多年来,电泳技术在分离和鉴定荷电粒子中已经得到了广泛的应用。但其应用范围主要在于微量荷电粒子的分析与鉴定,而对于连续制备过程应用较少,因为在此条件时,电场中离子的迁移规律直接影响分离、鉴定的结果,因此,研究电泳过程中荷电粒子的迁移规律对优化电泳条件具有重要意义。 本文首先利用容积为30L的大垂直电泳装置对苦咸水中氯离子的迁移规律进行了研究。考查了电压、进水流速和填料对氯离子浓度的影响,得出了氯离子浓度与电导率的拟合曲线。根据电导-浓度曲线,测得了电泳室内不同位置的氯离子浓度,研究氯离子浓度在垂直电泳中的迁移规律。接着设计新的微型(容积为60mL)电泳装置,与原来的装置相比,在结构上增加了两冷却室以减小电泳时焦耳热的影响。以硫酸钠和氨基酸混合物为研究对象,考查了硫酸根离子和甘氨酸、赖氨酸混合物的迁移规律。 大电泳装置的实验结果表明:保持进水流速不变,电压越大,氯离子的迁移程度越大;对于金刚砂填料,随着进水流速增大,氯离子的迁移程度先增大后减小,存在一个较佳的进水流速,在该流速条件下,氯离子迁移的程度最大,相应的脱盐效果也较好;填料的粒径越小,其作为承载填料对进分离液的分散效果越好,从而在垂直电泳过程中荷电粒子的迁移程度越明显;在一定pH值条件下,电导与氯离子的浓度成良好的线性关系,氯离子在电泳箱内横向和纵向分布规律与理论上基本相符,但石英砂填料下氯离子浓度与理论的偏离比金刚砂填料下的偏离大。 微型电泳装置的实验结果表明:支持介质——滤纸在反应初期对实验结果的影响较大,当稳定运行时,可不考虑它的影响;随着电压的增大,硫酸根离子在电泳中的迁移程度较大,出样比较集中,硫酸根离子与钠离子的迁移速率之比与理论分析存在一定的差异;两性电解质氨基酸在电泳过程中的迁移规律较无机离子复杂,在本实验过程中没有发现明显的规律性;电场中赖氨酸在比甘氨酸容易带电,电泳时的迁移程度大;电压对氨基酸的迁移有很大影响;新设计的垂直电泳装置适合用于无机离子的分离,如用于分离两性电解质氨基酸还需进一步研究电泳条件或改进装置。