2) при помощи давления
3) за счет разного уровня буферных растворов (+)
4) при помощи вакуума
Гидростатическое введение пробы в капиллярном электрофорезе основано на перемещении жидкости под действием разности гидростатических давлений. Она создаётся разным уровнем буферного раствора в ёмкостях, соединённых с концами капилляра: жидкость перемещается из области с более высоким уровнем в область с более низким. Величина возникающего давления определяется плотностью раствора, ускорением свободного падения и разностью высот столбов жидкости: ΔP = ρgΔh.
При таком способе конец капилляра последовательно помещают в пробу, а затем возвращают в буферный раствор; за заданное время в капилляр поступает определённый объём образца. Количество введённой пробы регулируют разностью уровней и продолжительностью введения. В отличие от электрокинетического способа, где используется высокое напряжение и возможна дискриминация компонентов по их электрофоретической подвижности, гидростатическое введение обеспечивает преимущественно геометрически и гидродинамически обусловленный перенос образца.
| Способ введения | Движущая сила | Основной механизм | Особенности |
|---|---|---|---|
| Гидростатический (сифонный) | Разность уровней растворов | Перемещение под действием силы тяжести и возникающего перепада давления | Простой и воспроизводимый метод; объём зависит от разности высот и времени |
| Напорный | Внешнее положительное давление | Принудительное проталкивание раствора в капилляр | Удобен для автоматизации; требует источника регулируемого давления |
| Вакуумный | Разрежение на выходном конце | Проба втягивается в капилляр за счёт перепада давления | Позволяет быстро вводить пробу; объём определяется уровнем вакуума и временем |
| Электрокинетический | Электрическое поле | Миграция ионов и электроосмотический поток при приложении напряжения | Объём зависит от подвижности и заряда компонентов; возможна дискриминация состава |
| Гидродинамический | Перепад давления любого происхождения | Конвективный поток раствора через капилляр | Включает напорный, вакуумный и сифонный варианты; не следует смешивать с электрокинетическим введением |
| Последовательное или комбинированное | Сочетание давления и электрического поля | Образец сначала вводится гидродинамически, затем разделяется электрофоретически | Применяется в автоматизированных системах при необходимости контролировать объём и разделение раздельно |
Таким образом, определяющим признаком гидростатического введения является не само наличие давления, а его возникновение вследствие разности уровней жидкостей. Напряжение относится к стадии электрофоретического разделения либо к электрокинетическому вводу, но не является источником гидростатического потока. Вакуум и внешнее давление также создают гидродинамический перенос, однако представляют иные технические варианты введения пробы.