전기영동

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1. 개요
2. 역사
3. 이론
4. 전기영동의 종류
5. 응용
참조

1. 개요

전기영동은 전하를 띤 입자가 전기장 내에서 힘을 받아 이동하는 현상을 이용한 분리 기술이다. 19세기 초 러시아 과학자에 의해 처음 발견되었으며, 단백질, 아미노산 연구에 활용되다가 아르네 티셀리우스에 의해 혈청 단백질 분리법으로 발전하며 노벨 화학상을 수상했다. 겔 전기영동, 모세관 전기영동, 모세관 전기크로마토그래피, 마이셀 동전기 모세관 크로마토그래피 등 다양한 종류가 있으며, 생명과학 연구, 임상 진단, 법의학, 식품 및 환경 분석 등 광범위한 분야에서 활용된다.

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전기영동
전기 영동
전기 영동 장치의 개략도
개요
유형	겔 전기 영동 모세관 전기 영동 등전점 전기 영동 면역 전기 영동
관련	DNA RNA 단백질 핵산
원리
원리	전기장 내에서 하전된 입자의 이동
응용
응용 분야	생화학 분자 생물학 유전학 법의학 의학
관련 용어
관련 용어	등전점 제타 전위 전기 삼투 전기 영동 이동도

2. 역사

전기영동의 역사는 19세기 초 러시아에서 시작되어 현재에 이르기까지 다양한 발전을 거듭해왔다.

1807년 러시아의 물리학자 페르디나이트 프리드리히 로이스가 물속의 점토 입자가 전기장에 의해 이동하는 현상을 발견했다.^[1] 19세기 말부터 단백질, 아미노산 등의 연구에 전기영동이 이용되기 시작했다. 1930년대 아르네 티셀리우스에 의해 단백질의 이동도를 조사하는 방법으로 확립되었다. 제2차 세계 대전 이후에는 여과지나 녹말 겔 등의 담체를 이용한 전기영동이 발전했다. 여과지 전기영동(현재는 주로 셀룰로오스 아세테이트 막을 사용)은 임상 검사에서 혈청 단백질을 분석하는 방법으로 사용되고 있다.

이후 아가로스 겔, 폴리아크릴아마이드 겔을 이용한 전기영동이 발전했다. 최근에는 무담체 전기영동인 캐필러리 전기영동이 자동 염기서열 결정에 사용되고 있다.^[1]

2. 1. 초기 발견

1807년, 러시아의 물리학자 페르디나이트 프리드리히 로이스가 물속의 점토 입자가 전기장에 의해 이동하는 현상을 발견했다.^[1]

2. 2. 이론 확립 및 발전

19세기 말부터 단백질이나 아미노산 등의 연구에 전기영동이 이용되었고, 1930년대에 스웨덴의 생화학자 아르네 티셀리우스는 전기영동을 이용하여 혈청 단백질을 분리하는 방법을 개발하였다. 아르네 티셀리우스는 이 공로로 1948년 노벨 화학상을 수상했다. 이는 수용액을 사용하는 "무담체 전기영동"이었지만, 제2차 세계 대전 후, 여과지나 녹말 겔 등의 담체를 이용한 전기영동이 발전했다.

2. 3. 겔 전기영동의 발전

1950년대에 아가로스 겔이 자주 사용되게 되었고, 현재도 DNA 단편의 분리 및 분석에 사용된다.^[1] 1960년대에 폴리아크릴아마이드 겔이 개발되었고, 이것은 단백질의 분석이나 DNA의 염기서열 결정에 사용된다.^[1] 폴리아크릴아마이드 겔을 이용한 단백질 분석법에는 등전점 전기영동, 이차원 전기영동 등이 있다.^[1]

3. 이론

전기영동은 전하를 띤 입자가 전기장 안에서 이동하는 현상으로, 이온의 크기와 전하량에 따라 이동 속도가 달라진다. 이러한 성질을 이용하여 단백질, RNA, DNA와 같은 생체 분자를 분석하는 데 널리 활용된다.

