Автореферат (1150272), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Во всех случаях после проведения экстракции органическая фаза,содержащая аналит, извлекалась из нижнего канала (а) и подавалась в проточную кюветудетектора.9Рисунок 5. Схемы инжекции растворов реагентов и экстрагента в смесительную камеру (А, Б, В);Зависимость оптической плотности экстракта от схемы подачи фаз в смесительную камеру (Г).Критерием выбора оптимальной схемы подачи растворов был высокий аналитическийсигнал. Результаты показали, что третий противоточный режим подачи реагентов являетсянаиболее подходящим (Рисунок 5Г). В этом случае происходит образование пузырьков CO2in situ, а подача экстрагента происходит в противоточном режиме, что повышаетэффективность диспергирования экстрагента и увеличивает эффективность экстракции.Для оптимизации циклического инжекционного определения антипирина смикроэкстракцией при диспергировании экстрагента газовой фазой было изучено влияниескоростей потоков растворов реагентов на величину аналитического сигнала и СКО.Скорость потока растворов CH3COOH и Na2CO3 варьировали в диапазоне от 0,5 до 5 мл/мин.Было обнаружено (Рисунок 6А), что скорость потока 1,5 мл/мин обеспечивает эффективнуюэкстракцию и одновременно минимальное значение СКО.
При более высоких скоростяхпотока диспергирование экстрагента происходит невоспроизводимо в результате капельногоуноса органической фазы из смесительной камеры.Рисунок 6. Влияние скорости потока (А), концентраций CH3COOH (Б) и Na2CO3 (В) на оптическуюплотность экстракта.Также было изучено влияние концентраций растворов CH3COOH и Na2CO3, навеличину аналитического сигнала и значение СКО. Концентрацию растворов CH3COOH иNa2CO3 варьировали в диапазонах от 0,2 до 2 М и от 0,1 до 1 М соответственно.
Согласнополученным данным (Рисунки 6Б, 6В) можно сделать вывод, что концентрации 1 М для10CH3COOH и 0,5 М для Na2CO3 обеспечивают наиболее высокое значение оптическойплотности и низкое значение СКО, которые и были выбраны для дальнейших экспериментов.Для определения антипирина в слюне волонтеры (от 18 до 35 лет) принимали 600 мглекарственного препарата «Антипирин». После предварительного ополаскивания полостирта дистиллированной водой, слюну собирали в полипропиленовые стаканы до метки (4 мл).2 мл отобранной слюны помещали в пробирку для центрифугирования и добавляли 3 млводы для уменьшения вязкости.
Полученные растворы центрифугировали в течение 5 минпри 5000 об/мин с целью осаждения твердых компонентов слюны. 1 мл супернатантапереносили в пробирку для последующего анализа. В смесительную камеру (Рисунок 4)подавали 1 мл пробы (а), 1 мл 0,2 М H2SO4 (б) и 1 мл 6 мМ NaNO3 (в).
Раствор перемешивалипотоком азота (г) при комнатной температуре 3 минуты. На следующем этапе, с помощьюмультишприцевого насоса (оснащены кранами-переключателями) в смесительную камеру соскоростью потока 1,5 мл/мин подавали одновременно 300 мкл 0,5 М Na2CO3 (д), 300 мкл 1 МСН3СООН (е), 300 мкл хлористого метилена (ж). После завершения образования СО2 всмесительной камере, с помощью которого осуществляется диспергирование экстракта,растворы перемешивали потоком азота (г) 2 минуты для удаления оставшихся пузырьков CO2и увеличения скорости разделения фаз.
После разделения фаз органическую фазу подавали впроточную ячейку детектора. Оптическую плотность измеряли в условиях остановленногопотока в течение 20 с при длине волны 345 нм, затем растворы направляли на сброс (з).После этого коммуникации системы промывались этанолом (и). Измерение сигнала холостойпробы проводили при заполнении кюветы проточного детектора хлористым метиленом.Результаты определения антипирина в пробах слюны представлены в таблице 1.Правильность полученных результатов разработанными методами подтверждена методомВЭЖХ [R.M. Welch, R.I.de Angelis, M. Wingfield, T.W. Farmer // Clin.
