高效毛細(xì)管電泳色譜儀（CE）是以毛細(xì)管為分離通道，以高壓直流電場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)力，利用荷電粒子之間的淌度差異和分配系數(shù)差異進(jìn)行分離，是分析科學(xué)繼高效液相色譜儀之后的又一重大進(jìn)展，使分析科學(xué)從微升級(jí)進(jìn)入到了納升級(jí)水平，不僅使單細(xì)胞乃至單分子分析成為可能，也使蛋白質(zhì)和核酸等生物大分子分析有了新的轉(zhuǎn)機(jī)。

由于CE溶質(zhì)區(qū)帶的超小體積特性導(dǎo)致光程太短，圓柱形毛細(xì)管作為光學(xué)表面不夠理想，對(duì)檢測(cè)器靈敏度要求相當(dāng)高。當(dāng)然在CE中也有有利于檢測(cè)的因素。如在HPLC中，因稀釋之故，溶質(zhì)到達(dá)檢測(cè)器的濃度一般是其進(jìn)樣端原始濃度的1%。但在CE中，經(jīng)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件后，可使溶質(zhì)區(qū)帶到達(dá)檢測(cè)器時(shí)的濃度和在進(jìn)樣端開始分離前的濃度相同。CE中還可采用堆積進(jìn)樣等技術(shù)使樣品達(dá)到柱上濃縮效果，使初始進(jìn)樣體積濃縮為原體積的1%～10%，這對(duì)檢測(cè)十分有利。因此，從檢測(cè)靈敏度的角度來(lái)說(shuō)，HPLC具有良好的濃度靈敏度，CE具有很好的質(zhì)量靈敏度。檢測(cè)是CE中的關(guān)鍵問(wèn)題，發(fā)展很快，迄今為止，除了原子吸收光譜、電感藕合等離子體發(fā)射光譜和紅外光譜未用于CE外，其它檢測(cè)手段均已用于CE。

一、紫外檢測(cè)器：

紫外檢測(cè)器是基于物質(zhì)對(duì)紫外吸收進(jìn)行檢測(cè)，是最成熟的檢測(cè)器，在CE中應(yīng)用最廣。

檢測(cè)下限為10ˉ⁶～10ˉ⁵mol/L。

1、原理：

入射紫外光通過(guò)樣品時(shí)，被吸收的多少符合朗伯－比耳定律。

檢測(cè)點(diǎn)在毛細(xì)管的末端，檢測(cè)點(diǎn)的毛細(xì)管的外涂層要燒掉。

2、檢測(cè)方法：

（1）固定波長(zhǎng)：

光源為低紫外氘燈，用濾光片獲得固定波長(zhǎng)的光。

（2）可變波長(zhǎng)：

光源為氘燈或鎢燈，用單色器（棱鏡或光柵）獲得連續(xù)可調(diào)波長(zhǎng)的光。

（3）快速掃描：

1）利用線性二極管陣列快速捕獲紫外光。

2）利用硅光電倍增管作快速掃描。

（4）間接測(cè)定：

紫外間接測(cè)定是在緩沖液中加入有紫外吸收的添加劑，溶質(zhì)因無(wú)紫外吸收而產(chǎn)生倒峰。

可解決許多直接檢測(cè)所不能解決的問(wèn)題，主要用于離子分析。

3、特點(diǎn)：

（1）通用性好，特別是對(duì)蛋白質(zhì)的適用性很強(qiáng)。

（2）靈敏度不足。

4、提高靈敏度的方法：

由于CE檢測(cè)池的光路長(zhǎng)度為毛細(xì)管內(nèi)徑，一般不超過(guò)100μm，小內(nèi)徑的毛細(xì)管限制了紫外檢測(cè)器的靈敏度，可采用以下幾種方法來(lái)提高靈敏度。

（1）優(yōu)化測(cè)定波長(zhǎng)：

通過(guò)測(cè)定不同波長(zhǎng)下的信噪比來(lái)選擇最優(yōu)測(cè)定波長(zhǎng)，以提高靈敏度。

（2）減少檢測(cè)噪音：

1）提高光源強(qiáng)度。

2）采用聚焦和狹縫等減少背景光的影響。

3）采用良好的信號(hào)放大系統(tǒng)。

（3）擴(kuò)展吸光光路長(zhǎng)度：

1）為了克服圓柱形毛細(xì)管表面引起的散射、失真等不利的光學(xué)特性和增加光路長(zhǎng)度，可采用矩形、扁形、Z形和泡型等特殊毛細(xì)管。當(dāng)然柱效會(huì)有所下降。