전기영동 과정에서 몇 가지 추가적인 현상들이 나타난다. 하전된 입자나 분자는 자신의 전하와 반대되는 극 쪽으로 이동하며, pH 기울기가 있다면 전하가 0이 되는 등전점에서 정지한다. 이를 등전점 전기영동이라 하며, 단백질 분석에 사용된다.

담체를 사용하는 경우, DNA나 단백질과 같은 고분자는 담체 분자에 의해 방해받아 분자량이 클수록 이동하기 어려워지는 "분자체 효과"가 나타난다. 핵산은 일정하게 음전하를 띠므로 음극에서 양극으로 이동하여 분자량에 따른 분리가 용이하다. 단, RNA는 1가닥 분자 내에서 고차 구조를 형성하여 분자량을 특정하기 어렵기 때문에 겔에 변성제(요소, 포름아미드 등)를 섞어 RNA가 고차 구조를 형성하지 않도록 하여 분자량 분석을 가능하게 한다. 핵산 분자량 측정 시에는 분자량이 알려진 여러 종류의 핵산을 포함한 분자량 마커(사다리꼴)를 함께 전기영동하여 시료의 분자량을 파악한다. 고분자량 DNA 분리에는 펄스 필드 전기영동이 사용되기도 한다.

단백질은 종류에 따라 전하가 다르지만, 음이온계 계면활성제인 도데실황산나트륨(SDS) 존재 하에서는 SDS가 단백질에 부착되어 단백질 분자가 양극으로 이동한다. 이 방법을 SDS-폴리아크릴아마이드 겔 전기영동(SDS-PAGE)이라 하며, 핵산과 마찬가지로 분자량에 따른 분리가 가능하다.

전기영동 후에는 브롬화 에티디움과 같은 형광 염료(핵산 검출), 쿠마시 브릴리언트 블루 등의 염료나 은 염색법(단백질 검출)을 이용하여 핵산이나 단백질의 위치를 확인할 수 있다.

전기영동에는 직류 전류를 사용하며, 일반적인 전원은 교류 전류이므로 AC-DC 컨버터(정류기)를 사용하여 직류로 변환한다.

모세관 전기영동에서는 모세관 벽의 실라놀기(-Si-OH)가 음전하를 띠어 양이온이 모여들어 고정층을 형성한다. 이동층은 상대적으로 양전하를 더 많이 띠게 된다. 전기장이 가해지면 이동층의 양이온은 음극(-)으로, 음이온은 양극(+)으로 이동하지만, 이동층에 양이온이 훨씬 많아 음이온도 양이온과 함께 음극으로 이동하는 전기삼투흐름이 발생한다. 양이온은 전기삼투흐름과 전기력이 같은 방향으로 작용하지만, 음이온은 반대 방향으로 작용하여 양이온보다 느리게 이동한다. 중성 분자는 전기삼투흐름에 의해서만 이동한다.^[25]

3. 1. 기본 원리

전하 q를 띤 이온이 크기가 E인 전기장에 놓이면, 이온이 받는 전기력의 크기는 F = qE이다. 이온은 용액 내에서 전기력에 의해 가속되어 속력이 점차 증가하지만, 주변 용액 때문에 전기력과 반대 방향으로 마찰력을 받는다. 마찰력의 크기는 이온의 속력에 비례하므로, 이온의 속력은 점차 일정한 값에 수렴한다.

이는 자유낙하 운동에서 공기의 마찰력 때문에 물체가 일정한 종단 속력에 도달하는 것과 비슷하다. 용액 내 마찰력의 크기는 다음과 같다.

:

F=f u_{ep}, \quad f = \text{마 찰 수}, \quad u_{ep}=\text{이 온의 속 력 }

따라서 전기력과 마찰력이 평형을 이룰 때 이온의 속력과 전기력의 관계는 다음과 같다.