Pharmacol. Ther. // 18(1975) 249-257]. Результаты были сравнены с помощью F- и t-тестов. Полученные F-значения≤ 6,4 указывают на незначительное различие в величинах стандартных отклонений, аполученные t-значения ≤ 2,78 указывают на то, что нет статистически значимого различиямежду результатами, полученными при помощи методик ЦИА и ВЭЖХ.Таблица 1. Результаты определения антипирина в пробах слюны (n = 5, P = 0,95, Fкр = 6,4, tкр = 2,78).Проба123123Метод пробоподготовкиНайдено антипирина в слюне,мкМF-значениеЦИАВЭЖХt-значениеДериватизация,микроэкстракция сдиспергированиемэкстрагента полярнымрастворителем4,1±0,14,0±0,12,12,223±123,0±0,54,21,750±251±13,12,7Дериватизация,микроэкстракция сдиспергированиемэкстрагента газовой фазой86±389±24,72,476±376±22,32,819,1±0,820,0±0,52,11,5Сравнение аналитических характеристик разработанных методик ЦИА смикроэкстракционнымвыделениемсдиспергированиемэкстрагентаполярнымрастворителем (ацетонитрилом) и газовой фазой, образующейся in situ, представлено втаблице 2.11Таблица 2.
Сравнение аналитических характеристик методик циклического инжекционногоспектрофотометрического определения антипирина в слюне.ХарактеристикаДиапазон определяемыхконцентраций, мкМКоэффициент корреляции, r2Предел обнаружения, мкМСКО (n = 5), %Время анализа, минДиспергаторАцетонитрилУглекислый газ3-2001,5-2000,99815120,9990,5510Различие в пределах обнаружения антипирина обусловлено тем, что придиспергировании экстрагента газовой фазой удалось снизить оптическую плотность холостойпробы более чем в 2 раза. Этот эффект является следствием более полного разделения фаз.Следует отметить, что скорость разделения фаз в варианте микроэкстракции сдиспергированием экстрагента газовой фазой так же увеличивается.Глава 4. Циклический инжекционный анализ биологических жидкостей, включающийкапельную микроэкстракцию с последующей заменой растворителяНе всегда удается осуществлять детектирование аналитов непосредственно в фазеэкстракта.
В этом случае после жидкостной экстракции в схему пробоподготовки какправило включают замену растворителя. Метод капельной микроэкстракции, благодаряиспользованию микрообъемов экстрагента (до 5 мкл), позволяет быстро осуществить егоиспарение и замену растворителя, а также в ряде случаев обеспечить более высокие значениякоэффициентов концентрирования по сравнению с микроэкстракцией при диспергированииэкстрагента полярным растворителем или газовой фазой.Такая двухстадийная схема пробоподготовки не была раньше реализована в условияхпроточного анализа.
В схеме ЦИА (Рисунок 7) соединенная с атмосферой смесительнаякамера позволяет осуществлять замену растворителя путем испарения его в атмосферу приподаче газовой фазы. Для этого в смесительную камеру с помощью шприцевого насоса черезкран-переключатель подается порция пробы, в которую с помощью микрошприцавыдавливается капля экстрагента. После завершения массопереноса и удаления пробы изсмесительной камеры, каплю экстрагента, содержащую аналит, выдавливают в смесительнойкамере и испаряют экстрагент потоком воздуха, затем растворяют аналит в растворенеобходимого состава и направляют в соответствующий детектор.Рисунок 7.
Схема ЦИА, включающаямикроэкстракционноевыделениеиконцентрированиеаналитовизбиологических жидкостей в каплюэкстрагента.12Аналитические возможности разработанной схемы пробоподготовки былипродемонстрированы при потенциометрическом определении кофеина в слюне. Кофеиниспользуется в качестве тест-препарата для неинвазивной оценки функциональногосостояния печени [G. Jost, A. Wahllander, U. Mandach, R. Preisig // Hepatology // 7 (1987) 338344].Применение потенциометрического сенсора для проточного определения кофеина вслюне обеспечивает экспрессность анализа, так как исключается необходимость проведениядериватизации.
Для потенциометрического определения кофеина использовался катиончувствительный сенсор с жидким внутренним контактом. Сенсор был изготовлен на основемембраныизпластифицированногоПВХ,содержащейтетракис[3,5бис(трифторметил)фенил]борат калия в качестве электроактивного компонента.Гальванический элемент состоял из следующих компонентов:Ag │AgCl, KClнас.│ исследуемый раствор│ мембрана │NaCl, 0,01 M, AgCl │AgСледует отметить, что в слюне при обычных условиях кофеин находится внеионизированной форме, следовательно, для потенциометрического определениянеобходимо осуществить перевод аналита в ионную форму. Регулируя кислотность среды,можно добиться практически полного перевода кофеина в протонированную форму. Дляоценки чувствительности сенсора проводили построение калибровочных зависимостей приразличных значениях рН.