СКОРОСТЬ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ ЧАСТИЦ ПРИ ЭЛЕКТРОФОРЕЗЕ ЗАВИСИТ ОТ
1) подвижности заряженной частицы, потока скорости электроэндоосмоса и испарения жидкости с фазы носителя (+)
2) испарения жидкости и температуры
3) температуры и подвижности незаряженных частиц
4) наличия магнитного поля
Скорость перемещения частиц при электрофорезе определяется суммарным видимым переносом: собственным электрофоретическим движением заряженной частицы (её электрофоретической подвижностью), а также вкладом потока электроэндоосмоса, который может подхватывать раствор и переносить компоненты в сторону анода или катода в зависимости от свойств носителя и буфера. Дополнительно на практике влияет испарение жидкости с поверхности носителя: оно меняет локальную концентрацию электролита, вязкость и толщину жидкой плёнки, из-за чего поле и гидродинамика распределяются неравномерно, а скорость миграции может заметно смещаться.
Важно, что температура действительно влияет на вязкость и проводимость, но сама по себе (без учёта подвижности и потоков) не описывает реальную скорость; незаряженные частицы не имеют собственной электрофоретической миграции, а магнитное поле к классическому электрофорезу отношения не имеет. Поэтому корректно учитывать именно подвижность заряжённой частицы, поток электроэндоосмоса и эффекты испарения, потому что в реальном анализе они складываются и формируют итоговую скорость фронта зоны.
| Фактор | Как влияет на скорость | Что контролирует фармацевт/лаборант | Типичный практический признак |
|---|---|---|---|
| Электрофоретическая подвижность (заряд/размер/форма, взаимодействие с носителем) | Чем выше подвижность, тем быстрее миграция зоны при заданной напряжённости поля | Подбор буфера (pH/ионная сила), выбор носителя (агароза/ПААГ/бумага), добавки (модификаторы) | Сдвиг расстояния пробега, изменение порядка элюирования/разделения |
| Электроэндоосмос (ЭЭО) | Создаёт поток раствора, который добавляется к миграции частиц и может ускорять/замедлять перенос | Состояние поверхности носителя, обработка/покрытия, состав и pH буфера, предварительное кондиционирование | Подтягивание всех зон в одну сторону, смещение нейтральных маркеров |
| Испарение жидкости с фазы носителя | Меняет концентрацию электролита и вязкость локально, вызывает неравномерность поля и скорости миграции | Камера с крышкой/увлажнением, контроль времени, объёма буфера, закрытие ванночки, температура помещения | Искривление фронта, улыбка полос, различия скоростей по краям и центру |
| Температура (нагрев от тока) | Снижает вязкость и меняет проводимость; при перегреве ухудшает разделение из-за конвекции | Ограничение напряжения/тока, охлаждение, подбор буфера по проводимости, интервальный режим | Размывание зон, плывущие полосы, пузырьки, перегрев геля/носителя |
| Состав буфера (pH, ионная сила) | Определяет степень ионизации, заряд частиц и величину ЭЭО; влияет на стабильность и воспроизводимость | Точный pH-метрический контроль, свежесть буфера, одинаковая ионная сила, правильное разведение | Смена направления/скорости миграции при изменении pH, ухудшение повторяемости между сериями |
| Свойства носителя (пористость, заряд поверхности, влажность) | Влияют на сопротивление движению, сорбцию и выраженность ЭЭО | Выбор типа и концентрации геля, одинаковая толщина слоя, правильное хранение и подготовка | Разная ширина/чёткость зон, хвосты из-за сорбции, отличия между партиями носителя |
