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分子电荷特性：分子所带电荷的数量与性质决定其在电场中的受力方向和大小。例如，带正电荷的分子会向负极迁移，带负电荷的分子则向正极移动，电荷量越多，迁移速度越快 。
分子量与形状：相对分子质量较小的分子在凝胶孔隙中更容易穿行，迁移速度较快；而分子形状也有影响，比如同等分子量下，球状分子比线性分子迁移速度更快 。
凝胶孔径：凝胶孔径大小由其浓度和交联度控制。高浓度的聚丙烯酰胺凝胶孔径小，适合分离小分子；低浓度凝胶孔径大，有利于大分子的分离 。
缓冲液性质：缓冲液的导电性和 pH 值至关重要。合适的导电性能够保证电场稳定，而 pH 值则影响分子的带电状态 。例如，在蛋白质电泳中，SDS-PAGE 缓冲液体系能够使蛋白质变性并带上负电荷，从而实现按分子量大小分离 。
高效灵活的电泳槽：
多凝胶运行能力：可同时运行 1 - 4 块迷你凝胶，显著提高实验效率。无论是少量样品的初步摸索，还是大量样品的高通量分析，都能轻松应对 。例如在蛋白质表达差异分析实验中，科研人员能够同时对多个样本进行电泳，加快实验进程 。
广泛的凝胶兼容性：既适用于 Mini - PROTEAN 预制胶，也能配合手工灌制胶使用 。对于一些需要特殊凝胶配方的实验，科研人员可以自行配制凝胶进行实验；而在追求便捷性时，也可选用预制胶，满足不同实验场景需求 。
便捷的操作设计：拥有的密封机制，在灌胶过程中能有效防止组装错误和漏胶情况 。凸轮卡锁的制胶框操作简便，可在任意平面精准对齐玻璃板，且封边垫条固定在长玻板上，保证玻板精确对齐，减少操作误差 。
精准稳定的电源供应器：
多种输出模式：PowerPac Universal 电源供应器具备恒流、恒压、恒功率以及伏特小时控制（99000 V - hr）等输出模式 。科研人员可依据实验类型、样品特性以及凝胶参数等灵活选择合适的输出模式 。比如在核酸电泳中，恒压模式较为常用；而在蛋白质电泳的某些情况下，恒功率模式能更好地保证分离效果 。
精确的参数控制：电压输出范围为 10 - 500 V，电流输出范围 0.01 - 2.5 A，功率输出范围 1 - 500 W 。能够精确设定电泳所需的各项参数，确保实验条件的准确性和可重复性 。同时，可定时 1 分钟到 99 小时 59 分钟，满足不同实验时长需求 。
人性化功能设计：储存 9 个方法，每个方法最多可设置 9 个步骤，方便科研人员保存常用实验程序，下次使用时直接调用，节省设置时间 。具备暂停 / 继续功能，运行过程中可随时改变已编程参数，无需重新设定时间，提高实验操作的灵活性 。
安全可靠的系统：
全面的安全防护：具备空载监测、荷载突变监测、过载 / 短路监测、地面漏电保护以及过压保护等多重安全防护机制 。保障实验人员操作安全，防止因设备故障引发安全事故，同时保护仪器设备免受损坏，延长使用寿命 。
符合国际标准：通过 CE、EN - 61010 等安全标准认证，产品质量和安全性得到国际认可，让科研人员使用更放心 。
设备检查：收到套装后，仔细检查电泳槽、电源供应器及配件是否齐全，有无损坏或缺失 。查看电泳槽外观有无裂缝、变形，电极是否完好；电源供应器外壳是否有破损，显示屏是否正常 。若发现问题，及时联系供应商处理 。
