高效毛细管电泳色谱仪（CE）是以毛细管为分离通道，以电渗流为驱动力，利用带电粒子之间的淌度差异和分配系数差异进行分离，是分析科学继高效液相色谱仪之后的又一重大进展，使分析科学从微升级进入到了纳升级水平，不仅使单细胞乃至单分子分析成为可能，也使蛋白质和核酸等生物大分子分析有了新的转机。

电渗流是CE的主要驱动力，来源于外电场对毛细管内表面和溶液之间双电层的作用。电渗流沿毛细管均匀分布，电渗流的径向分布几乎是均匀的，使整个液体象塞子一样以均匀的速度向前运动，呈平面流。电渗流速度除在管内表面附近因摩擦力迅速减小到零以外，其余部分几乎处处相等，引起的谱峰展宽很小。而HPLC流动相的流形为抛物线形的层流，在管内表面处的速度为零，管中心的速度是平均速度的两倍，引起的谱峰展宽较大。这是CE能获得比HPLC更高分离效率的主要原因。

一、毛细管内表面的Zeta电位：

毛细管一般采用石英管，管内表面为硅胶，当内充缓冲液pH＞3时，管内表面的硅醇基（－SiOH）离解成硅醇基阴离子（－SiOˉ），使管内表面带负电荷，溶液表面带正电荷，在管内表面和溶液之间形成双电层。根据Stern双电层理论可将双电层分为两部分，即Stern层和扩散层。

在双电层中，由于吸附而紧贴在毛细管内表面的阳离子组成的离子层称为Stern层，可游离的阳离子组成的离子层称为扩散层。Stern层与扩散层发生相对移动的界面称为滑动面，滑动面和毛细管内表面的电位差称为毛细管内表面的Zeta电位（ζ－电位）。毛细管内表面的Zeta电位正比于双电层厚度和滑动面的有效电荷密度，反比于电泳介质的介电常数。

扩散层中的阳离子相对于毛细管内表面的负电荷形成一个圆筒形的阳离子鞘，在外电场作用下，溶液中溶剂化了的阳离子沿滑动面作相对运动，携带着溶剂一起向负极移动，而形成电渗流。电渗淌度取决于毛细管内表面的Zeta电位、电泳介质介的电常数和电泳介质粘度。

二、胶体粒子的Zeta电位：

在胶体中，由于分散粒子表面带电荷而吸引周围的反离子，这些反离子在两相界面呈扩散状态分布而形成双电层。

在双电层中，由于吸附而紧贴在分散粒子表面的反离子组成的离子层称为Stern层。Stern层中的反离子和分散粒子紧紧地结合在一起，在电场作用下，与分散粒子作为一个整体移动。Stern层相对于远离滑动面的液体中某点的电位称为Stern电位。

在双电层中，可游离的反离子组成的离子层称为扩散层，游离离子的电荷密度随着与分散粒子表面的距离的增大而急剧减小。扩散层中的反离子不紧密的与分散粒子相互吸附，在电场作用下，向相反的电极方向移动。Stern层与扩散层发生相对移动的界面称为滑动面，滑动面和远离该界面的液体中某点的电位差称为该点的Zeta电位（ζ－电位）。

Zeta电位是表征胶体分散系稳定性的重要指标。

   

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