Electroforesi vs electroosmosi
Els mètodes de separació física com el filtrat, la destil·lació, la cromatografia en columna no són mètodes fàcils quan es tracta de separar algunes molècules. L'electroforesi i l'electroosmosi són altres dues tècniques de separació que es poden utilitzar per separar partícules carregades.
Què és l'electroforesi?
L'electroforesi és una tècnica de separació de molècules en funció de les seves mides. Fonamental per a aquesta separació és la càrrega de la molècula i la seva capacitat de moure's en un camp elèctric. Aquesta és la tècnica més comuna i principal en biologia molecular per separar molècules, especialment ADN i proteïnes. Això s'utilitza principalment perquè és relativament fàcil i barat. L'aparell per a l'electroforesi pot ser una mica complicat, i la seva preparació requereix un temps. Però podem fer fàcilment un aparell d'electroforesi a partir de les coses que tenim al laboratori. Les tècniques d'electroforesi poden variar segons els nostres propòsits. Podem utilitzar l'electroforesi unidimensional per a la separació d'ADN o proteïnes. L'electroforesi bidimensional s'utilitza quan es requereixen mostres més resoltes (com en el cas de la empremta digital). S'utilitza un gel com a mitjà de suport per separar les molècules. Aquest gel es pot preparar com a làmines planes o en tubs. La base d'aquest procediment és separar les molècules en funció de la seva velocitat de moviment a través d'un gel quan es subministra un camp elèctric. Les molècules carregades negativament com l'ADN tendeixen a viatjar cap al pol positiu en aquest camp elèctric, mentre que les molècules carregades positivament tendeixen a viatjar cap al pol negatiu. En l'electroforesi s'utilitzen dos tipus de gels com l'agarosa i la poliacrilamida. Aquests dos tenen poders de resolució diferents. El gel actua com a garbell per filtrar les diferents mides de molècules. Les càrregues electrostàtiques instal·lades al gel actuen com a força.
La separació depèn de la mobilitat dels ions.
F=fv=ZeE
V=ZeE/ f
F=força que actua sobre una partícula
f=coeficient de fricció
V=velocitat de migració mitjana
Z=càrrega de la partícula en migració
e=càrrec elemental
E=intensitat del camp elèctric
Les condicions necessàries per a l'electroforesi són relativament senzilles. Quan es fa el gel i s'executa la mostra, s'utilitza un tampó. Els marcadors i els tints s'utilitzen per a la visualització.
Què és l'electroosmosi?
Aquest és el procés de moure un líquid a través d'un material mitjançant un camp elèctric aplicat. El moviment pot ser a través d'un material porós, al llarg d'un capil·lar, membrana, etc. Això es pot utilitzar com a tècnica de separació (especialment electro-osmosi capil·lar). La velocitat del líquid és linealment proporcional al camp elèctric aplicat. També depèn del material utilitzat per construir el canal i de la solució utilitzada. A la interfície, solució i material han obtingut càrregues oposades i això es coneix com a doble capa elèctrica. Quan s'aplica un camp elèctric a la solució, la doble capa elèctrica es mou per la força de Coulomb resultant. Això es coneix com a flux electroosmòtic.
Quina diferència hi ha entre l'electroforesi i l'electroosmosi?
• A l'electroforesi, les partícules sòlides (macromolècules com àcids nucleics o proteïnes) es mouen mitjançant un camp elèctric. Però a l'electroosmosi un líquid es mou.
• En electroforesi, el material sòlid de suport és un gel. Però per electroosmosi pot ser un gel, una membrana, un capil·lar, etc.
