聚丙烯酰胺凝膠電泳(Polyacrylamide Gel Electrophoresis, PAGE)
支持介質:丙烯酰胺(Acr)與交聯劑甲叉雙丙烯酰胺(Bis)聚合形成的凝膠,孔徑可通過調整 Acr/Bis 比例控制(5%-20% 凝膠對應不同孔徑)。
核心特點:孔徑小(1-10nm)、分辨率(可區分分子量相差 1kDa 的蛋白質)、重復性好。
適用對象:小分子物質,如蛋白質、小分子 DNA(<1kb)、RNA。
關鍵分支:
SDS-PAGE(十二烷基硫酸鈉 - PAGE):常用的蛋白質分析技術。SDS 是陰離子去污劑,可使蛋白質變性并結合等量 SDS(每克蛋白質結合 1.4g SDS),消除蛋白質自身電荷差異,僅通過分子大小實現分離,可用于蛋白質分子量測定、純度鑒定。
Native-PAGE(非變性 PAGE):不添加 SDS 和還原劑,蛋白質保持天然構象和電荷,分離依賴 “電荷 + 大小 + 形狀”,可用于分析蛋白質活性、復合物組成。
電泳加工的核心原理
電泳涂裝基于 “電泳、電沉積、電滲、電解” 四大電化學過程,具體流程如下:
電泳:將工件(作為陰極或陽極)與對應的電極板放入含有帶電涂料顆粒(如陽離子樹脂、顏料)的電泳槽中,通直流電后,涂料顆粒因電荷作用向工件表面定向移動。
電沉積:涂料顆粒到達工件表面后,因電場作用發生電化學反應(如中和、交聯),逐漸沉積形成不溶于水的薄膜。
電滲:沉積過程中,涂層內部的水分在電場作用下向槽液中遷移,使涂層逐漸致密、干燥。
電解:水在電極表面發生電解反應(陰極產氫氣、陽極產氧氣),此過程需通過工藝控制避免氣泡影響涂層質量。
水洗 1(脫脂后)
目的:沖洗工件表面殘留的脫脂劑,避免帶入后續酸洗 / 磷化槽。
工藝:常溫水洗,時間 1-2 分鐘,可采用噴淋方式提率。
控制:水洗后工件表面 pH 值應接近中性(6-8)。
酸洗 / 除銹(針對鋼鐵工件)
目的:去除工件表面的氧化皮、鐵銹及金屬毛刺。
工藝:浸入鹽酸(5%-10%)或硫酸(8%-15%)溶液,溫度 20-40℃,時間 3-8 分鐘。
關鍵:需添加緩蝕劑(如烏洛托品),防止金屬過腐蝕導致表面粗糙;無銹工件可跳過此步驟。