P1100308

Się w środowisku (nośniku) niezależnie od siebie. Jako środowisko stabilizujące itoajic się różnego rodzaju żele, materiały porowate i proszkowe. Ponieważ w tej technice rozdzielania substancji zachodzą podobne zjawiska jak w technikach chromatograficznych, często stosuje się podobną terminologię, a także podobnie przeprowadza doświadczenia.

Rozdzielenie w ich i w nośniku proszkowym

Rozdzielenie tą metodą przeprowadza się w przyrządach o różnych konstntk cjach. Wilgotny proszek lub żel umieszcza się na przykład w rurce albo na płaskiej płytce. Ponieważ przy przepływie prądu środowisko stosunkowo mocno się rozgrzewa, jednym a. głównych problemów konstrukcyjnych tych przyrządów jest efektywne chłodzenie.

W przyrządach o podobnej konstrukcji zamiast warstwy żelu, agaru lub żelatyny można użyć materiałów proszkowych nasyconych odpowiednim roztworem buforowym.

Jedną z najbardziej efektywnych konstrukcji jest przyrząd Poratha, gdzie rozdzielanie substancji przebiega w pionowym słupie celulozy, agaru łub bardzo korzystnego obojętnego materiału - poliukrylamidu. Po rozdzieleniu mieszaniny poszczególne składniki oznacza się spektrofotometry cznic, albo wymywa ze słupa strumieniem wody lub roztworu buforowego do kolektora frakcji, gdzie się je niezależnie oznacza,

Elektroforeza na bibule

Bibułę filtracyjną nasyconą odpowiednim, przewodzącym roztworem buforowym umieszcza się przeciwległymi końcami w przestrzeniach elektrodowych z roztworem elektrolitu. Rozdzielanie substancji przebiega zgodnie ?. ich względnymi ładunkami.

Przy niskim napięciu roboczym (100-300 V) stosuje się przyrządy bez chłodzenia. Wilgotną bibułę rozpina się między naczyniami z elektrodami albo umieszcza na występach płyty. Przy średnim napięciu użytkowym (do 1500 V) i przy odpowiednim urządzeniu można stosować przyrządy bez chłodzenia. Bibuła wisi wówczas pionowo między przestrzeniami elektrodowymi, ruch roztworu buforowego jest w dużej mierze kompensowany deklroosmozą, która ma kierunek przeciwny.

Najlepsze rozdzielenie można jednak osiągnąć, stosując przyrządy o wysokim napięciu roboczym (3-10 kV). Taki przyrząd ma konstrukcję bardzo skomplikowaną, ponieważ musi być zapewnione ciągłe, równomierne chłodzenie, aby zapobiec intensywnemu odparowaniu roztworu buforowego z bibuły, a poza tym środki bezpieczeństwa muszą być przestrzegane wyjątkowo starannie.

Przyrząd do elektroforezy wybiera się zależnie od charakteru rozdzielanych substancji. Na przyrządach niskonapięciowych rozdziela się zwykle substancje wielkocząsteczkowe, na przyrządach o średnim i wysokim napięciu - substancjo o małych cząsteczkach. Rozdzielanie stosuje się zarówno do celów analitycznych, jak i preparatywnych.

36.3.4. Izotucbofoctu

c^cmiu aparatury ctoofowtycttw} do rozdzielania wtaoejl *4 wWił _^_no na rys, 36.3, Podstawą aparatury jest lopikn ze szklą, wfloiw lub innego, ^owiedmogo materiału. Wewnętrzną średnicę dobiera się zatonie od dęto Rwanych roztworów buforowych, natlenia prądu clektrycmego i temperatury

Rys. 36.3. Schemat aparatury do izoładtofofuy I - termostat, 2 - kran dawkujący, J - termoogm caJŁ^ące, 4 - tamcoprM ftoł-

ahMCf

otoczenia. Długość kapilary dobiera się zatonie od problemu rozdzielczego; przy czyn podstawowym warunkiem jest, aby była ona dostateczna do rozdńcfak dwóch najtrudniej rozdzielających się jonów. Do rozdzielania protein wy starczy np. długość kapiiary 10 cm, do rozdzielenia słabych kwasów lub jonów mebli potrzebna jest kapitan długości 0,5-! m, jeżeli nic jest stosowany prawwprąd etektrclitó i jrifłi ruchliwości poszczególnych składników różnią się co ujaaiej o 4 % Kupiłam jest przyłączona do dwóch naczyń, które są przestrzeniami elektrodowymi. Hcli są analizowane kationy lub aniony, między przestrzenia anodową a brodową umieszcza się dwa przelotowe krany do nanoszenia próba.

W przypadku rozdzielania anionów sposób postępowania jest naiępiyący;

Przestrzeń anodową i kapiiarę napełnia się elektrolitem, którego anion jett bardzo ruchliwy, a kation jest częścią sldsdową roztworu baTorowego. Elektrolit ten nazywa się elektrolitem wiodącym (ang. fcading efectrołytc). Anion ętotroiilu wiodącego musi mieć większą ruchliwość efektywną, niż tróją wszystkie pozostać aniony w próbce.

Przestrzeń katodowa zawiera elektrolit, którego anion ma rwWiwość efektywną mniejszą niż wszystkie pozostałe składniki analizowanej mieszaniny. Elektrolit ten nazywa się elektrolitem terminującym (tog. temimting elearolyte), a jego anion nazywa się terminatorem. Wartość pH elektrolitu terminującego musi być afero niższa niż wartość pH elektrolitu wiodącego; aby nie zwięksgć przrwodnfelwi jonów Oli". Wartość pK anionów, które pełnią funkcję tcrmmtm, musi być większa niż wartość pK anionów próbki i elektrolitu wiodącego. W ten sposób zapobiega się powstawaniu stref mieszanych i stratom substancji.