为什么说毛细管凝胶电泳法是半定量的纯度分析方法

为什么说毛细管凝胶电泳法是半定量的纯度分析方法，是因为。
毛细管电泳（CE，capillary electrophoresis），又称高效毛细管电泳（HPCE，high performance capillary electrophoresis）或毛细管电分离法（CESM，capillary electro-separation method）。毛细管电泳包容电泳、色谱及其交叉内容，是一类以毛细管为分离通道，以高压直流电场为驱动力，以样品的多种特性（电荷、大小、等电点、极性、亲和行为、相分配特性等）为根据的分离分析技术。毛细管电泳研究正在向多种前沿领域推广应用，其中 DNA 与 RNA 分析、复杂药物分析、环境分析、医学(特别是代谢组学与临床医学)研究、蛋白质组（多维）分离、糖组分析、手性分离、单细胞分析等工作进展很快。

1 毛细管电泳的基本理论
一、电泳
在电解质溶液中，位于电场中的带电离子在电场力的作用下，以不同的速度向其所带电荷相反的电极方向迁移的现象，称之为电泳。

1808年，Reuss（俄国）首次发现电泳现象。

1937年，Tiselius（瑞典）将电泳用于人血清蛋白质混合液的分离：发现样品的迁移速度和方向由其电荷和淌度决定；这是第一次实现自由溶液电泳，同时他也发明了第一台电泳仪。

1948年，Tiselius因对电泳分析和吸附方法的研究，特别是发现了血清蛋白的组分而获得1948年诺贝尔化学奖。

二、传统电泳
利用电泳现象对某些化学或生物物质进行分离分析的方法和技术叫做电泳法或电泳技术。传统电泳具有以下分类

（1）按形状分类：U 型管电泳、柱状电泳、板电泳。

（2）按载体分类：滤纸电泳、琼脂电泳、聚丙烯酰胺电泳、自由电泳。

传统电泳分析，操作繁琐，分离效率低，定量困难，因此无法与其它分析相比。1981年，Jorgenson 和 Luckas 用 75 μm 内径石英毛细管进行电泳分析，柱效高达40万/米，这促进电泳技术发生了根本变革，迅速发展成为可与 GC、HPLC 相媲美的崭新的分离分析技术---毛细管电泳。

三、毛细管电泳
毛细管电泳在传统电泳技术上采取了两项重要改进：

（1）采用了25-100 μm内径的毛细管。标准毛细管的外径为375 μm，有些管的外径为160 μm。毛细管的特点是：容积小（一根100 cm×75 μm 管子的容积仅4.4 μL）；侧面/截面积比大，因而散热快、可承受高电场（100-1000 V/cm）；可使用自由溶液、凝胶等为支持介质；在溶液介质下能产生平面形状的电渗流。

（2）采用了高达数千伏的电压。毛细管的采用使产生的热量能够较快散发，大大减小了温度效应，使电场电压可以很高；电压升高，电场推动力大，又可以进一步使柱径变小，柱长增加；毛细管电泳的柱效远高于HPLC，理论塔板数高达几十万块/米，特殊柱子可以达到数百万。

2 毛细管电泳的原理
一、基本原理
带电离子在电场中定向移动时不同的离子具有不同的迁移速度，物质离子在电场中的差速迁移是电泳分离的基础。

当带电离子以速度 v 在电场中移动时，受到大小相等、方向相反的电场推动力（FE=qE）和平动摩擦阻力（F=fv）的作用，得到 qE = fv（q为离子所带有效电荷，E为电场强度，v为离子在电场中的迁移速度，f为平动摩擦系数）。

对于球形离子，f=6πηγ，所以迁移速度 v=qE/6πηγ。