毛細管等電聚焦電泳色譜儀（CIEF）是以載體兩性電解質為介質，根據等電點差別分離生物大分子的高分辨率電泳技術。
一、載體兩性電解質應具備的條件：
載體兩性電解質是兩性分子，使其在電泳柱中能達到一個平衡位置。載體兩性電解質可作為載體，但兩性電解質不能用于等電聚焦。只有載體兩性電解質，即具有好的電導和緩沖能力的化合物才能用于等電聚焦。
1、易溶于水，在pI處應有足夠的緩沖能力，形成穩定的pH梯度，不致被蛋白質或其它兩性電解質改變pH梯度。
2、在pI處應有良好的電導和相同的電導系數，以保持均勻的電場。
3、分子量小，易與被分離物分開。
4、本身紫外吸收低。
5、化學性能穩定，與被分離物不起化學反應，也無變性作用，其化學組成不同于蛋白質。
二、蛋白質的等電點（pI）：
蛋白質具有許多可解離的酸性基團（－COOH）和堿性基團（－NH2）及其它基團，在一定溶液的pH條件下可解離成帶正電荷或負電荷的基團。當蛋白質溶液處于某一pH值時，蛋白質解離成正、負離子的數目相等，成為兼性離子，凈電荷為零，此時溶液的pH值稱為蛋白質的等電點（pI）。
蛋白質的等電點取決于它的氨基酸組成和構象，是一個物理化學常數。組成每一種蛋白質、多肽的氨基酸數目和比例不同，蛋白質的等電點范圍很寬，可利用等電點差異分離蛋白質。
當pH＜pI時，溶質帶正凈電，向陰極泳動，與電滲方向相同，溶質遷移總速度比電滲速度快。
當pH＞pI時，溶質帶負凈電，向陽極泳動，與電滲方向相反，溶質遷移總速度比電滲速度慢。
當pH = pI時，正負解離相等，凈電荷為零，溶質遷移速度和電滲速度相同。
三、載體兩性電解質pH梯度的介質：
一般采用氨基酸和氨基聚合羧酸的緩沖液。
四、載體兩性電解質pH梯度的形成：
CIEF電泳的關鍵是pH梯度的形成，載體兩性電解質pH梯度的介質是兩性分子，在電場中遷移到自己的等電點后自然形成pH梯度。
在沒有電場時，載體兩性電解質的pH值約是該溶液pH范圍的平均值，所有載體兩性電解質分子都荷電。
當引入電場時，載體兩性電解質分子將向陰極或陽極遷移，帶有zui低等電點的分子（荷負電zui多）將zui快地向陽極移動，當它達到凈電荷為零的位置時才停止，這個位置靠近陽極，由于它具有高的緩沖能力，使環境溶液的pH等于分子本身的pI。一些低pI的載體兩性電解質（荷負電次多）也向陽極移動，直到它的凈電荷減少到零時才停止。同樣，其周圍環境溶液pH值也等于它本身的pI。依次類推，所有的載體兩性電解質分子用增加pI級數的方法將分別在陽極和陰極之間到達自己的位置，從而形成pH梯度。
五、工作原理：
CIEF電泳是利用蛋白質分子或其它兩性分子的等電點不同，在一個穩定、連續和線性的pH梯度中進行分離。
毛細管內充有載體兩性電解質（合成的具有不同等電點范圍的脂肪族多胺基多羧酸混合物），陽極端裝稀磷酸溶液，陰極端裝稀氫氧化鈉溶液。當施加直流電壓（6～8V）時，管內將建立一個由陽極到陰極逐步升高的pH梯度。在電場作用下，蛋白質在此pH梯度中泳動，當遷移至pH值等于pI處時，不再泳動，而被濃縮成狹窄的區帶。利用氣壓壓力將已等電聚焦的樣品推動，經過檢測器進行檢測。
聚焦過程可用電流檢測，當聚焦完畢，無電流通過。蛋白質只能在它的等電點位置被聚焦成一條窄而穩定的區帶，可獲得非常高的分辨率。不同蛋白質的等電點不同，能在CIEF電泳中聚焦成不同的區帶而得以分離。
六、特點：
1、優點：
（1）具有極高的分辨率，區帶清晰且窄，通常可分離等電點差異小于0.01pH單位的兩種蛋白質。
（2）可測定蛋白質和多肽的等電點。
2、缺點：
（1）由于CIEF柱表面覆蓋物的不穩定性限制了廣泛應用。
（2）需無鹽溶液，不適用于在等電點不溶解或發生變性的蛋白質。
七、注意事項：
1、電滲流在CIEF電泳中不利，應消除或減小。
2、由于局部高度濃縮，可能會導致蛋白質沉淀阻塞，需要加添加劑如聚乙烯醇（PVA）等對蛋白質pI影響小的非離子表面活性劑。
3、由于通常所用載體兩性電解質在低紫外有吸收，紫外吸收檢測通常在較高波長即280nm進行。
八、應用：
分離對象只限于蛋白質和其它兩性分子，常用于同工酶的分離和pI測定，特別適合分離分子量相近而等電點不同的蛋白質組分。
在分離混合多肽物質中應用不多，主要應用于分離不同來源的多肽異構體。
可用于分離其它方法無法分離的蛋白質，如免疫球蛋白、血紅蛋白、血清轉鐵蛋白和低濃度生物樣品等。