JPH03118463A - 電気泳動装置 - Google Patents
電気泳動装置Info
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- JPH03118463A JPH03118463A JP1256460A JP25646089A JPH03118463A JP H03118463 A JPH03118463 A JP H03118463A JP 1256460 A JP1256460 A JP 1256460A JP 25646089 A JP25646089 A JP 25646089A JP H03118463 A JPH03118463 A JP H03118463A
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- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
この発明は電気泳動装置に関する。さらに詳しくは、希
薄試料の高度の分離等に好適な細管式電気泳動装置に関
する。
薄試料の高度の分離等に好適な細管式電気泳動装置に関
する。
（ロ）従来の技術及び課題
キャピラリ電気泳動管を用いる細管式電気泳動において
キャピラリゾーン泳動は、理論段数にして数１０万段に
達する高分離能を有するが、試料注入量は数ＩＱｎ１２
が限界でこれを越える量を注入すると分離能が低下する
ため、希薄溶液には適用できなかった。
キャピラリゾーン泳動は、理論段数にして数１０万段に
達する高分離能を有するが、試料注入量は数ＩＱｎ１２
が限界でこれを越える量を注入すると分離能が低下する
ため、希薄溶液には適用できなかった。
一方等速電気泳動は希薄試料を濃縮することができろが
、分離能力が充分ではない。
、分離能力が充分ではない。
この発明はかかる状況に鑑み為されたものであり、希薄
試料を高分離能のもとに泳動分離できる電気泳動装置を
提供しようとするものである。
試料を高分離能のもとに泳動分離できる電気泳動装置を
提供しようとするものである。
（ハ）課題を解決するための手段
か（してこの発明によれば、（１）ターミナル電極液博
とリーディング電極液槽との間を、試料注入部を介して
接続されるキャピラリ電気泳動管で構成される主電気泳
動路と、（２）上記キャピラリ電気泳動管の試料注入部
の後段に複数で分岐接続され、かつ各々副リーディング
電極液槽に接続されたキャピラリ電気泳動管からなる複
数の副電気泳動路と、（３）上記主電気泳動路の各分岐
接続部の前段及び任意の副電気泳動路にそれぞれ設けら
れる検出手段と、（４）ターミナル電極液槽とリーディ
ング電極液槽もしくは副リーディング電極液槽との間、
並びにリーディング電極液槽といずれかの副リーディン
グ電極液槽との間に、所定の電圧を切換え可能に印加し
うる電圧印加手段とを備えてなる電気泳動装置が提供さ
れる。
とリーディング電極液槽との間を、試料注入部を介して
接続されるキャピラリ電気泳動管で構成される主電気泳
動路と、（２）上記キャピラリ電気泳動管の試料注入部
の後段に複数で分岐接続され、かつ各々副リーディング
電極液槽に接続されたキャピラリ電気泳動管からなる複
数の副電気泳動路と、（３）上記主電気泳動路の各分岐
接続部の前段及び任意の副電気泳動路にそれぞれ設けら
れる検出手段と、（４）ターミナル電極液槽とリーディ
ング電極液槽もしくは副リーディング電極液槽との間、
並びにリーディング電極液槽といずれかの副リーディン
グ電極液槽との間に、所定の電圧を切換え可能に印加し
うる電圧印加手段とを備えてなる電気泳動装置が提供さ
れる。
この発明の装置において、主電気泳動路には複数の副電
気泳動路が分岐接続される。上記主電気泳動路及び副電
気泳動路にはいずれも当該分野で公知のキャピラリ電気
泳動管が用いられる。
気泳動路が分岐接続される。上記主電気泳動路及び副電
気泳動路にはいずれも当該分野で公知のキャピラリ電気
泳動管が用いられる。
上記複数の副電気泳動路はそれらの各端部がそれぞれ電
極液槽に接続される。各電極液槽には電極及びリーディ
ング電極液が備えられる。上記各電極液槽は独立して構
成されていることが好ましい。
極液槽に接続される。各電極液槽には電極及びリーディ
ング電極液が備えられる。上記各電極液槽は独立して構
成されていることが好ましい。
上記曳散の副電気泳動路は、少なくとも、主電気泳動路
に注入された試料について該泳動路で等速電気泳動によ
り分離される成分のうちから、分計対象外のものを泳動
誘導して除去するためのいわゆるトラップ用泳動路と、
上記分離成分のうち分析対象の成分をゾーン泳動しうる
ためのゾーン泳動路との２つ泳動路からなる。