凝胶制备（以手工灌制聚丙烯酰胺凝胶为例）：
准备试剂：依据实验需求，准备好丙烯酰胺、甲叉双丙烯酰胺、Tris - HCl 缓冲液、过硫酸铵（APS）、四甲基乙二胺（TEMED）、去离子水等试剂 。所有试剂应保证纯度和质量，避免因试剂问题影响凝胶聚合和实验结果 。
计算配方：根据所需凝胶浓度和体积，精确计算各试剂用量 。例如，配制 10% 的聚丙烯酰胺凝胶，假设总体积为 10 ml，需计算出丙烯酰胺和甲叉双丙烯酰胺混合液（一般为 30% 的储备液）、Tris - HCl 缓冲液（如 1.5 M，pH 8.8 用于分离胶；1 M，pH 6.8 用于浓缩胶）、去离子水、APS（一般为 10% 的溶液）和 TEMED 的用量 。
配制凝胶溶液：先将丙烯酰胺和甲叉双丙烯酰胺混合液、Tris - HCl 缓冲液、去离子水按比例加入干净的容器中，充分搅拌均匀 。然后，在灌胶前，加入适量的 APS 和 TEMED，迅速轻轻搅拌，引发凝胶聚合反应 。注意，APS 和 TEMED 加入后，凝胶会在短时间内开始聚合，需尽快进行下一步操作 。
样品处理：
蛋白质样品：若进行蛋白质电泳，将蛋白质样品与适量的上样缓冲液（如含 SDS、β - 巯基乙醇、溴酚蓝等的缓冲液）按 1:1 或其他合适比例混合 。在 100°C 加热 3 - 5 分钟，使蛋白质变性，破坏其高级结构，使其带上负电荷并以线性形式存在，便于后续在凝胶中按分子量大小分离 。加热后，短暂离心，将样品收集至管底 。
核酸样品：对于核酸样品，根据实验目的，可选择是否进行酶切、PCR 扩增等预处理 。同样与核酸上样缓冲液（含甘油、溴酚蓝等）混合，甘油可增加样品密度，便于加样时样品沉入加样孔 。
组装电泳槽：
将制胶架放置在平稳桌面，确保其稳定 。抬起制胶架两侧的羽状开关，放开卡门，平放制胶架 。
先将厚玻璃平板放入制胶架，再放入两侧垫片，最后放入带凹型的玻璃平板 。合上卡门，同时按压两侧羽状开关，直至听到 “咔嚓" 声，确保卡门紧闭，玻璃平板安装牢固 。
灌分离胶：用移液器将配制好的分离胶溶液缓慢加入制胶玻板之间，动作要平稳，避免产生气泡 。加至液面达到卡门边框下缘线处 。随后，用移液器小心地将去离子水沿水平方向缓慢加在分离胶液面上，形成水封层 。水封层可防止胶液蒸发，维持胶面平整，并使凝胶聚合更均匀 。一般情况下，分离胶在室温下聚合需 30 - 60 分钟 。
灌浓缩胶：分离胶聚合完成后，倒掉水封层的去离子水，用滤纸轻轻吸去残液，但注意不要碰到胶面 。在玻板中加满浓缩胶溶液，轻轻插入合适的梳子（如 10 - well 梳子），梳子的厚面向实验者，插入过程要缓慢且保持水平，避免产生气泡 。浓缩胶在室温下聚合通常需要 30 分钟左右 。聚合完成后，小心除去梳子 。
安装电泳槽：按压电泳槽夹具的开关，松开卡门 。将带有凝胶的玻璃夹板放入电泳槽内，注意两玻璃夹板的凹玻板均应与电泳槽内芯接触 。若仅电泳一块胶，另一套玻璃夹板需用提供的有机玻璃板代替 。
添加缓冲液：在外水槽加入适量电泳缓冲液，至槽体一半位置 。放正槽体，继续加注缓冲液，让内槽水位超过凹形板的缺口，但低于方形板的上沿 。注意缓冲液添加过程中要避免产生气泡，确保缓冲液均匀分布 。
