part3 (1116453), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Приэтом также достигается ускорение или замедление электросепарационныхразделений в зависимости от напряженности и полярности электрическогополя; разрешающей способности и чувствительности анализа; движениекак анионов, так и катионов в одном направлении, что позволяетпроводить их одновременное определение.136Введение пробПробаможетбытьвведенавкапиллярэлектрофоретическим,электрокинетическим или вытеснительным способом. Объем вводимойпробы не превышает 2 нл, относительное стандартное отклонениесоставляет 0,03-0,04.При электрофоретическом вводе пробы, к концам капилляраприкладывается высокое напряжение на фиксированный промежутоквремени, при этом входной конец капилляра погружают в раствор пробы.Ионыпробыперемещаютсявкапиллярпропорциональноихэлектрофоретической подвижности.
В случае электрокинетического ввода,компонентыпробыпопадаютвкапиллярзасчеткомбинацииэлектроэндоосмотического давления и электрофоретической подвижности.Вытеснительный ввод пробы достигается либо за счет созданияизбыточного внешнего давления инертного газа, приложенного крезервуару с образцом, либо за счет создания вакуума на выходе изкапилляра или путем изменения уровня/высоты резервуара, содержащегообразец, относительно резервуара с буферным раствором на выходе изкапилляра (так называемое гравитационное введение пробы).ДетектированиеХотя применимость различных вариантов детектирования, включаяфлуоресцентное,электрохимическоеикондуктометрическое,былапоказана для КЭ (табл.
26), большинство промышленно выпускаемыхприборов оснащено фотометрическими детекторами.КЭ имеет ряд преимуществ по сравнению с ВЭЖХ:– высокая эффективность разделения, обусловленная плоскимпрофилем электроосмотического потока;137Таблица 26. Способы детектирования в капиллярном электрофорезеДетекторФотометрический:прямоедетектированиекосвенноедетектированиеОпределяемыеПредел обна- Особенностисоединенияружения, МАроматическиесое- 10-7 – 10-4динения, белки, нуклеиновые кислотыИоны металлов, амины, 10-8 – 10-4органические и неорганические анионы, сахараами- 10-9 –10-4пептиды,Наиболее широкоиспользуется в УФобластиОпределяют вещества не поглощающие в УФ-областиФлуоресцентный:прямоедетектированиеПроизводныенокислот,белкикосвенноедетектированиеСпирты, амины, сахара, 10-7 – 10-5неорганические анионыи катионыПрименяетсяограниченномукругу объектовЛазерныйфлуоресцентныйПроизводныеамино- 10-13 – 10-7кислот, фрагменты ДНКИспользуетсяредко, очень дорогАмперометрическийБиогенныеамины, 10-8 – 10-6фенольные соединенияПригоден для капилляров с внутренним диаметромдо 2 мкмКондуктометрический Ионы металлов, амины, 10-7 – 10-5карбоновые кислотыПотенциометрический ИоныщелочныхщелочноземельныхметалловМассспектрометрическийи 10-8Белки,пептиды, 10-10 – 10-8мониторинг лекарствНеобходимополучениепроизводныхТруднокапилляркменятьТрудностьполученияионселективныхмикроэлектродовШирокиевозможности,новысокая стоимость– экономичность, т.к.
практически не требуется применениедорогостоящих высокочистых растворителей (ацетонитрил, метанол,гексан) и малый расход реактивов;138– отсутствие дорогостоящих хроматографических колонок;– отсутствие дорогостоящих прецизионныхнасосов высокогодавления, необходимых для ВЭЖХ;– простота аппаратурного оформления;– экспрессность анализа.Эти преимущества обуславливают широкое использование КЭ дляанализа объектов окружающей среды. Наиболее часто КЭ используютдля определения катионов и анионов в водах. Следует отметить, чторазделение одной и той же смеси анионов КЭ занимает существенноменьшее время, чем ВЭЖХ. Электрофореграммы смеси анионов иопределения анионов в водопроводной воде показаны на рис. 41.Эффективно применение этого метода и для определения пестицидов игербицидов в воде и почве. Примеры разделения приведены на рис.
