区域电泳将样品中的不同物种分离为不同的良好分辨峰，使科学家能够分析诸如蛋白质和核酸等物质。改善这种电泳分离技术需要我们准确地对这些物种的运输和分离进行建模。在这里，让我们看一下如何使用ComsolMultiphy188金宝搏优惠sics®软件来模拟区域电泳过程中物种的运动。
什么是区域电泳？
区电泳是一个过程，其中包含不同物种的样品通过暴露于潜在梯度的连续电解质缓冲系统运输。不同的物种具有不同的迁移率，这会导致它们最终形成独立的分辨峰。
使用区域电泳，科学家可以研究核酸，生物聚合物，蛋白质等。因此，该技术具有多种潜在应用。例如，法医科学领域使用了一种类型的区域电泳（毛细管区电泳）。
简单的示意图描述毛细管区电泳。CCL005的原始图像，“ CZE” - 自己的作品。获得许可CC BY-SA 3.0， 通过Wikimedia Commons。
在研究区电泳时，重要的是要准确地对不同物种的运输和浓度进行建模。为了有效地这样做，我们可以转向Comsol多物理学和188金宝搏优惠电泳运输界面。
使用COMSOLMULTICHYSICS®建模区电泳188金宝搏优惠
我们模型的几何形状由一个20厘米的分离柱（以1D为代表），电流密度为2500 A/m2应用于列的末端。域边界面向储层，充满了区域电泳过程所需的缓冲电解质。
在该模型中，我们将四种不同物种的运输算：乙酸和Tris（羟甲基）氨基甲烷（“ Tris”）作为缓冲溶液，以及苯胺和吡啶作为我们试图分离的样品。对于这些物种，我们指定迁移率，酸常数，初始条件和边界条件。同样，在模型中将水的自由度作为平衡反应包括在内。
为了更好地研究模型中酸和碱的运输，我们使用电泳运输界面，新版本在Comsol Multiphysics的5.3版中。188金宝搏优惠该界面是用于建模电泳模式的建模，例如区域电泳，等电重点和运动型电泳。该界面还有助于解决物种浓度，pH和电解质电位分布 - 我们在下一节中讨论的结果。
区域电泳将吡啶和苯胺分离为不同的峰。
评估模拟结果
我们使用时间依赖的求解器在5分钟的时间内研究区域电泳过程。在初始样品浓度（0分钟）下，pH分布和电解质电导率都具有矩形烙印。经过4分钟后，这些分布模式变得更加复杂。
比较pH分布（左）和电解质电导率（右）在0和4分钟。
接下来，让我们检查一下缓冲电解质物种，Tris和乙酸的浓度分布如何随着时间而变化。下面的结果表明，4分钟后，样品的初始位置显示为缓冲液电解液中的“幽灵”峰。
在0和4分钟时，TRI（左）和乙酸（右）浓度分布的比较。
对于其他两种感兴趣的吡啶和苯胺，我们在1和3分钟时比较它们的浓度。这些图表明，随着时间的流逝，样品移至分离柱的右侧，三角峰之间的距离增加。
这些结果表明，在模拟中，区域电泳成功地将吡啶和苯胺的混合样品分为两个良好的浓度峰。
比较吡啶和乙酸在1（左）和3（右）分钟的浓度分布的比较。
当然，这个简单的示例只是您可以做的事情的开始电泳运输界面。通过下面下面的教程尝试一下模型。
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