:

\begin{align} F_E &= q E = F_{fric} = f u_{ep}, \quad u_{ep} = \frac{q}{f} E \\ u_{ep} &= \frac{q}{f} E = \mu_{ep} E, \quad \mu_{ep} = \frac{q}{f} \end{align}

'''전기영동''' 현상은 주로 단백질, RNA, DNA를 분석하는 기법에 응용된다. 일반적으로 이온은 다양한 구조를 가진 분자이므로, 마찰계수를 직접 구하기 어렵다. 따라서 양 전극의 전압을 변화시켜 전기장의 세기를 조절함으로써,

\frac{q}{f}

, 즉 이동도(mobility)와 이온의 속력 간의 관계를 파악한다.

현탁된 입자는 표면 흡착 종에 크게 영향을 받는 전기적 표면 전하^[13]를 가지며, 외부 전기장은 이에 정전기적 쿨롱 힘을 작용한다. 이중층 이론에 따르면, 유체 내 모든 표면 전하는 표면 전하와 절대값은 같지만 부호가 반대인 이온의 확산층에 의해 차폐된다. 전기장은 또한 확산층 내 이온에 힘을 작용하는데, 그 방향은 표면 전하에 작용하는 힘과 반대이다. 이 힘은 실제로 입자에 작용하는 것이 아니라 입자 표면으로부터 어느 정도 거리에 위치한 확산층 내의 이온에 작용하며, 그 일부는 점성 응력을 통해 입자 표면까지 전달된다. 이 힘의 일부를 전기영동 지연력(ERF)이라고도 한다.

전기장이 인가되고 분석 대상인 대전 입자가 확산층을 통해 일정한 속도로 움직일 때, 총 결과 힘은 0이 된다.

:

F_{\text{tot}}  =  0  =  F_{\text{el}}  +  F_{\mathrm{f}} +  F_{\text{ret}}

분산매의 점성으로 인한 이동 입자에 대한 항력을 고려하면, 낮은 레이놀즈 수와 중간 전기장 세기 ''E''의 경우, 분산 입자 ''v''의 표류 속도는 단순히 인가된 전기장에 비례하며, 전기영동 이동도 μ_e는 다음과 같이 정의된다.^[14]

:

\mu_e = {v \over E}.

가장 잘 알려지고 널리 사용되는 전기영동 이론은 1903년 마리안 스몰루호프스키에 의해 개발되었다.^[15]

:

\mu_e = \frac{\varepsilon_r\varepsilon_0\zeta}{\eta}

여기서 ε_r은 분산 매질의 유전율, ε₀는 진공 유전율(C² N⁻¹ m⁻²), η는 분산 매질의 동점성도(Pa s), ζ는 제타 전위(즉, 이중층의 슬리핑 플레인의 전기 운동 전위, 단위 mV 또는 V)이다.

스몰루호프스키 이론은 어떤 농도에서든 어떤 형태의 분산 입자에도 적용되기 때문에 매우 강력하지만, 유효성에 대한 한계가 있다. 예를 들어, 데바이 길이 κ⁻¹(단위 m)를 포함하지 않는다. 그러나 "전기영동 지연의 설명"에서 즉시 알 수 있듯이 데바이 길이는 전기영동에 중요해야 한다.

이중층(DL)의 두께가 증가하면 지연력의 작용점이 입자 표면에서 더 멀리 이동한다. DL이 두꺼울수록 지연력은 작아져야 한다.

자세한 이론적 분석에 따르면, 스몰루호프스키 이론은 입자 반지름 ''a''가 데바이 길이보다 훨씬 클 때, 즉 충분히 얇은 DL에 대해서만 유효하다.

:

a \kappa \gg 1

.