加样：使用微量加样器或普通加样枪，在梳井内按预定顺序加入处理好的样品 。加样量通常为 10 - 25 μl，具体可根据实验要求和样品浓度调整 。加样时，将加样枪头垂直缓慢插入加样孔底部，轻轻推动枪栓，使样品缓慢沉入加样孔，避免样品溢出或产生气泡 。同时，在相邻加样孔中加入 DNA 分子量标准 Marker 或蛋白质分子量标准 Marker，用于判断样品条带的大小 。
连接电源：将 PowerPac Universal 电源供应器的电源线插入电源插座，确保接地良好 。用配套的电缆线将电泳槽与电源供应器正确连接，注意正负极对应（通常红色为正极，黑色为负极） 。
设置参数：打开电源供应器开关，显示屏亮起 。根据实验类型和需求，设置电压、电流、功率、时间等参数 。例如，在蛋白质 SDS - PAGE 电泳中，浓缩胶阶段可设置电压为 80 - 100 V，时间约 20 - 30 分钟；分离胶阶段将电压调至 120 - 150 V，时间根据凝胶浓度和样品分子量范围而定，一般为 60 - 90 分钟 。若选择其他输出模式，也需相应设置合适参数 。设置完成后，可将该程序保存，方便后续相同实验调用 。
开始电泳：确认参数设置无误后，按下电源供应器上的 “开始" 按钮，电泳开始 。此时可观察到电泳槽内有气泡产生，表明电流通过 。在电泳过程中，密切关注电源供应器显示屏上的参数变化，以及电泳槽内样品指示剂（如溴酚蓝）的迁移情况 。正常情况下，指示剂应匀速向正极移动 。若发现参数异常波动或指示剂迁移异常，应立即停止电泳，检查设备连接、缓冲液、凝胶等是否存在问题 。
结束电泳：当样品指示剂迁移至玻璃板下缘附近，或达到设定的电泳时间，电泳结束 。按下电源供应器上的 “停止" 按钮，关闭电源 。小心取出电泳槽内的玻璃夹板，准备后续凝胶处理 。
染色：
蛋白质凝胶染色：常用考马斯亮蓝染色法或银染法 。考马斯亮蓝染色相对简便，将凝胶小心取出放入染色液（如 0.1% 考马斯亮蓝 R - 250 溶于 40% 甲醇和 10% 乙酸的溶液）中，室温下振荡染色 1 - 2 小时 。染色后，用脱色液（一般为 40% 甲醇和 10% 乙酸的溶液）脱色，直至背景清晰，蛋白质条带显现 。银染法则灵敏度更高，但操作较为复杂，需依次进行固定、敏化、银染、显影等步骤，具体操作可参考相关实验手册 。
核酸凝胶染色：通常使用核酸染料如 EB（溴化乙锭）、SYBR Green 等 。将凝胶放入含有适量核酸染料的染色液中，室温下染色 15 - 30 分钟 。EB 具有强致癌性，操作时需做好防护，在通风橱中进行 。SYBR Green 相对安全，且灵敏度较高 。染色后，用去离子水冲洗凝胶，去除表面多余染料 。
分析：染色后的凝胶可通过凝胶成像系统进行观察和分析 。将凝胶放入成像系统中，选择合适的光源和滤镜（根据所使用的染料选择），拍摄凝胶图像 。通过图像分析软件，可对条带进行定量分析，如计算条带的光密度值、分子量大小、相对表达量等 。在蛋白质组学研究中，可通过分析不同样品蛋白质条带的差异，筛选出差异表达的蛋白质；在核酸研究中，可判断 PCR 产物的大小、纯度等 。
设备维护：实验结束后，及时清洗电泳槽和配件 。先用去离子水冲洗电泳槽内外壁，去除残留的缓冲液和凝胶碎片 。对于难以清洗的污渍，可使用温和的清洁剂，但要避免使用强腐蚀性试剂，防止损坏电泳槽 。清洗后，用干净的布擦干或自然晾干 。定期检查电源供应器的电源线、电缆线是否有破损，电极是否有腐蚀，如有问题及时更换 。长时间不使用设备时，应将电泳槽和电源供应器妥善存放，避免阳光直射和潮湿环境 。