2）對(duì)于普通毛細(xì)管，可采用軸向照射和多次反射來(lái)增加光路長(zhǎng)度。

①軸向照射：將激光光束從毛細(xì)管末端沿管軸方向入射，在毛細(xì)管側(cè)面進(jìn)行檢測(cè)。

②多次反射：在毛細(xì)管壁鍍上銀，分別開入射窗和出射窗。當(dāng)入射光以特定角度入射后，在毛細(xì)管內(nèi)反射30～40次后從出射窗口射出。

二、激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)器：

激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)器采用激發(fā)光源使檢測(cè)物質(zhì)產(chǎn)生熒光進(jìn)行檢測(cè)。

檢測(cè)下限為10ˉ¹²～10ˉ¹⁰mol/L。

三、質(zhì)譜檢測(cè)器：

在CE－MS聯(lián)用中，毛細(xì)管區(qū)帶電泳最為常用。電子噴霧離子源可檢測(cè)多種高質(zhì)量的帶電分子，從CE分離出來(lái)的分子經(jīng)過(guò)接口后直接進(jìn)入MS，是MS首選的離子源。

檢測(cè)下限為10ˉ⁹～10ˉ⁷mol/L，通用性好，可獲得溶質(zhì)的結(jié)構(gòu)信息，但接口復(fù)雜。

四、電化學(xué)檢測(cè)器：

電化學(xué)檢測(cè)器可避免光學(xué)類檢測(cè)器遇到的光程太短的問(wèn)題，是CE中最靈敏的檢測(cè)器之一。

1、電導(dǎo)檢測(cè)器：

柱上電導(dǎo)檢測(cè)是在毛細(xì)管壁上用激光鉆兩個(gè)孔，插上兩根鉑電極，再將孔封住進(jìn)行檢測(cè)。

檢測(cè)下限為10ˉ⁷～10ˉ⁵mol/L，通用性好，但需專門裝置和毛細(xì)管處理。

2、安培檢測(cè)器：

CE中微量樣品可使庫(kù)侖效率大大提高，可達(dá)40%以上，而在HPLC中很少超過(guò)10%。

檢測(cè)下限為10ˉ⁹～10ˉ⁸mol/L，靈敏度高，選擇性好，但僅適用于電活性物質(zhì)的檢測(cè)。

五、激光熱透鏡檢測(cè)器：

物質(zhì)受到光子幅射后產(chǎn)生與之相關(guān)的溫度場(chǎng)，引起密度、折射指數(shù)、應(yīng)力等各種光、熱和機(jī)械性能的變化（光熱效應(yīng)），對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行測(cè)定可獲得物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)信息。

激光照到毛細(xì)管后，導(dǎo)致毛細(xì)管內(nèi)樣品受熱，溫度升高，不同的溫度形成折射指數(shù)的梯度分布，類似一光學(xué)透鏡，使另一束探測(cè)激光產(chǎn)生散焦或偏轉(zhuǎn)，測(cè)定此散焦或偏轉(zhuǎn)可進(jìn)行定量分析。

檢測(cè)下限為10ˉ⁸～10ˉ⁵mol/L。

六、激光誘導(dǎo)毛細(xì)管振動(dòng)檢測(cè)器：

激光照射到毛細(xì)管產(chǎn)生的光熱效應(yīng)誘導(dǎo)毛細(xì)管局部熱膨脹，發(fā)生彈性振動(dòng)，振幅正比于樣品的吸收，并能使另一探測(cè)激光產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)。

檢測(cè)下限為10ˉ⁷mol/L。

七、拉曼光譜檢測(cè)器：

激光束聚焦到毛細(xì)管上，產(chǎn)生的散射光由一束圍繞著毛細(xì)管的光纖引導(dǎo)到拉曼光譜儀的接收器上，即構(gòu)成了拉曼光譜檢測(cè)器。

檢測(cè)下限為10ˉ⁷～10ˉ⁵mol/L，可獲得溶質(zhì)的結(jié)構(gòu)信息。

八、化學(xué)發(fā)光檢測(cè)器：

化學(xué)發(fā)光檢測(cè)器靈敏度高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，近年來(lái)引起重視。

檢測(cè)下限為10ˉ⁹mol/L，適用于生物體系和臨床化學(xué)樣品的檢測(cè)。

九、示差折光檢測(cè)器：

示差折光檢測(cè)器的信號(hào)正比于樣品濃度的變化，而不是正比于樣品濃度本身。由于CE中形成的塞式流，使區(qū)帶邊界產(chǎn)生極大的濃度改變，可測(cè)定折射率的變化。

檢測(cè)下限為10ˉ⁷～10ˉ⁵mol/L，簡(jiǎn)單易行，適用面廣。

十、同位素檢測(cè)器：

同位素檢測(cè)器選擇性高，靈敏度高。測(cè)定時(shí)需標(biāo)記同位素，檢測(cè)β或γ射線。

檢測(cè)下限為10ˉ⁹～10ˉ⁷mol/L。

   

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