に注入された試料について該泳動路で等速電気泳動によ
り分離される成分のうちから、分計対象外のものを泳動
誘導して除去するためのいわゆるトラップ用泳動路と、
上記分離成分のうち分析対象の成分をゾーン泳動しうる
ためのゾーン泳動路との２つ泳動路からなる。
上記主電気泳動路に対する副電気泳動路の分岐接続は、
当該分野で公知の方法によりなされる。
当該分野で公知の方法によりなされる。
この発明の装置において、上記主電気泳動路への副電気
泳動路の分岐接続部前段及び任意の副電気泳動路にはそ
れぞれ検出手段が設けられる。分岐接続部前段とは、泳
動方向にみて分岐接続部手前を意味しこれはこの分岐接
続部にできるだけ近い部分が好ましい。上記任意の副電
気泳動路とは、上記で述べたゾーン泳動路となる副電気
泳動路のことを意味する。上記検出手段としては、電導
度検出器、ＵＶ検出や蛍光検出できる光学検出器等が挙
げられる。また、泳動に要した電気量から泳動距離を割
り出すものも検出器として使用できる。
泳動路の分岐接続部前段及び任意の副電気泳動路にはそ
れぞれ検出手段が設けられる。分岐接続部前段とは、泳
動方向にみて分岐接続部手前を意味しこれはこの分岐接
続部にできるだけ近い部分が好ましい。上記任意の副電
気泳動路とは、上記で述べたゾーン泳動路となる副電気
泳動路のことを意味する。上記検出手段としては、電導
度検出器、ＵＶ検出や蛍光検出できる光学検出器等が挙
げられる。また、泳動に要した電気量から泳動距離を割
り出すものも検出器として使用できる。
この発明の装置において、電圧印加手段としては、ター
ミナル電極液槽とリーディング電極液槽もしくは副リー
ディング電極液槽との間、並びにリーディング電極液槽
といずれかの副リーディング電極液槽との間に、所定の
電圧を切換え可能に印加できるよう構成されたものが用
いられる。すなわち、上記電圧印加手段は、易動度の小
さいイオンを含有する電極液（すなわちターミナル電極
液）と易動度の大きいイオンを含有する電極液（すなわ
ちリーディング電極液）との間に試料を挟んで主電気泳
動路及び任意の副電気泳動路で等速電気泳動ができると
共に、易動度の大きい電極液間に特定の試料を挟んで任
意の副電気泳動路でゾーン泳動できるように構成される
。この構成の一例としては定電流電源と該電源に切換え
接続できる等速電気泳動用回路及びゾーン泳動用回路と
からなるものが挙げられる。
ミナル電極液槽とリーディング電極液槽もしくは副リー
ディング電極液槽との間、並びにリーディング電極液槽
といずれかの副リーディング電極液槽との間に、所定の
電圧を切換え可能に印加できるよう構成されたものが用
いられる。すなわち、上記電圧印加手段は、易動度の小
さいイオンを含有する電極液（すなわちターミナル電極
液）と易動度の大きいイオンを含有する電極液（すなわ
ちリーディング電極液）との間に試料を挟んで主電気泳
動路及び任意の副電気泳動路で等速電気泳動ができると
共に、易動度の大きい電極液間に特定の試料を挟んで任
意の副電気泳動路でゾーン泳動できるように構成される
。この構成の一例としては定電流電源と該電源に切換え
接続できる等速電気泳動用回路及びゾーン泳動用回路と
からなるものが挙げられる。
（ニ）作用
この発明によれば、試料注入部に注入された試料は、タ
ーミナル電極液槽とリーディング電極液槽もしくは副リ
ーディング電極ｆＬＷＩとの間に印加された電圧により
、主電気泳動路を等速電気泳動されて試料は各成分ゾー
ンに分離され、分析対象の成分が１ゾーンに濃縮される
こととなる。
ーミナル電極液槽とリーディング電極液槽もしくは副リ
ーディング電極ｆＬＷＩとの間に印加された電圧により
、主電気泳動路を等速電気泳動されて試料は各成分ゾー
ンに分離され、分析対象の成分が１ゾーンに濃縮される
こととなる。
次いで、分析対象の成分ゾーンが検出されるまでその先
行する不要な部分は前段の分岐副電気泳動路に泳動され
て、除去されることとなる。
行する不要な部分は前段の分岐副電気泳動路に泳動され
て、除去されることとなる。
さらに、試料はその分析対象の成分ゾーンを先頭として
主電気泳動路を等速電気泳動され、後段の副電気泳動路
に導入される。
主電気泳動路を等速電気泳動され、後段の副電気泳動路
に導入される。
その後リーディング電極液槽と上記成分ゾーンが導入さ
れた副電気泳動路の副リーディング電極液槽との間に所
定の電圧が印加され、該副電気泳動路でキャピラリゾー
ン泳動されることとなる。
れた副電気泳動路の副リーディング電極液槽との間に所
定の電圧が印加され、該副電気泳動路でキャピラリゾー
ン泳動されることとなる。
以下実施例によりこの発明の詳細な説明するか、これに