이 "얇은 이중층" 모델은 전기영동 이론뿐만 아니라 다른 많은 전기 운동 이론에도 엄청난 단순화를 제공한다. 이 모델은 데바이 길이가 일반적으로 몇 나노미터에 불과한 대부분의 수용액 시스템에 유효하다. 물에 가까운 이온 세기의 용액에 있는 나노 콜로이드의 경우에만 유효하지 않다.

스몰루호프스키 이론은 또한 표면 전도도의 기여를 무시한다. 이는 현대 이론에서 작은 두킨 수의 조건으로 표현된다.

:

Du \ll 1

전기영동 이론의 유효성 범위를 확장하기 위한 노력으로, 데바이 길이가 입자 반지름보다 클 때의 반대 비대칭 사례가 고려되었다.

:

a \kappa < \!\, 1

.

"두꺼운 이중층"의 이 조건 하에서, 에리히 휘켈^[16]은 전기영동 이동도에 대한 다음 관계를 예측했다.

:

\mu_e = \frac{2\varepsilon_r\varepsilon_0\zeta}{3\eta}

.

이 모델은 데바이 길이가 일반적인 경우보다 훨씬 큰 일부 나노입자와 비극성 유체에 유용할 수 있다.

표면 전도도를 통합하고 작은 두킨 수의 제한을 제거하는 여러 분석적 이론이 있으며, 테오도르 오버벡^[17]과 F. Booth에 의해 개척되었다.^[18] 어떤 제타 전위와 종종 어떤 ''aκ''에도 유효한 현대적이고 엄격한 이론은 대부분 두킨-세메니킨 이론에서 비롯된다.^[19]

"얇은 이중층" 한계에서, 이러한 이론은 Richard W. O'Brien과 Lee R. White가 제공한 문제에 대한 수치 해를 확인한다.^[20]

보다 복잡한 시나리오를 모델링하기 위해서는 이러한 단순화가 부정확해지며, 전기장의 크기와 방향을 추적하여 전기장을 공간적으로 모델링해야 한다. 푸아송 방정식을 사용하여 이 공간적으로 변하는 전기장을 모델링할 수 있다. 유체 흐름에 대한 영향은 스토크스 법칙^[21]으로 모델링할 수 있으며, 서로 다른 이온의 수송은 너른스트-플랑크 방정식을 사용하여 모델링할 수 있다. 이 결합된 접근 방식은 푸아송-너른스트-플랑크-스토크스 방정식으로 불린다. 이것은 입자의 전기영동에 대해 검증되었다.^[22]

3. 2. 정성적 성질

스토크스 법칙에 따르면, 반지름이 r인 구형 입자가 점성(

\eta

)인 유체 속에서 받는 마찰계수(f)는 다음과 같다.

:

f = 6\pi\eta r

이 식을 전기영동 이동성(

\mu_{ep}

) 공식에 대입하면 전하가 q이고 반지름이 r인 입자의 이동성은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

:

\mu_{ep} = \frac{q}{f} = \frac{q}{6 \pi \eta r}

즉, 전기영동에서 이온의 이동 속도는 이온의 크기 대비 전하량에 따라 달라진다.^[24] 이는 단백질, RNA, DNA와 같은 고분자 분석에 응용된다.

3. 3. 전기 삼투 현상

일반적으로 모세관 전기 영동법을 사용하는데, 모세관은 실리카로 이루어져 있어 안쪽 벽에 실라놀(Silanol^영어) 작용기(-Si-OH)가 있다. 실라놀 작용기는 음전하(-Si-O-)를 띠기 때문에, 용액 내의 양이온들이 정전기적 인력으로 실라놀 작용기 근처에 붙는다. 이 양이온들은 고정층을 형성하여 움직일 수 없다. 이동층은 고정층과 반대로 양전하를 더 많이 띠게 된다.

