电泳槽使用教程

电泳系统的前置检查与合规预处理

在分子生物学与蛋白质组学实验中，电泳槽不仅是承载缓冲液的容器，更是构建均匀电场的核心组件。实验人员在启动电源前，首先关注的是电极丝的完整性。铂金电极（Pt content ≥ 99.95%）长期使用后易产生物理损耗或附着生物大分子残余，这会直接导致局部电阻改变，进而引发电场畸变。

预检查应聚焦于密封圈的弹性状态。长期浸泡在TBE或TAE缓冲液中的密封组件可能发生溶胀或硬化，建议每季度涂抹极少量的真空硅脂以维持其密封性能。缓冲液的稀释精度是电泳成败的基础，1×TAE与0.5×TBE在迁移率上的细微差别，往往决定了高分子量片段能否有效分离。

关键电学参数的设定逻辑

电泳过程本质上是电能向热能转化的过程。根据焦耳定律（$P=I^2R$），产热量与电流的平方成正比。在实际操作中，选择“恒压”还是“恒流”模式，取决于实验对条带分辨率的要求。

上样技巧与电场稳定控制

样品漂浮或溢出是导致实验失败的常见原因。在上样前，务必确认缓冲液已完全覆盖凝胶表面且液面高度超过胶面3-5mm，利用液压梯度确保样品沉降。对于蛋白质样品，上样体积不宜超过梳孔容积的70%，以防侧向扩散。

电泳启动后的前10分钟是观察期。观察点位应集中在电极气泡的均匀度上。阴极（黑）气泡产生速度通常快于阳极（红），若发现气泡产生异常缓慢，需立即检查电源线接触阻抗。在长时程电泳（如超过3小时）中，应引入外部循环泵或在4℃恒温环境下运行，以中和由于缓冲能力损耗导致的pH梯度偏差。

异常现象深度剖析与对策

在实验复盘中，条带拖尾（Smearing）或“笑脸”（Smiling）是常讨论的课题。

1. 边缘效应与热量堆积：当电泳槽散热不均时，凝胶中心温度高于边缘，导致中心分子迁移速度加快，形成向上的弧形条带。对策是降低操作电压或使用带有主动冷却系统的电泳槽。
2. 缓冲液衰减：重复使用的缓冲液导电率会发生变化。连续使用超过3次后，由于离子耗竭，电压补偿会导致电流异常波动。建议高分辨率实验务必使用鲜配缓冲液。
3. 极性倒置风险：虽然这是低级错误，但在工业化高通量检测中，极性接反会导致样品逆向溢出并污染铂金电极。建议在槽体明显位置进行激光刻蚀标记。

实验后的维护与寿命管理

电泳结束后，严禁将缓冲液长期滞留在槽体内。电解产生的酸碱环境会加速塑料材质的老化。清洗规范应包括：使用去离子水反复冲洗槽体及电极线，严禁使用毛刷直接接触铂金丝。

针对工业级应用，建议建立电泳槽的“运行档案”，记录电极的阻抗演变。当在标准电压下，电流偏差超过初始基准值的15%时，应考虑更换电极模块或进行深层化学清洗，以确保数据的一致性与可重复性。