
【电】 electro-capilary phenomenon
capillary
【化】 capillaries; capillary tube
【医】 capillary; capillary tube; vasa capillare
【医】 electric phenomenon
毛细管电现象(Capillary Electrophoresis, CE)是电动力学与表面化学结合的物理现象,指在外加电场作用下,带电粒子在毛细管通道内基于电泳和电渗流效应产生定向迁移的过程。该现象的核心机制包含以下三点:
应用领域:毛细管电现象被广泛应用于生物医学(如DNA测序、蛋白质分析)、环境检测(重金属离子分离)及药物研发(手性化合物拆分)。国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将其定义为微尺度分离技术的理论基础之一(来源:IUPAC官网技术报告)。
历史背景:该现象的研究可追溯至20世纪30年代,瑞典科学家Arne Tiselius因开发电泳技术获1948年诺贝尔化学奖。现代毛细管电泳技术由Jorgenson和Lukacs于1981年提出,推动了分析化学的革新(来源:Analytical Chemistry期刊综述)。
“毛细管电现象”这一术语可能涉及两个相关但不同的概念:毛细现象和毛细管电泳中的电现象。以下分别解释:
毛细管电泳是一种高效分离技术,其核心是电场作用下的带电粒子迁移现象,主要涉及两种电现象:
电泳
带电粒子在电场中定向迁移的现象。例如,带正电的粒子向负极移动,带负电的粒子向正极移动,中性粒子不迁移。
电渗流
毛细管内壁的硅羟基在溶液中解离,形成双电层。施加电场时,溶液整体向负极移动(电渗流)。所有粒子(无论带电与否)均会被电渗流带动迁移,但带电粒子同时受自身电泳作用影响,最终实现分离。
毛细现象是液体在细管中因表面张力、内聚力和附着力产生的液面上升或下降现象,与电场无关。例如:
“毛细管电现象”并非标准术语,可能指以下两种情况:
若需进一步了解:
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