전기장을 걸면, 이동층의 양이온은 오른쪽(-전극)으로, 음이온은 왼쪽(+전극)으로 이동한다. 하지만 이동층에는 양이온이 훨씬 많기 때문에, 음이온도 양이온과 함께 -전극으로 이동한다. 이를 비유하면, 양이온의 파도에 음이온이 휩쓸리는 것과 같다. 이러한 전기 삼투 현상 때문에 음이온이 +전극으로 끌려가야 할 것이 -전극으로 끌려가는 현상이 나타난다. 양이온은 전기 삼투 흐름과 전기력이 같은 방향으로 작용하지만, 음이온은 전기 삼투 흐름은 오른쪽, 전기력은 왼쪽으로 작용하여 양이온보다 천천히 이동한다.

중성 분자는 전기력이 작용하지 않고 전기 삼투 흐름만 작용하므로, 양이온과 음이온 사이의 속도로 이동한다.^[25]

4. 전기영동의 종류

전기영동은 분자 크기와 전하에 따라 분자를 분리하는 기술로, 여러 종류가 있다.

'''겔 전기영동 (GE)'''은 겔을 지지체로 사용하며, 분자체 효과를 통해 분자 크기에 따른 이동 속도 차이를 이용한다.
아가로스 겔 전기영동은 주로 DNA 분리에 사용된다.
폴리아크릴아미드 겔 전기영동(PAGE)은 주로 단백질 분리에 사용된다.
소듐 도데실 황산염(SDS)-폴리아크릴아미드 겔 전기영동(SDS-PAGE)은 단백질을 변성시켜 크기에 따라서만 분리한다.
'''모세관 전기영동 (CE)'''은 모세관을 이용하여 분자를 분리하며, 기존 크로마토그래피 방식보다 분해능이 높다.
'''모세관 전기크로마토그래피 (CEC)'''는 모세관 안에 고정상을 채우고 전기삼투 현상을 이용하여 이동상을 움직이는 방법이다.
'''마이셀 동전기 모세관 크로마토그래피 (MEKC)'''는 마이셀을 형성하는 계면활성제를 이동상에 첨가하여 중성 분자들을 분리하는 방법이다.

4. 1. 겔 전기영동 (GE)

'''겔 전기영동'''(Gel electrophoresis, GE)은 겔을 지지체로 사용하여 분자를 크기와 전하에 따라 분리하는 방법이다. 겔은 분자체 효과를 통해 분자들이 크기에 따라 이동하는 속도를 조절한다.

19세기 초 러시아의 물리학자 페르디나이트 프리드리히 로이스가 물속의 점토 입자에서 전기영동 현상을 처음 발견했다. 이후 1930년대에 티셀리우스가 단백질의 이동도를 조사하는 방법으로 겔 전기영동을 확립했다. 초기에는 수용액을 사용하는 무담체 전기영동 방식이었으나, 제2차 세계 대전 이후 여과지나 녹말 겔 등의 담체를 이용한 전기영동이 발전했다.

아가로스 겔 전기영동은 DNA 분리에 주로 사용된다. 핵산은 일정하게 음전하를 띠므로, 전기장 안에서 양극 방향으로 이동하며 분자량에 따라 쉽게 분리된다. 단, RNA는 DNA와 달리 1가닥 분자 내에서 고차 구조를 형성하여 분자량을 특정하기 어렵기 때문에, 겔에 변성제(요소, 포름아미드)를 섞어 RNA가 고차 구조를 형성하지 않도록 한다.

폴리아크릴아미드 겔 전기영동(PAGE)은 단백질 분리에 주로 사용된다. 특히, 등전점 전기영동이나 이차원 전기영동과 같은 방법으로 단백질을 분석할 수 있다.

소듐 도데실 황산염-폴리아크릴아미드 겔 전기영동(SDS-PAGE)은 단백질을 변성시켜 크기에 따라서만 분리하는 방법이다. SDS는 단백질에 결합하여 음전하를 띠게 만들고, 모든 단백질이 크기에 비례하는 전하량을 갖도록 한다.