よりこの発明は限定されるものではない。
よりこの発明は限定されるものではない。
（ホ）実施例
第１図はこの発明の電気泳動装置の一例の構成説明図で
ある。この図において電気泳動装置（１）は、ターミナ
ルイオン液１ｆ（２）と、リーディング電ｉ液ｆ！（３
）と、これらの間を試料注入部（４）を介して接続する
キャピラリ電気泳動管で構成される主電気泳動路（５）
と、この主電気泳動路（５）の試料導入部の後段に分岐
接続されるキャピラリ電気泳動管からなる２つの副電気
泳動路（６） （７）と、これらの副電気泳動路（６）
（７）のそれぞれ端部に設けられる副リーディング電極
液槽（８Ｘ９）と、副電気泳動路（６） （７）の分岐
接続部（（Ｘ［Ｉ）の各前段に設定される検出器（ｔｏ
）（１１）と、副電気泳動路（７）に設けられる検出器
（１２）と、ターミナル電極液槽（２）、リーディング
電極液槽（３）及び副リーディング電極液ＩＩ（８Ｘ９
）のそれぞれに順に設けられる？！Ｅ極（２１）（３１
０８１）（９１）と、図示しない定電流電源及び図示し
ない回路切換手段とから主として構成されている。
ある。この図において電気泳動装置（１）は、ターミナ
ルイオン液１ｆ（２）と、リーディング電ｉ液ｆ！（３
）と、これらの間を試料注入部（４）を介して接続する
キャピラリ電気泳動管で構成される主電気泳動路（５）
と、この主電気泳動路（５）の試料導入部の後段に分岐
接続されるキャピラリ電気泳動管からなる２つの副電気
泳動路（６） （７）と、これらの副電気泳動路（６）
（７）のそれぞれ端部に設けられる副リーディング電極
液槽（８Ｘ９）と、副電気泳動路（６） （７）の分岐
接続部（（Ｘ［Ｉ）の各前段に設定される検出器（ｔｏ
）（１１）と、副電気泳動路（７）に設けられる検出器
（１２）と、ターミナル電極液槽（２）、リーディング
電極液槽（３）及び副リーディング電極液ＩＩ（８Ｘ９
）のそれぞれに順に設けられる？！Ｅ極（２１）（３１
０８１）（９１）と、図示しない定電流電源及び図示し
ない回路切換手段とから主として構成されている。
上記主電気泳動路（５）を構成するキャピラリ電気泳動
管は、内径が２００〜５００４ｍでかつ試料注入部（４
）からリーディング電極液槽（３）までの長さが０．５
ｍに設定されている。２つの副電気泳動路（６）（７）
のうち、（６）は内径２００〜５００μｍ、長さ０．２
ｍ、 （７）は内径５０−１００μｍ、長さ０．５ｍに
それぞれ設定されている。
管は、内径が２００〜５００４ｍでかつ試料注入部（４
）からリーディング電極液槽（３）までの長さが０．５
ｍに設定されている。２つの副電気泳動路（６）（７）
のうち、（６）は内径２００〜５００μｍ、長さ０．２
ｍ、 （７）は内径５０−１００μｍ、長さ０．５ｍに
それぞれ設定されている。
上記リーディング電極液槽（３）及び副リーディング電
極液槽（８） （９）には、同一のリーディング電極液
が充填されている。従って電気泳動前の初期状態では主
電気泳動路（５）のターミナル電極液槽（２）から試料
注入部（４）まではターミナル電極液が充填され、それ
以外の主電気泳動路（５）及び副電気泳動路（６）（７
）にはリーディング電極液が充填されている。ここでタ
ーミナル電極液とは易動度の小さいイオンを含有する電
極液であり、リーディング電極液とは易動度の大きいイ
オンを含有する電極液である。
極液槽（８） （９）には、同一のリーディング電極液
が充填されている。従って電気泳動前の初期状態では主
電気泳動路（５）のターミナル電極液槽（２）から試料
注入部（４）まではターミナル電極液が充填され、それ
以外の主電気泳動路（５）及び副電気泳動路（６）（７
）にはリーディング電極液が充填されている。ここでタ
ーミナル電極液とは易動度の小さいイオンを含有する電
極液であり、リーディング電極液とは易動度の大きいイ
オンを含有する電極液である。
次に、上記電気泳動装置（１）の作動について説明する
。
。
まず、上記初期状態において、マイクロシリンジで試料
注入部（４）から試料（例えば１〜１０μρ）をターミ
ナル電極液とリーディング電極液との界面に注入する。
注入部（４）から試料（例えば１〜１０μρ）をターミ
ナル電極液とリーディング電極液との界面に注入する。
試料注入後、定電流ＮＲと回路切換手段により、電極（
２１０８Ｌ）間に直流電流（例えば２００μ八程度）を
流す。これにより試料イオン群は電極（３１）に向かっ
て主電気泳動路（５）内を移動すると共に易動度の差に
基づいて分離される。この試料イオン群の易動度は、タ
ーミナルイオンよりは大きくかつリーディングイオンよ
りは小さいので、これらに挟まれて等速電気泳動され、
第２図のごとく各成分ゾーン毎に分離される（該図にお
