elettroforesi

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July 1, 2022

L'elettroforesi, o elettroforesi, è un fenomeno chimico in cui le cariche elettriche in una soluzione si muovono verso un elettrodo di carica opposta sotto un campo elettrico tra gli elettrodi. È stato ideato dal biofisico svedese Arne Tiselius negli anni '30 mentre studiava le proteine ​​del siero. Arne Tiselius ricevette il Premio Nobel per la Chimica nel 1948 per il suo contributo all'ideazione di un metodo analitico mediante l'elettroforesi.

Teoria

Principio di base

Quando uno ione di carica q è posto in un campo elettrico di grandezza E, l'intensità della forza elettrica applicata allo ione è F q e {\ displaystyle F qE} essere. La velocità degli ioni aumenta gradualmente a causa dell'accelerazione dovuta alla forza elettrica nella soluzione, ma a causa della soluzione circostante, la forza di attrito viene applicata nella direzione opposta alla forza elettrica. In questo momento, poiché l'entità della forza di attrito è proporzionale alla velocità dello ione, la velocità dello ione converge gradualmente a un valore costante. È simile a quello in caduta libera, a causa della forza di attrito dell'aria, l'oggetto alla fine raggiunge un valore costante della velocità terminale. Pertanto, l'entità della forza di attrito nella soluzione è la seguente. F f tu e p , f numero di attriti , tu e p la velocità degli ioni {\displaystyle Ffu_{ep},\quad f{\text{numero di attrito}},\quad u_{ep}{\text{velocità dello ione}}} Pertanto, quando le forze elettriche e di attrito sono in equilibrio, la relazione tra la velocità dello ione e la forza elettrica è la seguente. F e q e F f r È c f tu e p , tu e p q f e tu e p q f e μ e p e , μ e p q f {\displaystyle {\begin{allineato}F_{E}&qEF_{fric}fu_{ep},\quad u_{ep}{\frac {q}{f}}E\\u_{ep }&{\frac {q}{f}}E\mu _{ep}E,\quad \mu _{ep}{\frac {q}{f}}\end{aligned}}} L'elettroforesi viene utilizzata principalmente per proteine, RNA e DNA.