电场耦合法芯片电泳柱上电导检测特性研究

摘要

通过电场耦合作用对毛细管电泳柱上直流电导检测原理进行了分析,利用带有双T结构检测池的玻璃和聚合物芯片对其特性进行了研究. 在电泳分离过程中,电泳高电场通过检测通道耦合到出口的检测电极上并产生可被检测的电势差. 当导电性与支持电解质不同的组分谱带通过分离通道上的检测池时造成该电位差的变化,该变化与溶液电导率,检测池长度和电场强度直接相关. 检测信号与基线相除得到的信号只和检测池中溶液的物理特征参数(电导率及电阻)有关. 用自制高阻抗信号转换系统可使芯片电泳电场强度提高到450 V/cm以上,以1 mmol/L Tris-HCl为支持电解质,在12 s内实现了K+ 和Na+的高重现性分离检测,检出限达到5 μmol/L,线性范围达两个数量级(10 μmol/L～2 mmol/L).