いてＴはターミナルイオン、Ａ、Ｂ、Ｃは試料イオン、
Ｌはリーディングイオンをそれぞれ示す）。
２１０８Ｌ）間に直流電流（例えば２００μ八程度）を
流す。これにより試料イオン群は電極（３１）に向かっ
て主電気泳動路（５）内を移動すると共に易動度の差に
基づいて分離される。この試料イオン群の易動度は、タ
ーミナルイオンよりは大きくかつリーディングイオンよ
りは小さいので、これらに挟まれて等速電気泳動され、
第２図のごとく各成分ゾーン毎に分離される（該図にお
いてＴはターミナルイオン、Ａ、Ｂ、Ｃは試料イオン、
Ｌはリーディングイオンをそれぞれ示す）。
上記分離成分ゾーン群は、主電気泳動路（５）をさらに
等速電気泳動されて分離がすすめられ、その先端が分岐
接続部イの近傍まで来たとき、検出器（１０）により検
出される。このときゾーン泳動に不要な部分（前部）が
副電気泳動路（６）内に電気泳動されて導入される（す
なわち不要な部分がトラップ六れる）〜 上記のごとく不要部分のトラップ終了後、回路切換手段
の切換え作動により電極（２１）Ｃ３Ｌ）間に直流電流
（例えば１００μ八程度）を流す。これにより副電気泳
動路（６）内にトラップされた不要部分はそのまま該泳
動路（６）に残り、一方不要部分が除かれた分離成分ゾ
ーン群は主電気泳動路（５）をさらに等速電気泳動され
て分離がすすめられ、分岐接続部口の近傍まで移動され
る。この状態でゾーン泳動に必要な成分ゾーンの通過を
検出＠ （１１）により検出し、そのまま等速電気泳動
させて主電気泳動路（５）内にその成分ゾーンを導入す
る。
等速電気泳動されて分離がすすめられ、その先端が分岐
接続部イの近傍まで来たとき、検出器（１０）により検
出される。このときゾーン泳動に不要な部分（前部）が
副電気泳動路（６）内に電気泳動されて導入される（す
なわち不要な部分がトラップ六れる）〜 上記のごとく不要部分のトラップ終了後、回路切換手段
の切換え作動により電極（２１）Ｃ３Ｌ）間に直流電流
（例えば１００μ八程度）を流す。これにより副電気泳
動路（６）内にトラップされた不要部分はそのまま該泳
動路（６）に残り、一方不要部分が除かれた分離成分ゾ
ーン群は主電気泳動路（５）をさらに等速電気泳動され
て分離がすすめられ、分岐接続部口の近傍まで移動され
る。この状態でゾーン泳動に必要な成分ゾーンの通過を
検出＠ （１１）により検出し、そのまま等速電気泳動
させて主電気泳動路（５）内にその成分ゾーンを導入す
る。
この後、回路切換手段の切換え作動により、電極（３１
０９１）間に直流電流（例えば５０μ八程度）を流す。
０９１）間に直流電流（例えば５０μ八程度）を流す。
これにより、主電気泳動路（５）内の口よりも電極（３
）側にトラップされた目的の成分ゾーンは、副電気泳動
路（７）内で電極（９１）に向かってゾーン泳動される
こととなる。ここで分離されたゾーンは検出器（１２）
により検出されることとなる。
）側にトラップされた目的の成分ゾーンは、副電気泳動
路（７）内で電極（９１）に向かってゾーン泳動される
こととなる。ここで分離されたゾーンは検出器（１２）
により検出されることとなる。
以上の作動により、まず等速電気泳動で分離されナー坏
童の部会ｈ（−六らｌこゾーン浩動六刺−τ蛤出される
こととなる。
童の部会ｈ（−六らｌこゾーン浩動六刺−τ蛤出される
こととなる。
（へ）発明の効果
この発明によれば、希薄試料について一旦等速電気泳動
により任意の試料イオンを濃縮した後、この試料イオン
をさらにゾーン泳動することができ、希薄試料を高分離
能のもとに泳動分離できる。
により任意の試料イオンを濃縮した後、この試料イオン
をさらにゾーン泳動することができ、希薄試料を高分離
能のもとに泳動分離できる。
従ってこの発明によれば、キャピラリゾーン電気泳動の
適用範囲を低濃度試料まで広げる画期的なの電気泳動装
置を提供することができる。
適用範囲を低濃度試料まで広げる画期的なの電気泳動装
置を提供することができる。
第１図はこの発明の電気泳動装置の一例の構成説明図、
第２図は第１図の装置の主電気泳動路電気泳動で分離さ
れる試料の分離状態を説明する説明図である。 ２・・・・・・ターミナル電極液槽、 ３・・・・・・リーディング電極液槽、４・・・・・・
試料注入部、 ５・・・・・・主電気泳動路、６．７
・・・・・・副電気泳動路、 ８．９・・・・・・副リーディング電極液槽、１０．１
１．１２・・・・・・検出器、１ ３１．８１．９１・・・・・・電極。
第２図は第１図の装置の主電気泳動路電気泳動で分離さ
れる試料の分離状態を説明する説明図である。 ２・・・・・・ターミナル電極液槽、 ３・・・・・・リーディング電極液槽、４・・・・・・