전기영동에는 직류 전류를 사용한다. 일반적인 교류 전류는 AC-DC 컨버터(정류기)를 사용하여 직류 전류로 변환한 후 사용한다.

핵산이나 단백질의 위치는 여러 가지 염색법으로 검출할 수 있다. 예를 들어, 브로민화 에티디움과 같은 형광 염료를 사용하여 핵산을 검출하거나, 쿠마시 브릴리언트 블루 염료나 은 염색법을 사용하여 단백질을 검출할 수 있다.

4. 1. 1. 겔 전기 영동법의 장단점

겔 전기 영동법은 판 형태의 매트릭스를 사용하기 때문에 슬래브 겔 전기 영동법으로도 불리며, 전기 영동 현상을 단백질 분석에 응용하기 시작할 당시의 전기 영동법의 초기 형태이다. 그러나 모세관 전기 영동법에 비해 이온이 지나가는 폭이 넓어 같은 전압이 걸릴 경우 저항이 작아져 열이 발생한다.

P = \left ( \frac{V^2}{R} \right )

많은 열은 스파크를 발생시킬 수 있어 전압을 높이기 어렵다.

DNA는 당, 염기, 음전하를 띈 인산기로 구성되어 뉴클레오티드가 연결되는 만큼 DNA의 전체 전하량도 비례하여 증가한다. 따라서 크기 대비 전하만으로는 서로 다른 DNA를 구분할 수 없다.

그럼에도 DNA 연구에서 겔 전기 영동법이 널리 사용되는 이유는 겔의 구조 때문이다. 겔은 주로 해초에서 추출한 탄수화물 중합체인 아가로오스로 구성된다. 아가로오스 겔은 실들이 서로 얽힌 그물 구조를 갖고 있어 통과하는 용질의 크기가 클수록 겔을 느리게 통과한다. 즉, 겔이 체 역할을 하는 것이다. 다양한 DNA가 포함된 시료를 - 전극 쪽에 넣고, 반대편에 + 전극을 연결하면 DNA는 +전극 쪽으로 이동한다. 이때 DNA의 길이가 짧을수록 +전극에 가까운 위치에서 검출된다. 띠 형태로 나타난 DNA 분자 혼합물은 염색하여 육안으로 확인할 수 있다.^[26]

4. 2. 모세관 전기영동 (CE)

'''모세관 전기 영동법'''(Capillary Electrophoresis^영어)은 모세관을 이용하여 분자를 분리하는 방법이다. 완충 용액이 채워진 두 저장병에 모세관의 양 끝이 담겨 있으며, + 전극 쪽 모세관에 10nL 정도의 시료를 주입하면 시료가 - 전극 쪽으로 이동한다. 이때 검출은 양전하, 중성 전하, 음전하 순으로 이루어진다.^[27]

4. 2. 1. 모세관 전기 영동법의 장점

모세관 전기 영동법은 기존 크로마토그래피 방식보다 분해능이 좋다.^[25] 반 딤터 방정식에서 A항과 C항의 값이 0이므로 분리 효율이 높다.

모세관 전기 영동법은 일반적으로 50cm 길이의 모세관을 이용한다. 모세관은 실리카로 대부분 이루어져 있으며 모세관 외벽은 폴리아미드로 구성되어 분석 과정 중 발생하는 열을 견딜 수 있다.^[27] 또한 전기 영동법에 비해 저항이 커서 열이 덜 발생하며, 열 감소량만큼 전압을 증가시켜 큰 전기력을 걸 수 있는 장점을 가지고 있다.

분리 효율을 높이기 위해서는 다음과 같은 요인을 고려해야 한다.

