تعريف وشرح الكهربائي

الكهربائي هو المصطلح المستخدم لوصف حركة الجزيئات في هلام أو السائل داخل حقل كهربائي موحد نسبيا. يمكن استخدام الرحلان الكهربائي لفصل الجزيئات بناءً على الشحنة والحجم وألفة الارتباط. يتم تطبيق هذه التقنية بشكل أساسي لفصل وتحليل الجزيئات الحيوية ، مثل الحمض النووي، الحمض النووي الريبي ، البروتينات ، حمض نوويs ، البلازميدات ، وشظايا هذه الجزيئات. الكهربائي هو واحد من التقنيات المستخدمة لتحديد مصدر الحمض النووي ، كما هو الحال في اختبار الأبوة وعلوم الطب الشرعي.

الكهربائي الأنيونات أو تسمى جزيئات سالبة الشحنة التخاطر. الكهربائي من الايونات الموجبة أو الجسيمات المشحونة إيجابيا يسمى نزوة.

لوحظ لأول مرة الكهربائي في عام 1807 من قبل فرديناند فريدريك روس من جامعة موسكو الحكومية ، الذين لاحظوا جزيئات الطين المهاجرة في الماء يخضع لحقل كهربائي مستمر.

الوجبات السريعة الرئيسية: الكهربائي

في الكهربائي ، هناك عاملان أساسيان يتحكمان في سرعة تحرك الجسيم وفي أي اتجاه. أولا ، التهمة على العينة يهم. تنجذب الأنواع المشحونة سالبًا إلى القطب الموجب لحقل كهربائي ، في حين تنجذب الأنواع المشحونة إيجابياً إلى النهاية السلبية. قد يتأين النوع المحايد إذا كان الحقل قويًا بدرجة كافية. خلاف ذلك ، فإنه لا يميل إلى أن يتأثر.

العامل الآخر هو حجم الجسيمات. يمكن أن تتحرك الأيونات والجزيئات الصغيرة عبر الجل أو السائل بسرعة أكبر من الجزيئات الكبيرة.

بينما تنجذب الجسيمات المشحونة إلى شحنة معاكسة في مجال كهربائي ، هناك قوى أخرى تؤثر على كيفية تحرك الجزيء. يعمل الاحتكاك وقوة التخلف الكهربائي على إبطاء تقدم الجزيئات عبر السائل أو الجل. في حالة هلام الكهربائي ، تركيز يمكن السيطرة على هلام لتحديد حجم المسام من مصفوفة هلام ، مما يؤثر على الحركة. أ السائل العازلة موجود أيضًا ، والذي يتحكم في درجة حموضة البيئة.

عند سحب الجزيئات من خلال سائل أو هلام ، ترتفع درجة الحرارة المتوسطة. هذا يمكن أن يفسد الجزيئات وكذلك يؤثر على معدل الحركة. يتم التحكم في الجهد لمحاولة تقليل الوقت اللازم لفصل الجزيئات ، مع الحفاظ على فصل جيد والحفاظ على الأنواع الكيميائية سليمة. في بعض الأحيان يتم تنفيذ الكهربائي في الثلاجة للمساعدة في تعويض الحرارة.

يشمل الكهربائي الكهربائي العديد من التقنيات التحليلية ذات الصلة. الامثله تشمل:

• تقارب الكهربائي - الكهربائي التقارب هو نوع من الكهربائي حيث يتم فصل الجسيمات على أساس التكوين المعقد أو التفاعل المحيط الحيوي
• الشعرية الكهربائي - الرحلان الكهربائي هو نوع من الرحلان الكهربائي المستخدم لفصل الأيونات اعتمادًا بشكل أساسي على نصف القطر الذري والشحنة واللزوجة. كما يوحي الاسم ، يتم تنفيذ هذه التقنية عادة في أنبوب زجاجي. إنه يحقق نتائج سريعة وفصل عالي الدقة.
• هلام الكهربائي - الكهربائي للهلام هو نوع يستخدم على نطاق واسع من الكهربي حيث يتم فصل الجزيئات عن طريق الحركة من خلال هلام مسامي تحت تأثير المجال الكهربائي. المواد هلام اثنين الرئيسية هي agarose و polyacrylamide. يستخدم هلام الكهربائي لفصل الأحماض النووية (الحمض النووي والحمض النووي الريبي) ، شظايا الحمض النووي ، والبروتينات.
• الكهربي المناعي - الكهربي المناعي هو الاسم العام الذي يطلق على مجموعة متنوعة من التقنيات الكهربي المستخدمة لتوصيف وفصل البروتينات بناءً على تفاعلها مع الأجسام المضادة.
• التنفيس الكهربائي - Electroblotting هي تقنية تستخدم لاستعادة الأحماض النووية أو البروتينات بعد رحلتها الكهربائية عن طريق نقلها إلى الغشاء. تستخدم البوليمرات بولي فلوريد الفلوريد (PVDF) أو النيتروسليلوز بشكل شائع. بمجرد استرداد العينة ، يمكن تحليلها باستخدام بقع أو تحقيقات. اللطخة الغربية هي أحد أشكال التنفيس الكهربائي المستخدمة للكشف عن بروتينات معينة باستخدام أجسام مضادة صناعية.
• حقل هلام الكهربائي النابض - يستخدم المجال الكهربي النبضي لفصل الجزيئات الكبيرة ، مثل الحمض النووي ، عن طريق تغيير اتجاه الحقل الكهربائي بشكل دوري في مصفوفة الهلام. السبب في تغيير الحقل الكهربائي هو أن الكهربائي التقليدي للهلام غير قادر على الفصل بشكل فعال بين الجزيئات الكبيرة جدًا والتي تميل جميعها إلى الهجرة معًا. يؤدي تغيير اتجاه الحقل الكهربائي إلى إعطاء الجزيئات اتجاهات إضافية للسفر ، بحيث يكون لها طريق عبر الجل. يتم تبديل الجهد عمومًا بين ثلاثة اتجاهات: اتجاه واحد يمتد على طول محور الجل واثنان عند 60 درجة لأي جانب. على الرغم من أن العملية تستغرق وقتًا أطول من عملية الرحلان الكهربي التقليدية ، إلا أنها أفضل في فصل أجزاء كبيرة من الحمض النووي.
• التركيز متساوي الجهد - التركيز Isoelectric (IEF أو electrofocusing) هو شكل من أشكال الكهربائي الكهربائي الذي يفصل الجزيئات بناءً على نقاط isoelectric مختلفة. غالبًا ما يتم إجراء IEF على البروتينات لأن شحنتها الكهربائية تعتمد على الرقم الهيدروجيني.