聚丙烯酰胺凝膠指的是由丙烯酰胺單體,以次甲基雙丙烯酰胺為交聯(lián)劑,經(jīng)四甲基乙二胺催化、通過游離基引發(fā)(光引發(fā)、化學(xué)引發(fā)等) 聚合而成的交聯(lián)聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺凝膠為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),具有分子篩效應(yīng)。它有兩種形式:非變性聚丙烯酰胺凝膠電泳(Native-PAGE)和變性聚丙烯酰胺凝膠。
聚丙烯酰胺原理
1、聚丙烯酰胺凝膠是由丙烯酰胺單體(以后簡稱單體)在水溶液中聚合而成的親水性高聚物,是一種透明而不溶于水并有韌性的凝膠。
2、制備凝膠時(shí)需要的原料是:丙烯酰胺,亞甲基雙丙烯酰胺(雙體,用作交聯(lián)劑)o在水溶液中用催化劑引發(fā)聚合。常用的催化劑有:二甲氨基丙腈(DMAPN);過硫酸銨,四甲基乙二胺;過硫酸銨或加核黃素后用紫外光(波長253.7毫微米)引發(fā)聚合。
3、聚合時(shí)丙烯酰胺分子通過加成反應(yīng)形成長鏈,雙體的作用是在長鏈之間形成交聯(lián),成為具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠(見圖1)。所以在凝膠電泳中除了具有電泳的分離外還具有分子篩作用,從而增高了它的分辨能力。
4、聚合時(shí),根據(jù)分離的需要,可以用改變單體溶液濃度或增減雙體比例的辦法制成孔度大小不同的凝膠。在分離血清蛋白時(shí),我們采用的丙烯酰胺總濃度為6.5%,內(nèi)含單體96%,雙體4.5%(T一6.5,c一4%)。
5、聚合物分子中含有很多酰胺基,所以
聚丙烯酰胺凝膠具有良好的親水性,能在水中溶脹但不溶解。