높은 온도일수록 완충용액의 점도가 감소하므로 전체적으로 이동속도가 증가하여 분리 시간을 단축할 수 있다.
전압이 높을수록 전기력이 크기 때문에 빠른 분리가 가능하다. 따라서 분해능이 낮아질 때까지 전압을 높이며 최적의 전압을 찾도록 한다.
모세관 지름이 클수록 시료 주입량이 증가하고 검출기 감도는 증가한다.
완충용액의 pH와 시료의 pKa, 이온 세기를 고려한다.^[28]

4. 3. 모세관 전기크로마토그래피 (CEC)

모세관 전기크로마토그래피(Capillary electrochromatography|캐필러리 일렉트로크로마토그래피^영어)는 모세관 안에 고정상을 채워 전기영동 현상을 응용한 방법이다. 일반적인 고정상을 사용하는 점은 기존 HPLC(High-performance liquid chromatography)와 비슷하지만, HPLC에서 압력이 이동상을 움직이는 반면 모세관 전기크로마토그래피에서는 전기삼투가 이동상을 움직인다. 모세관 전기크로마토그래피는 HPLC에 비해 2배의 이론단수(Theoretical Plate)를 가진다.^[29] 전기 삼투압을 사용하기 때문에 기존 HPLC에서 모세관 중간에서 압력이 감소하는 단점이 사라졌다. 이온 교환, 이성질체 분리 등에 활용된다.^[29]

4. 4. 마이셀 동전기 모세관 크로마토그래피 (MEKC)

'''마이셀 동전기 모세관 크로마토그래피'''(Micelle electrokinetic capillary chromatography, MEKC^영어)는 전기 영동 현상을 이용하여 중성 분자들을 분류하기 위한 화학분석 응용법이다.

전기 영동 현상에서는 전하를 띤 입자만 전기력을 받을 수 있다. 따라서 중성 분자는 전기 삼투 현상에 의해서만 이동하므로, 기존 전기 영동 현상 응용법은 다양한 중성 분자들을 분리할 수 없다는 한계점을 가진다.

도데실황산 소듐(Dodecyl Sulfate^영어)과 같이 마이셀(Micelle^영어)을 형성하는 음이온 계면활성제를 이동상에 첨가하면, 중성 분자들을 분리할 수 있다. 임계 마이셀 농도(Critical micelle concentration^영어)보다 농도가 높으면 계면활성제 분자들은 스스로 모여 소수성 꼬리가 안쪽으로 향하여 중성 분자들이 분배할 수 있는 비극성 중심을 가지는 마이셀을 형성한다. 이때 음으로 하전된 친수성 머리 작용기는 바깥쪽 껍질을 형성한다. 따라서 중성 분자는 마이셀 안과 밖에서의 농도가 다른 새로운 평형 상태에 놓여진다. 중성 분자마다 이 평형 상태의 평형 상수가 다르므로 용액 내 마이셀이 HPLC의 고정상 역할을 수행한다. 비슷한 역할 때문에 '크로마토그래피'라는 이름이 붙었으나, 모세관 전기크로마토그래피와 달리 실제 고정상을 사용하지 않는 점에서 HPLC, 모세관 전기 크로마토그래피와 다르다. 마이셀에 머무르는 시간이 길수록 검출기 도달 시간은 더욱 길어진다. 마이셀 동전기 모세관 크로마토그래피는 스테로이드처럼 물에 녹지 않는 중성 화합물의 분리에 유용하다.^[30]

5. 응용

전기영동은 생명과학, 의학, 화학 등 다양한 분야에서 널리 활용된다.

참조

_[1] 서적 Electrophoresis Fundamentals: Essential Theory and Practice https://www.degruyte[...] De Gruyter
_[2] 학술지 Comparison of the electrochemical behavior of the high molecular mass cadmium proteins in Arabidopsis thaliana and in vegetable plants on using preparative native continuous polyacrylamide gel electrophoresis (PNC-PAGE) 2006
_[3] 서적 Fundamentals of Interface and Colloid Science
_[4] 서적 Foundations of Colloid Science Oxford University Press
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