試料注入部、 ５・・・・・・主電気泳動路、６．７
・・・・・・副電気泳動路、 ８．９・・・・・・副リーディング電極液槽、１０．１
１．１２・・・・・・検出器、１ ３１．８１．９１・・・・・・電極。
Claims (4)
- １．（１）ターミナル電極液槽とリーディング電極液槽
との間を、試料注入部を介して接続されるキャピラリ電
気泳動管で構成される主電気泳動路と、 - （２）上記キャピラリ電気泳動管の試料注入部の後段に
複数で分岐接続され、かつ各々副リーディング電極液槽
に接続されたキャピラリ電気泳動管からなる複数の副電
気泳動路と、 - （３）上記主電気泳動路の各分岐接続部の前段及び任意
の副電気泳動路にそれぞれ設けられる検出手段と、 - （４）ターミナル電極液槽とリーディング電極液槽もし
くは副リーディング電極液槽との間、並びにリーディン
グ電極液槽といずれかの副リーディング電極液槽との間
に、所定の電圧を切換え可能に印加しうる電圧印加手段 とを備えてなる電気泳動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1256460A JP2841556B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | 電気泳動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1256460A JP2841556B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | 電気泳動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03118463A true JPH03118463A (ja) | 1991-05-21 |
| JP2841556B2 JP2841556B2 (ja) | 1998-12-24 |
Family
ID=17292947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1256460A Expired - Fee Related JP2841556B2 (ja) | 1989-09-29 | 1989-09-29 | 電気泳動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2841556B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006317357A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Shimadzu Corp | マイクロチップ電気泳動方法及び装置 |
| JP2007504472A (ja) * | 2003-09-05 | 2007-03-01 | カリパー・ライフ・サイエンシズ・インク． | 分析物注入システム |
| US9139156B2 (en) | 2008-09-30 | 2015-09-22 | Trw Airbag Systems Gmbh | Gas generator, method for the production thereof and module having a gas generator |
| KR102198936B1 (ko) * | 2019-08-06 | 2021-01-05 | 경희대학교 산학협력단 | 승압 컨버터 장치를 이용한 마이크로-모세관 전기영동 시스템 |
-
1989
- 1989-09-29 JP JP1256460A patent/JP2841556B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2006317357A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Shimadzu Corp | マイクロチップ電気泳動方法及び装置 |
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| KR102198936B1 (ko) * | 2019-08-06 | 2021-01-05 | 경희대학교 산학협력단 | 승압 컨버터 장치를 이용한 마이크로-모세관 전기영동 시스템 |
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| JP2841556B2 (ja) | 1998-12-24 |
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