Opis wykonywanych doświadczeń

Opis doświadczeń
Temat: Wyścigi w polu elektrycznym - czyli słów kilka
o nowoczesnych technikach elektromigracyjnych
Termin: 18 lutego 2015, godz. 16.30 – 18.30
Wykładowca: dr Paweł Kubalczyk
Pokaz po wykładzie i opis doświadczeń wykonali: Marta Domino i Konrad Rudnicki
Elektroforeza żelowa barwników spożywczych
Sprzęt i odczynniki:
zlewka, bagietka szklana, pojemnik plastikowy, płaszcz grzejny, skalpel, substancja żelująca (Agar – Agar),
0,2 % roztwór sody oczyszczonej (elektrolit), barwniki spożywcze, bibuła, 7 baterii 9V, 2 druty stalowe,
”krokodylki”, pipeta automatyczna, pęseta.
Opis doświadczenia:
Na szkiełku zegarkowym należy uformować kilka małych kuleczek z bibuły. Na uformowane kuleczki za
pomocą pipety automatycznej wprowadzić po 2 μl przygotowanych barwników. W 100 ml elektrolitu
rozpuszczamy 0,6 g substancji żelujące, podgrzewając roztwór aż do całkowitego rozpuszczenia proszku agaragar. [UWAGA! – ważne aby nie doprowadzać roztworu do wrzenia]. Następnie wylewamy gorący roztwór
do plastikowego pojemnika, pełniącego funkcję naczynia elektroforetycznego i czekamy do całkowitego
zastygnięcia przygotowanego żelu. Staramy się aby grubość żelu była jednakowa w każdym miejscu i nie
przekraczała ona kilku milimetrów. Kolejny krok to odcięcie skalpelem z dwóch przeciwnych stron pasków
żelu o szerokości około 1 cm, w celu uzyskania miejsca na umieszczenie elektrod i buforu. Zabarwione
kuleczki za pomocą pęsety delikatnie umieścić w żelu. Należy pamiętać aby przed każdym użyciem pęsety
oczyścić ją, a kuleczki umieścić w odległości ok. 1cm od siebie. W miejsca usuniętego żelu wprowadzić
elektrody (czarny krokodylek „-” umieścić przy linii startu, czerwony „+” przy linii końcowej). Przygotowany
roztwór buforu delikatnie wylewamy do naczynia, tak aby jego poziom znajdował się na powierzchnią żelu.
Elektrody podłączamy do złączonych szeregowo baterii i obserwujemy efekty rozdzielania.
Wnioski:
Prędkość poruszania się jonu w polu elektrycznym zależy od jego ładunku jak i wielkości. Im większy ładunek
posiada jon tym szybciej się porusza, natomiast im jon jest większy tym jego prędkość jest mniejsza.
Wykorzystane w doświadczeniu barwniki spożywcze to: indygokarmin o barwie niebieskiej (E-132),
tartrazyna o barwie żółtej (E-104), czerwień koszenilowa A (E-124), barwnik zielony otrzymany przez
zmieszanie barwników niebieskiego z żółtym oraz barwnik fioletowy będący mieszaniną barwników
czerwonego i niebieskiego. Ponieważ rozdzielane cząsteczki barwników różnią się zarówno wielkością jak i
ładunkiem to poruszają się w żelu z różnymi prędkościami. W wyniku rozdzielenia otrzymano widoczne na
zdjęciu różnokolorowe plamki poszczególnych barwników. Im dłuższy jest czas prowadzenia elektroforezy
tym lepsze rozdzielenie barwników.
Niebieski indygokarmin, M=466,4 g/mol, ładunek (2-)
Żółta tartrazyna, M=534,3 g/mol, ładunek (3-)
Czerwień koszenilowa A, M=604,5 g/mol, ładunek (3-)