血細(xì)胞Zeta電位
紅血球和白血球Zeta電位測(cè)量
Zeta 電位已用于測(cè)量膠體分散的穩(wěn)定性。其基礎(chǔ)是,Zeta電位與粒子表面的電荷成正比。Zeta電位越大,這些粒子之間的排斥力就越強(qiáng)。如此巨大的排斥力不斷將粒子從隨機(jī)碰撞一起擴(kuò)散,形成聚合。Zeta 電位測(cè)量可用于其他應(yīng)用。在這篇論文中,Zeta電位用于測(cè)試一種將血液分離成各種分?jǐn)?shù)的儀器。紅血球的表面電位比白血球大。觀察到,隨著白血球濃度在每個(gè)分?jǐn)?shù)的增加,平均Zeta電位降低。
Nicomp 380 ZLS 使用電泳技術(shù)測(cè)量分散系統(tǒng)的 Zeta 電位。Zeta電位定義為粒子剪切平面的電位。此平面是距離,靠近表面,其下方,周圍的溶劑分子和反離子隨著粒子移動(dòng)。因此,粒子表面和剪切平面之間包含的都是相關(guān)的表面組、溶劑分子、反離子、表面活性劑和污染物,它們共同對(duì)實(shí)際表面電位進(jìn)行篩選。由于 Zeta 在表面的電位,因此非常容易受到稀釋條件的影響,即 pH、離子強(qiáng)度、化學(xué)成分和污染水平。
測(cè)量是通過(guò)將兩個(gè)電極浸入含有樣品的電池中進(jìn)行。 開(kāi)電池設(shè)計(jì),并應(yīng)用合適的電場(chǎng)。電場(chǎng)中的粒子如果帶電,將沿場(chǎng)線以一定速度向相反帶電的電極移動(dòng)。這些粒子的速度或移動(dòng)性是通過(guò)測(cè)量散射激光束相對(duì)于參考信號(hào)的多普勒移位獲得的。速度或移動(dòng)性通過(guò)斯莫魯霍夫斯基近似值與Zeta電位直接相關(guān)(適用于高導(dǎo)電性液體中的較大顆粒)
與傳統(tǒng)的閉合單元設(shè)計(jì)相比,開(kāi)放式單元排列具有若干優(yōu)點(diǎn)。閉合細(xì)胞受到電滲透現(xiàn)象的困擾,由于細(xì)胞的帶電表面,液體的運(yùn)動(dòng)。液體的運(yùn)動(dòng)會(huì)影響粒子在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)觀察到的速度。毛細(xì)管中存在液體運(yùn)動(dòng)接近零的位置,因此使用激光照亮的視圖體積將位于液體不移動(dòng)且粒子速度將進(jìn)入電場(chǎng)的區(qū)域。這意味著,在使用閉合電池的儀器正常正常運(yùn)行時(shí),用戶必須在所謂的"靜止平面"上對(duì)齊激光,以便進(jìn)行的測(cè)量。這使得測(cè)量變得非常繁瑣。380 ZLS 中使用的開(kāi)放電池不受電滲透的影響,因?yàn)殡姵乇谶h(yuǎn)離電極和移動(dòng)粒子。因此,使用 380 ZLS 意味著沒(méi)有激光校準(zhǔn)。單元格位置不再重要。儀器的操作進(jìn)一步簡(jiǎn)化了使用廉價(jià)的一次性電池作為細(xì)胞的能力,這將消除交叉污染或細(xì)胞清潔。在正常使用中,Zeta電位在幾個(gè)類似的樣品中測(cè)量,其中一個(gè)稀釋條件,即pH值改變。使用這種方法,可以了解大 Zeta 電位的要求。假設(shè)當(dāng)粒子之間存在大排斥時(shí)。但是,Zeta 電位在大分子化學(xué)領(lǐng)域也有著重大的意義。例如,生產(chǎn)基因療法藥物的生物技術(shù)公司需要確定DNA是自由的還是封裝在通過(guò)細(xì)胞壁(例如脂質(zhì)體)的交通工具中。細(xì)胞膜傳輸?shù)恼麄€(gè)區(qū)域取決于電荷。
在這張紙上,從一種將血液分離到其成分的儀器中采集了幾個(gè)血細(xì)胞樣本。這些細(xì)胞分?jǐn)?shù)跨越那些大多含有紅血球的分?jǐn)?shù),其中多數(shù)含有白血球。圖 1 包含從其中一個(gè)分?jǐn)?shù)中獲得的功率譜的示例。
該圖包含兩個(gè)光譜,一個(gè)是電場(chǎng)關(guān)閉時(shí)收集的參考光譜,另一個(gè)是用電打開(kāi)時(shí)獲得的。第二個(gè)峰值由于粒子沿電場(chǎng)線移動(dòng)的速度而移動(dòng)。
圖 2 包含每個(gè)分?jǐn)?shù)(4 到 9)的 Zeta 電位圖,以便更好地說(shuō)明總體趨勢(shì)。很明顯,Zeta 電位對(duì)于每個(gè)連續(xù)分?jǐn)?shù)(從 4 到 9)的負(fù)值較小。*,白血球的流動(dòng)性比紅血球小(回想一下,Zeta電位與流動(dòng)性成正比)。因此,Zeta 電位在數(shù)據(jù)表明,從分?jǐn)?shù)4到分?jǐn)?shù)9,白血球的相對(duì)濃度增加。這與其他測(cè)量中獲得的數(shù)據(jù)相關(guān)。
此數(shù)據(jù)表明,Nicomp 380 ZLS 可用于獲取相當(dāng)大的粒子(大于 5 微米)的 Zeta 電位值。它還證明了它在研究血液成分分離和研究血細(xì)胞聚集方面的應(yīng)用。