高效毛细管电泳仪操作规程

高效毛细管电泳仪操作规程

毛细管电泳（CE）作为一种高分离效率、低样品消耗的分析技术，在实验室、科研、检测及工业领域得到越来越广泛的应用。、规范的操作是保证实验数据可靠性的基石。本文将为您提供一份详尽的高效毛细管电泳仪操作规程，旨在帮助您熟练掌握仪器操作，提升工作效率。

一、仪器准备与自检

在正式实验前，务必进行充分的仪器准备和系统自检，以排除潜在故障，确保仪器处于佳工作状态。

• 电源连接与环境检查： 确保仪器电源连接稳固，电压符合要求。操作环境应保持干燥、洁净，避免灰尘和腐蚀性气体对仪器的影响。建议室内温度控制在 15-30℃，湿度低于 80%。
• 进样系统检查：
  • 进样泵： 检查进样泵是否安装到位，管路连接是否紧密无泄漏。启动进样泵，设定较低流速（如 0.1 mL/min），观察压力变化是否平稳，无明显波动。
  • 废液系统： 确认废液收集桶放置妥当，废液管路畅通，无堵塞现象。
  
  
• 检测器检查：
  • 光源： 检查光源是否正常点亮，光强是否稳定。部分仪器可在此阶段进行光源自检，确保其工作参数符合标准。
  • 信号通道： 启动仪器自检程序，检查信号采集通道是否正常，无异常噪音或信号偏移。
  
  
• 毛细管检查：
  • 固定长度： 确认毛细管长度符合实验要求，两端固定牢靠。
  • 端点清洁： 检查毛细管两端是否有残留物，必要时可用无水乙醇或专用清洗液清洁。
  
  
• 软件启动与连接： 启动仪器控制软件，确认软件能够成功连接仪器。检查软件各项功能是否正常响应，无卡顿或报错。

二、毛细管准备与平衡

毛细管的活化与平衡是影响分离效果的关键步骤。

1. 毛细管活化：

   
   
   • 首次使用或长期停用后：
     • 使用 0.1 M NaOH 溶液冲洗 10-15 分钟。
     • 使用去离子水冲洗 5-10 分钟。
     • 使用 0.1 M HCl 溶液冲洗 10-15 分钟。
     • 再次使用去离子水冲洗 5-10 分钟。
     
     
   • 日常使用：
     • 使用去离子水冲洗 2-3 分钟。
     • 根据样品性质和流动相组成，可能需要使用特定缓冲液进行预平衡。
     
     
   
   

2. 平衡：

   
   
   • 使用实验所需的流动相（或缓冲液）以较高流速（如 0.5-1.0 mL/min，具体取决于仪器和毛细管）冲洗毛细管 20-30 分钟，直至基线稳定。
   • 数据参考： 理想情况下，平衡后的流动相在毛细管内的残留应低于 1%。
   
   

三、样品制备与进样

高质量的样品和精确的进样是获得准确结果的前提。

• 样品制备：
  • 浓度： 样品浓度应根据检测器灵敏度和目标分析物含量进行优化，通常在 1-100 µg/mL 范围内。过高浓度可能导致峰形拖尾，过低则可能信噪比不足。
  • 过滤： 样品溶液建议使用 0.22 µm 或 0.45 µm 滤膜过滤，去除颗粒物，防止堵塞毛细管。
  • pH 调节： 对于 pH 敏感的分析物，确保样品 pH 值与运行缓冲液的 pH 值兼容。
  
  
• 进样方式：
  • 压力进样：
    • 设定进样压力（如 1-5 psi）和进样时间（如 10-60 秒）。
    • 数据参考： 相同条件下，进样时间每增加 10 秒，进样体积约增加 10-50 nL，具体取决于毛细管内径。
    
    
  • 电进样：
    • 设定进样电压（如 1-10 kV）和进样时间（如 1-10 秒）。
    • 数据参考： 电进样速度通常比压力进样快，适用于需要快速进样的场景。
    
    
  • 液面进样：
    • 将样品池置于进样口，控制进样液面高度和时间。
    • 数据参考： 进样液面高度每增加 1 cm，进样体积约增加 5-20 nL。
    
    
  
  

四、运行参数设置与条件优化

根据分析目标，合理设置运行参数至关重要。

• 运行电压： 通常在 10-30 kV 范围内选择。高电压有利于缩短分离时间，但可能增加电流和样品升温。
• 运行温度： 建议设置在 20-30℃。温度过高会增加流动相粘度，影响分离度；温度过低则可能导致样品溶解度下降。
• 检测波长： 根据目标分析物的紫外吸收特性，选择合适的检测波长。可进行扫描以确定最佳波长。
• 流动相组成： 流动相的 pH、离子强度、有机溶剂比例等对分离效果有显著影响，需根据分离目标进行优化。

五、实验运行与数据采集

1. 注入样品： 按照预设参数进行进样。
2. 开始运行： 启动电泳程序，开始数据采集。
3. 数据监测： 密切关注仪器屏幕和软件界面，实时监测基线、电流、电压等参数。如发现异常（如基线剧烈波动、电流骤降/骤升），应立即暂停或终止实验，并检查原因。
4. 数据保存： 实验结束后，保存原始数据文件，并根据需要进行导出。

六、仪器维护与清洁

• 毛细管清洁： 每次实验结束后，使用去离子水和流动相（或缓冲液）充分冲洗毛细管，并按活化步骤进行。
• 废液处理： 及时清理废液桶，并按照实验室规定进行妥善处理。
• 仪器外部清洁： 定期用软布擦拭仪器外部，保持清洁。
• 配件更换： 定期检查密封圈、泵管等易损件，及时更换。
• 紫外灯管维护： 按照说明书要求，定期清洁紫外灯管，延长其使用寿命。

通过遵循以上操作规程，并结合实际应用需求不断优化参数，您将能更高效、准确地使用毛细管电泳仪，为您的科研和生产提供有力支持。