2) коллоидном растворе
3) электрическом поле (+)
4) магнитном поле
Электрофорез — это метод разделения и анализа ионов, коллоидных частиц, белков, нуклеиновых кислот и других заряженных компонентов, основанный на их направленном перемещении в электрическом поле. Под действием приложенного напряжения частицы мигрируют к электроду противоположного знака: катионы — к катоду, анионы — к аноду. Поэтому именно электрическое поле является обязательным фактором, обеспечивающим электрофоретическое движение.
Скорость миграции определяется электрофоретической подвижностью, которая зависит от величины и знака заряда частицы, ее размера и формы, вязкости среды, pH и ионной силы буферного раствора, а также напряженности поля. Различия в подвижности позволяют разделять компоненты смеси и регистрировать их в виде зон или пиков. В фармацевтическом анализе электрофорез применяют для идентификации и количественного определения белков, аминокислот, алкалоидов, лекарственных веществ и примесей.
Раствор или гель служит дисперсионной средой, но сам по себе не вызывает направленного перемещения частиц; магнитное поле также не является основой классического электрофореза. Аналитический результат оценивают по электрофоретической подвижности, времени миграции, расстоянию перемещения и характеру разделения зон. Для электрически нейтральных молекул электрофоретическая миграция отсутствует, если они не приобретают заряд вследствие изменения pH или взаимодействия с буфером.
| Вид или характеристика | Среда и принцип | Аналитическое значение |
|---|---|---|
| Свободный электрофорез | Миграция частиц в жидком буфере без фиксирующей матрицы | Оценка подвижности и разделение компонентов по скорости движения |
| Зональный электрофорез | Разделение образца на отдельные зоны в буфере или на носителе | Идентификация веществ по положению и интенсивности зон |
| Гель-электрофорез | Миграция через пористую матрицу; учитываются заряд и размер молекул | Разделение белков, пептидов и нуклеиновых кислот |
| Капиллярный электрофорез | Движение компонентов в тонком капилляре под высоким напряжением | Высокая эффективность разделения и малый расход пробы |
| Изоэлектрическое фокусирование | Разделение амфолитов по изоэлектрической точке — значению pH, при котором суммарный заряд равен нулю | Высокоточное исследование белков и установление их изоформ |
| Электрофоретическая подвижность | Отношение скорости миграции частицы к напряженности электрического поля | Критерий сравнения поведения веществ и их аналитической идентификации |
| Электроосмос | Перемещение жидкой фазы относительно неподвижной заряженной поверхности | Сопутствующее явление, особенно значимое в капиллярном электрофорезе; не следует отождествлять с электрофорезом частиц |
Направление и скорость миграции позволяют прогнозировать поведение вещества в выбранной буферной системе. Изменением pH можно регулировать степень и знак заряда амфотерных соединений, включая белки и некоторые лекарственные вещества. В капиллярном варианте разделение обычно сопровождается детектированием зон спектрофотометрическим или иным инструментальным методом. Таким образом, электрическое поле одновременно обеспечивает миграцию компонентов и создает условия для их аналитического разделения.