毛细管电泳(CE)在极细石英毛细管(内径约 25–100 μm)内施加高压电场,利用组分电泳淌度差异实现高效分离,擅长离子、小分子、肽、核酸与手性分析,用水少、速度快。它的命门是毛细管洁净与缓冲液稳定——一点吸附或气泡就毁掉整条谱图。本文梳理使用与维护要点。
一、关键组成
- 毛细管:熔融石英毛细管,内壁性质决定电渗流与吸附,检测窗口是透光薄弱点;
- 高压电源:提供分离电场,安全性与稳定性要求高;
- 缓冲液系统:电极槽、补液与温度控制,缓冲液 pH/浓度直接决定分离;
- 检测:常用 UV/可见光,荧光、MS 联用也常见,检测窗脏则信号弱。
二、使用要点
- 缓冲液管理:现配现用、定期更换,久置会吸收 CO₂、长菌、改变 pH,导致重现性崩坏;
- 毛细管 conditioning:每次运行按方法做冲洗(酸/碱/水/缓冲液序列),去除内壁吸附;
- 进样:压力或电动进样,注意样品粘度与气泡,气泡会阻断电流;
- 温度:毛细管温控影响黏度与淌度,温度波动拉低重现性;
- 检测窗:保持清洁、避免刮擦,窗口污染直接削弱信号。
三、维护清单
| 周期 | 项目 |
|---|---|
| 每次 | 运行前冲洗毛细管、更换/检查缓冲液、清洁电极与检测窗 |
| 每日 | 检查缓冲液面与气泡、废液清理、电极清洁 |
| 每批/定期 | 毛细管换新或深度清洗、校准、做系统适用性验证 |
毛细管电泳维护一句诀:缓冲新、毛细管净、无气泡、温度稳。重现性差先怀疑缓冲液放了几天或毛细管没冲干净。
四、常见故障与排查方向
| 现象 | 常见原因与处理方向 |
|---|---|
| 无电流/电流异常 | 毛细管断裂、气泡阻断、缓冲液耗尽、电极接触不良、高压联锁 |
| 基线噪声大 | 缓冲液污染/气泡、接地不良、温度波动、检测窗脏 |
| 峰形差/拖尾 | 毛细管吸附、缓冲液不匹配、样品基质干扰、进样量过大 |
| 重现性差 | 缓冲液老化、冲洗程序不一致、温度漂移、进样波动 |
| 信号弱/无峰 | 检测窗污染/损坏、波长错、毛细管未对准光路、样品浓度低 |
当高压电源异常、检测模块故障、毛细管不可逆污染或温控失效时,需专业检修与校准。
五、小结
毛细管电泳维护核心是“净管、新液、稳温控、排气泡”。它灵敏度高但对洁净与一致极其挑剔,把缓冲液与冲洗程序做成标准动作,分离的重现性就有了保证。若仪器出现高压、检测或温控硬件故障,可联系五量度安排专业检修。
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