核酸电泳维护手册

核酸电泳系统全周期维护实务指南

在分子生物学实验室的日常运行中，核酸电泳系统（包括电泳仪电源与电泳槽）的稳定性直接决定了条带分辨率与结果的可重复性。由于长期接触高盐缓冲液、强电场以及潜在的生物污染，仪器的性能衰减往往具有隐蔽性。作为从业者，建立一套标准化的维护流程，不仅能延长设备寿命，更是保证定量分析准确性的基石。

电泳电源的电气性能核查

电源是整个系统的“心脏”，其输出电压与电流的稳定性至关重要。长期运行后，电源内部的电容老化或功率器件偏移可能导致实际输出与设定值不符，影响离子的迁移速率。

• 输出精度校准：建议每半年进行一次输出电压核验。使用万用表测量输出端，误差应控制在设定值的 ±1% 或 ±1V 以内（以较高者为准）。
• 绝缘阻抗监测：定期检查电源接口与导线连接处，确保无氧化层或腐蚀痕迹。在高压环境下（如300V以上），细微的漏电电流会干扰电场分布，甚至导致电源保护电路误动作。
• 散热系统清理：电泳电源通常采用风冷散热。每季度需清理进风口的滤网，防止灰尘堆积导致内部变压器过热，从而引发电压波动或自动关断。

电泳槽与铂金电极的精细养护

电泳槽的维护难点在于平衡“清洁度”与“物理完整性”。特别是水平槽与垂直槽的结构差异，决定了其维护侧的不同。

1. 电极丝（铂金丝）的保护： 铂金电极极其纤细且昂贵，其直径通常在 0.2mm 左右。由于电解过程中会产生气体，电极表面易附着气泡或析出杂质。

   
   
   • 禁忌操作：严禁用毛刷、纸巾直接擦拭电极丝，物理受力极易导致断裂。
   • 推荐清洁：运行结束后，应用超纯水多次冲洗，利用水的冲力移除附着物。若发现电极发黑或有盐垢，可用 10% 的稀盐酸短时间浸泡后迅速冲净。
   
   

2. 槽体与制胶模具： 核酸电泳常使用核酸染料（如 EB 或安全染料），长期使用会导致槽体着色，干扰成像。

   
   
   • 除垢与脱色：使用中性洗涤剂或 75% 乙醇擦拭，避免使用丙酮等有机溶剂，防止聚碳酸酯槽体发生脆裂。
   
   

关键运行参数与维护周期数据

为了实现实验室的数字化管理，建议根据下表制订具体的维护计划：

缓冲液环境优化与常见隐患排查

电泳并非单纯的物理过程，缓冲液（如 TAE、TBE）的状态对系统寿命有显著影响。

• 离子耗竭管理：长时间的高电压运行会导致缓冲液 pH 值偏移。对于超过 2 小时的电泳实验，建议采用循环泵或定时更换缓冲液，防止电极处酸碱度剧烈变化对铂金丝产生电化学腐蚀。
• 热效应控制：在高场强电泳中，缓冲液温度升高会降低凝胶机械强度并导致条带扩散。维护时应确认电泳槽的散热循环接口是否畅通，或在冷库（4°C）环境下进行测试。
• 污染溯源：若电泳背景过高或条带出现拖尾，除试剂因素外，应重点排查电泳槽内壁是否存在残留的核酸片段。建议定期使用专门的 DNA/RNA 去除剂进行彻底降解处理。

总结

核酸电泳系统的维护不应仅限于“坏了再修”，而应侧重于“性能基准的维持”。通过对电源输出精度的严苛管控和对电极系统的精细化清洁，可以有效规避实验中的非预期波动。建立完善的维护日志，不仅是实验室质量管理体系（如 CNAS/ISO17025）的要求，更是每一位严谨科研从业者对数据真实性的敬畏。