2025年大學(xué)《化學(xué)測量學(xué)與技術(shù)》專業(yè)題庫——聚合物毛細(xì)管電泳技術(shù)研究考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.聚合物毛細(xì)管電泳中，提供樣品遷移驅(qū)動力的是：A.毛細(xì)管內(nèi)的溫度梯度B.毛細(xì)管內(nèi)的壓力梯度C.毛細(xì)管內(nèi)的電場梯度D.毛細(xì)管壁的吸附作用2.在聚合物毛細(xì)管電泳中，用于增加樣品溶解度和提高分離選擇性的試劑是：A.添加有機溶劑B.添加表面活性劑C.調(diào)節(jié)pH值D.改變毛細(xì)管內(nèi)徑3.下列哪種檢測器常用于聚合物毛細(xì)管電泳的紫外-可見光區(qū)？A.質(zhì)譜檢測器B.熒光檢測器C.火焰離子化檢測器D.紫外-可見光檢測器4.聚合物毛細(xì)管電泳中，區(qū)帶電泳的主要驅(qū)動力是：A.電滲流B.電泳遷移率C.等電聚焦D.膠束電動毛細(xì)管色譜5.聚合物毛細(xì)管電泳中，提高分離效率的主要方法是：A.增加毛細(xì)管長度B.減小毛細(xì)管內(nèi)徑C.降低分離電壓D.增加緩沖液濃度6.下列哪種方法不屬于聚合物毛細(xì)管電泳的進樣方法？A.毛細(xì)管進樣B.電遷移率進樣C.恒壓進樣D.恒量進樣7.聚合物毛細(xì)管電泳中，影響電滲流大小的主要因素是：A.毛細(xì)管材質(zhì)B.緩沖液pH值C.溫度D.以上都是8.聚合物毛細(xì)管電泳中，用于分離帶電荷分析物的技術(shù)是：A.膠束電動毛細(xì)管色譜B.等電聚焦C.區(qū)帶電泳D.以上都是9.聚合物毛細(xì)管電泳中，用于分離非帶電荷分析物的技術(shù)是：A.等電聚焦B.膠束電動毛細(xì)管色譜C.毛細(xì)管凝膠電泳D.以上都是10.聚合物毛細(xì)管電泳技術(shù)在哪個領(lǐng)域應(yīng)用廣泛？A.環(huán)境監(jiān)測B.藥物分析C.生物化學(xué)D.以上都是二、填空題1.聚合物毛細(xì)管電泳的基本原理是利用分析物在______和______中的差異進行分離。2.聚合物毛細(xì)管電泳中，常用的分離模式有______、______和______。3.聚合物毛細(xì)管電泳中，影響分析物遷移速率的主要因素有______、______和______。4.聚合物毛細(xì)管電泳中，常用的緩沖液添加劑有______、______和______。5.聚合物毛細(xì)管電泳中，提高分離選擇性的主要方法是______和______。三、簡答題1.簡述聚合物毛細(xì)管電泳的基本原理。2.簡述聚合物毛細(xì)管電泳的儀器裝置。3.簡述聚合物毛細(xì)管電泳的應(yīng)用領(lǐng)域。4.簡述聚合物毛細(xì)管電泳的優(yōu)缺點。四、計算題1.在一根長100cm，內(nèi)徑75μm的毛細(xì)管中，以10kV的電壓進行聚合物毛細(xì)管電泳分離，緩沖液的電導(dǎo)率為0.02S/cm，溫度為25℃。計算電滲流的速度。(假設(shè)γ=1.75x10^-3cm^2/Vs)2.在聚合物毛細(xì)管電泳中，某分析物的電泳遷移率為5x10^-4cm^2/Vs，電滲流速度為1x10^-2cm/s。計算該分析物的有效遷移速率。五、分析題1.設(shè)計一個實驗方案，用于分離和檢測水中的兩種聚合物，并簡要說明實驗原理和操作步驟。2.某聚合物毛細(xì)管電泳實驗中，發(fā)現(xiàn)分離效果不佳，請分析可能的原因并提出相應(yīng)的改進措施。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.D4.A5.B6.B7.D8.D9.B10.D二、填空題1.電泳遷移率電滲流2.區(qū)帶電泳等電聚焦膠束電動毛細(xì)管色譜3.電泳遷移率電滲流緩沖液pH值4.聚乙二醇(PEG)蔗糖十二烷基硫酸鈉(SDS)5.改變緩沖液組成改變毛細(xì)管條件三、簡答題1.解析思路：聚合物毛細(xì)管電泳利用分析物在電泳遷移率和電滲流中的差異進行分離。在電場作用下，帶電荷的分析物會發(fā)生電泳遷移，同時受到毛細(xì)管內(nèi)液體流動的電滲流影響，最終導(dǎo)致分析物按照遷移速率的不同進行分離。2.解析思路：聚合物毛細(xì)管電泳的儀器裝置主要包括進樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。進樣系統(tǒng)用于將樣品引入毛細(xì)管中；分離系統(tǒng)包括毛細(xì)管和電源，用于在毛細(xì)管內(nèi)施加電場，使分析物分離；檢測系統(tǒng)用于檢測分離后的分析物；數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)用于處理和分析檢測數(shù)據(jù)。3.解析思路：聚合物毛細(xì)管電泳在生物化學(xué)、藥物分析、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。例如，在生物化學(xué)領(lǐng)域，可用于分離和鑒定蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸等；在藥物分析領(lǐng)域，可用于藥物成分的分離、純度和雜質(zhì)檢測等；在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域，可用于水體、土壤和空氣中有害物質(zhì)的檢測等。4.解析思路：聚合物毛細(xì)管電泳的優(yōu)點包括分離效率高、分析速度快、樣品消耗量少、操作簡便等。缺點包括檢測靈敏度相對較低、對緩沖液和毛細(xì)管條件的要求較高、易受電滲流影響等。四、計算題1.解析思路：根據(jù)公式v_e=γ*E，其中v_e為電滲流速度，γ為電導(dǎo)率因子，E為電場強度。電場強度E=V/L，其中V為電壓，L為毛細(xì)管長度。將數(shù)值代入公式計算即可。v_e=1.75x10^-3cm^2/Vs*(10kV/100cm)=1.75x10^-5cm/s2.解析思路：分析物的有效遷移速率v_eff=μ_e+v_e，其中μ_e為電泳遷移率，v_e為電滲流速度。將數(shù)值代入公式計算即可。v_eff=5x10^-4cm^2/Vs*1x10^-2cm/s+1x10^-2cm/s=1.05x10^-2cm/s五、分析題1.解析思路：設(shè)計實驗方案需要考慮分離原理、進樣方法、緩沖液選擇、檢測方法等因素。例如，可以選擇區(qū)帶電泳模式，采用毛細(xì)管進樣，選擇合適的緩沖液和檢測器，并優(yōu)化實驗條件，如電壓、溫度等，以達到良好的分離效果。實驗原理：利用分析物在電泳遷移率和電滲流中的差異進行分離。實驗步驟：(1)選擇合適的毛細(xì)管，如內(nèi)徑、長度和材質(zhì)。(2)配制合適的緩沖液，并加入添加劑，如聚乙二醇，以提高分離選擇性。(3)將樣品混合物通過毛細(xì)管進樣或壓力進樣引入毛細(xì)管中。(4)在毛細(xì)管兩端施加電壓，使分析物分離。(5)使用紫外-可見光檢測器或其他合適的檢測器檢測分離后的分析物。