一種新型的“重力自平衡——自由流電泳儀”的研制及其應(yīng)用研究.pdf

1、自由流電泳（Free Flow Electrophoresis，F(xiàn)FE）是一種全液相制備型生物分離技術(shù)，已經(jīng)被用以分離諸如蛋白質(zhì)、DNA、臨床藥物、細(xì)胞等物質(zhì)?，F(xiàn)有的自由流電泳儀一般通過恒流多道泵將緩沖溶液輸入到分離室中，同時橫向施加電場以達(dá)到分離的目的。 由于沒有任何固體介質(zhì)，所用的大多又是水相，因此對于自由流電泳來說，首先樣品的回收率幾乎達(dá)到100％，其次適應(yīng)性很好的溫和的水相環(huán)境使得酶或者細(xì)胞在純化過程中保留了其生物活性，

2、再次整個電泳是一個連續(xù)的過程，因此自由流電泳可以用于制備，其通量甚至要高于制備型色譜技術(shù)。 但現(xiàn)有制備型電泳儀存在以下問題：第一，商業(yè)用電泳儀中控制均等流速的48道或者96道的多道泵價格非常昂貴。第二，由于進(jìn)樣方式（基本都是單管進(jìn)樣）和分離室的限制一般很少用于樣品富集，現(xiàn)有儀器處理樣品的通量也不會很高。 本論文的第一個內(nèi)容就是介紹一種嶄新的自由流電泳儀，該儀器采用氣液緩沖分流裝置作為進(jìn)樣器，聯(lián)用自平衡收集系統(tǒng)，以代替價格

3、昂貴的多道泵。其中，氣液緩沖分流器、電泳分離室和自平衡收集系統(tǒng)將會被詳細(xì)地介紹。隨后，通過系統(tǒng)性的實驗，整套儀器的性能被全面地評估。通過線性流體實驗可以看到分離室中的各泳道液流速度保持一致，液流環(huán)境穩(wěn)定；通過Ω曲線實驗可以評估焦耳熱消散程度以及電極性能。為了證明儀器本身的實驗可行性，我們進(jìn)行了區(qū)帶自由流電泳模式分離三種氨基酸的實驗，在實驗中三種氨基酸（組氨酸、色氨酸和脯氨酸）被完全分開，遷移距離同理論值相符，同時還評估了進(jìn)樣方式的差異。

4、 本論文的第二個內(nèi)容就是介紹移動反應(yīng)界面（MRB）在自由流電泳中的研究及其應(yīng)用。研究中我們首先將Cu2＋和EDTA作為兩相，選用了移動螯合界面MCB來觀測界面在整個分離室中遷移全過程，用來證明移動反應(yīng)界面在自由流電泳中的存在。其次，我們利用移動中和界面技術(shù)（MNB）對組氨酸進(jìn)行了富集，富集倍數(shù)高達(dá)10倍以上，同時由于采用堿相全管上樣方式，樣品的通量高達(dá)4090mL/day。在富集過程中，我們通過保持其他因素不變改變緩沖液的流速的