胶体制备和电泳

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1、实針四胶体制备和电泳1.摘要胶体11•电泳现彖及其实验装宜的研究相对來说起步较晚。有文献可杳的实验装置是1937年，A.Tselius设计的一套较精密的界而移动法电泳装置⑴，主要用于蛋白质的研究，对于肉眼不自誣察的界面移动，他采用条纹摄影技术赏瞬，其工作为界面移动法奠定了基础，关于界而移动法的详细讨论，可参见L.GLongsworth编辑的专箸叫测量溶胶的$电位是通过测定在两钳电极间外加一•定直流电场（约100V左右），胶体溶液与辅助溶液间可见界面在单位时间内的移动距离。据公式动电电位込_'£E液体粘度£水动遡叟丁电

2、极间距离［二电极间迪£(2.14.1)液体介电常数通过观察时间t内电泳仪中溶胶打辅助液的界侨在电场作川下移动距离即泳动速度u求$实验进行时，两电极上有一气泡析出（发生电解），会导致辅助溶液电导率发生变化和扰动界面，彫响实验结果。口J以将辅助溶液与电极用盐桥隔开或将钠电极改用电化学上的可逆电极［2】叫关键词：电泳2.装置动电电位Fc（OHb溶胶半透膜3.预习提问70°C蒸锚水图2.14.2半透膜热渗析（1）什么叫胶体的电泳现象？为电渗有何界同处?（2）溶胶盍电电位是什么含义？能否直接测得？有哪些方法叫测?（3）胶体聚沉

3、仃哪些条件？（4）电泳公式各量含义及其单位？电泳仪能否测反离子移动速度?（5）影响胶体电泳测定的因素有哪些？4.操作胶体制冬一220mL裁馆水加热至沸，滴加5%浓度FeCh药「1——1半透蹌参析■1=1辅助液制备L辽0血制成0.5%胶体。络合或渗析反离子。—棉胶在300mL锥^瓶屮制作半透膜，70。0利

4、进行热渗析。至胶体电导在15〜130J1S间。或者皿冷却后加4%豚索络合多余的反离子CT。一电泳仪装置通电测虽记录用kci配制与胶体r散层相仿、电导也相似的辅助远二

5、二钳片弯成平板成为平行电极.测量二极距离门厂］0灌

6、^体及辅助液务使拾屁i晰。一J电爪反向再测?通电半小时，每5分钟记录1次胶体向负极的泳动距离二I孩公式并注意单位换算说篦动电电位。取测最平均i二15.嫩处理(1)将实验数据填入下表室温大气压£=〃=E=1=G沪G萨时间t/s界面高度li/m界面移动/7m电泳速率平均值U(m-S,)公式计算电们梯磁电泳速度。②由液体的介电常数(25。0：ln&=4.474268Y.54420xl09,粘度等计算＜电位。(2)文献值：氢氧化铁溶胶O+0.044V,硫化亚神溶胶&-O.O32V,学心测值误差要求：±0.005V6.点评(1

7、)实验关键①用2〜5%FcCb溶液水解制备Fc(OH)3溶胶时,FcCl?溶液应逐滴加入到沸腾的蒸馅冰中并不断搅拌，加完后根据情况可适当延长煮沸时间，制得的溶胶不能长时间存放，若底部冇沉淀物应除去。用火棉胶制作半透膜，渗析1〜2天，其间需经常换蒸饭冰。热渗析可加快渗析过程。还配合加腺索，缩短渗析时间。不过，渗析也适当，渗析过分，没有足够量的反离子保障胶体的电V稳定性，溶胶反而易聚沉。②电泳仪应洗净，避免因杂质混入电解质溶液而影响溶胶的了电位，甚至使溶胶凝聚。③$甫助液的选择和配制对结果的准确性也有较大影响。女ri辅助

8、液(本实验为稀NaCl溶液)的电导率与溶胶的电导不-致，电泳闭容胶部分与辅助液部分的电位梯度就不同，$电位的计算公式就不能适用。理论分析和经验均表明：若辅助液与溶胶电导不同，在界面处的电场强度发生突变，实验吋就？生界面在一f沖上升的距离不等于在另一管11吓降的距离的现象，如辅助液电导过人，会使界而处溶胶发牛聚沉。有报逍已用NaCl稀溶液配制的辅助液远比用HC1的好。①实验过程中，施于二极的电压的稳定性必须随吋检查，予以保证。（2）界面移动法的困难Z—是与溶胶形成界面的辅助溶液的选择。溶胶的＜电位对介质成分十分敏感，从

9、正负离了迁移速率要求相近来说，KC]比KNO3好，总是想到还是原配溶液好,可以想象用超离心方法取出由溶胶屮分离出来的分散介质作为辅助液,称为“超滤液”。（3）本实验中采用两钠电极施加夕卜界电场，电压达到100V以上，两电极上冇气泡析111（发生电解），致辅助液电导发生变化和扰动界而，影响实验。改善的办法是将辅助液与电极用盐桥隔开，或用电化学上的可逆电极替换钳电极1役（4）计算？电位时，〃、£值采用同温度下纯水的数据，会引入一定误差。（5）在-般的物理化学教來申或实验教材中推导了电位与胶粒淌度的关系式。是在进行了一系列

10、的简化的情况卜•得到的，在更详细的电泳运动理论屮，还必须考虑许多因素[5]16][7],例如：在外加电场屮扩散层屮的反离子向着与胶粒移动相反的方向运动。因此，胶体粒了是亦运动着的液体屮泳动，其结果是使电泳速度变慢，称为延时（retardation）效应。另一需要考虑校止的是滞后效应。由于胶体质点与扩散层中的反离了向相反方向运动，质点周围原來对称