42 и43. Метод применим для определения таких опасных экотоксикантов, какфенолы. Электрофоретическое определение фенолов (хлор-, нитро-,метилфенолов) обычно производят методами МКЭКХ или КЗЭ собращенным электроосмотическим потоком. Селективность разделенияповышают, изменяя рН буфера (область изменения рН 7-10), вводядобавки нейтральных и анионных ПАВ, а также катионных ПАВсовместно с органическими растворителями. В качестве анионной добавкичаще всего используют додецилсульфат натрия, катионной – бромидцетилтриметиламмония,полиэтиленимин,3,6-ионен.Детектированиефенолов обычно проводят фотометрически на длине волны 190,214 и 280нм.Пределдетектированияспредварительнымсорбционнымконцентрированием составляет 0,3-1 мкг/л.
По сравнению с ВЭЖХповышается эффетивность разделения фенолов. Кроме того, гуминовые ифульвокислоты, всегда присутствующие в природных водах, не мешаютопределению, они отделяются от фенолов с высоким разрешениемвследствие различного миграционного поведения.139а)5757316244мин52б)1534456минРис. 41. Определение анионов в воде капиллярным электрофорезом. а)Электрофореграмма градуировочного раствора. Концентрация каждогоаниона (кроме гидрокарбоната) – 2 мг/дм3 :1 – хлорид; 2 – нитрит; 3 –сульфат; 4 – нитрат; 5 – фторид; 6 – гидрофосфат; 7 – гидрокарбонат;б) Электрофореграмма водопроводной воды:1 – хлорид (4,9 мг/дм3); 2 –сульфат (18,1 мг/дм3);3 – нитрат (1,4 мг/дм3); 4 – фторид (<0,25 мг/дм3);5 – гидрокарбонат.
Рабочее напряжение U= - 17 кВ140Рис. 42. Электрофореграмма разделения гербицидов: 1- лондакс,2- квист, 3- эмбер, 4 – флуметсулам, 5 – апбеат, 6 – эцент, 7 – хармони, 9 –просульфурон, 10 –примсульфурон, 11 – элли, 12 – галосульфурон метил,13 – глеан. Условия проведения анализа: капилляр длиной 102 см ивнутренним диаметром 750 мкм; буферный электролит (50 мМ ацетатныйбуферный раствор, рН 4,75); напряжение 30 кВ; детектор УФ, 240/30 нмРис.
43. Электрофореграмма смеси пестицидов: 1– десэтилатразин; 2 –гексазинон; 3 – метоксурон; 4 – монолинурон; 5 – симазин; 6 – цианазин; 7 –метабромурон; 8 – хлортолурон; 9 – изопротурон и атразин; 10 – диурон; 11 –линурон; 12 – метабензтиазурон; 13 – себутилазин; 14 – тетбутилазин; 15 –металахлор.
Условия проведения анализа: капилляр длиной 64,5 см ивнутренним диаметром 50 мкм; буферный электролит (12 мМ фосфата, 8 мМбората, рН 8,9, 100 мМ додецилсульфата натрия); напряженность поля 440 В/см;детектор УФ, 214 нм141Помимо экологического контроля капиллярный электрофорез такжеиспользуется:– в пищевой промышленности: для определения катионов,анионов в минеральной воде и водке; консервантов, катионов,анионов, витаминов, антиоксидантов, красителей в напитках исоках; витаминов, аминокислот, микотоксинов в различныхпродуктах; в фармакологии: для анализа лекарственныхпрепаратов, для технологического контроля; разделенияэнантиомеров;в биохимия и медицине: для определения белкови аминокислот в биожидкостяхгликозилированного гемоглобинаи исследования фармакокинетики;в криминалистике: длявыявления следов взрывчатых веществ и наркотических142.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