试剂安全：在凝胶制备和样品处理过程中，涉及到多种化学试剂，如丙烯酰胺、APS、TEMED、EB 等 。这些试剂可能具有毒性、刺激性或致癌性 。操作时务必佩戴手套、护目镜等防护装备，在通风良好的环境中进行 。对于有毒有害试剂，要严格按照操作规程使用，使用后妥善处理，避免污染环境和危害人体健康 。例如，EB 废液需经过特殊处理后才能排放 。
实验条件优化：不同的样品和实验目的可能需要不同的电泳条件 。在进行正式实验前，建议进行预实验，摸索适合的凝胶浓度、电压、电流、时间等参数 。例如，对于分子量较大的蛋白质，可适当降低凝胶浓度；对于复杂的核酸样品，可能需要调整电泳时间和电压，以获得更好的分离效果 。同时，要注意控制实验环境温度，温度过高可能导致凝胶变形、条带扩散，影响实验结果 。
加样注意要点：加样时要确保加样枪头垂直插入加样孔底部，避免划破凝胶 。加样量要准确且适中，加样过多可能导致条带扩散、拖尾；加样过少则条带不清晰，影响分析 。若使用多通道加样枪，要保证每个通道加样量一致 。加样过程中若产生气泡，应及时排除，否则气泡会干扰样品迁移，使条带出现异常 。
安全用电：电源供应器为电泳提供电力，操作时要确保其接地良好，防止触电事故 。在连接和断开电缆线时，务必先关闭电源供应器 。不要在潮湿环境中使用电源供应器，避免水溅入设备内部引发短路或其他故障 。若发现电源供应器有异常发热、冒烟、异味等情况，应立即切断电源，并联系专业维修人员检查维修 。
凝胶聚合异常：
原因：可能是试剂过期或质量不佳，如 APS 失效、丙烯酰胺和甲叉双丙烯酰胺不纯；TEMED 用量不足或过多；温度过低也可能影响聚合速度 。
解决方法：更换新鲜的试剂，严格按照配方准确量取各试剂 。根据温度适当调整 TEMED 用量，温度较低时可适当增加 TEMED 量 。若凝胶长时间不聚合，可尝试将其放置在 37°C 温箱中促进聚合 。
条带模糊或拖尾：
原因：样品处理不当，如蛋白质未变性、核酸样品有杂质；加样量过多；凝胶浓度不合适；电泳电压过高或时间过长；缓冲液使用次数过多，离子强度改变 。
解决方法：优化样品处理步骤，确保蛋白质充分变性，对核酸样品进行进一步纯化 。减少加样量，调整至合适范围 。根据样品分子量选择合适的凝胶浓度 。降低电泳电压或缩短时间，摸索最佳电泳条件 。及时更换新鲜的缓冲液 。
电泳过程中电流异常：
原因：电极连接不良；电泳槽内缓冲液不足或干涸；凝胶有裂缝或破损；电源供应器故障 。
解决方法：检查电极连接是否牢固，重新连接电缆线 。添加适量缓冲液，确保电泳槽内缓冲液充足 。若凝胶有问题，重新制备凝胶 。如怀疑电源供应器故障，联系 Bio - Rad 技术支持人员进行维修或更换 。
染色后条带不清晰：
原因：染色时间过短或脱色过度；染色液浓度不合适；凝胶在染色前未充分清洗，残留杂质影响染色效果 。
解决方法：适当延长染色时间或缩短脱色时间 。调整染色液浓度，按照说明书要求配制 。在染色前，用去离子水充分冲洗凝胶，去除残留的缓冲液和杂质 。
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