SPE-ն գոյություն ունի տասնամյակներ շարունակ և լավ պատճառներով: Երբ գիտնականները ցանկանում են հեռացնել ֆոնային բաղադրիչներն իրենց նմուշներից, նրանք բախվում են դա անելու մարտահրավերին՝ առանց նվազեցնելու իրենց հետաքրքրող միացության առկայությունը և քանակը ճշգրիտ և ճշգրիտ որոշելու նրանց կարողությունը: SPE-ն այն տեխնիկան է, որը գիտնականները հաճախ օգտագործում են՝ օգնելու իրենց նմուշները պատրաստել քանակական վերլուծության համար օգտագործվող զգայուն գործիքավորման համար: SPE-ն ամուր է, աշխատում է նմուշների լայն տեսականիով, և SPE նոր արտադրանքներն ու մեթոդները շարունակում են մշակվել: Այդ մեթոդների մշակման հիմքում ընկած է այն գնահատանքը, որ չնայած «քրոմատոգրաֆիա» բառը չի հայտնվում տեխնիկայի անվան մեջ, SPE-ն, այնուամենայնիվ, քրոմատոգրաֆիկ տարանջատման ձև է:

SPE: The Silent Chromatography

Հին ասացվածք կա՝ «եթե ծառն ընկնում է անտառում, և շրջապատում ոչ ոք չի լսում այն, այն դեռ ձայն չի՞ տալիս»: Այդ ասացվածքը մեզ հիշեցնում է SPE-ը։ Դա կարող է տարօրինակ թվալ, բայց երբ մենք մտածում ենք SPE-ի մասին, հարցը դառնում է «եթե տեղի է ունենում տարանջատում, և այնտեղ որևէ դետեկտոր չկա այն գրանցելու համար, իսկապե՞ս տեղի է ունեցել քրոմատոգրաֆիա»: SPE-ի դեպքում պատասխանը վճռական «այո» է։ SPE մեթոդ մշակելիս կամ շտկելիս շատ օգտակար կլինի հիշել, որ SPE-ն ուղղակի քրոմատագրություն է առանց քրոմատոգրամի: Երբ մտածում եք այդ մասին, մի՞թե Միխայիլ Ցվետը, որը հայտնի է որպես «քրոմատոգրաֆիայի հայր», չէր անում այն, ինչ մենք այսօր կանվանեինք «SPE»: Երբ նա առանձնացրեց բուսական պիգմենտների իր խառնուրդները՝ թույլ տալով, որ գրավիտացիան դրանք տեղափոխի լուծիչի մեջ լուծված աղացած կավիճի միջով, արդյոք դա այդքան տարբեր էր ժամանակակից SPE մեթոդից:

Հասկանալով ձեր նմուշը

Քանի որ SPE-ն հիմնված է քրոմատոգրաֆիկ սկզբունքների վրա, յուրաքանչյուր լավ SPE մեթոդի հիմքում ընկած է անալիտների, մատրիցի, անշարժ փուլի (SPE սորբենտ) և շարժական փուլի (լուծիչներ, որոնք օգտագործվում են նմուշը լվանալու կամ մաքրելու համար) հարաբերությունները: .

Ձեր նմուշի բնույթը որքան հնարավոր է շատ հասկանալը լավագույն տեղն է սկսելու համար, եթե դուք պետք է մշակեք կամ շտկեք SPE մեթոդը: Մեթոդների մշակման ընթացքում անհարկի փորձարկումներից և սխալներից խուսափելու համար թե՛ ձեր անալիտների, թե՛ մատրիցայի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունների նկարագրությունը շատ օգտակար է: Երբ իմանաք ձեր նմուշի մասին, դուք ավելի լավ վիճակում կլինեք համապատասխանեցնել այդ նմուշը համապատասխան SPE արտադրանքի հետ: Օրինակ՝ իմանալով անալիտների հարաբերական բևեռականությունը՝ համեմատած միմյանց և մատրիցայի հետ, կարող է օգնել ձեզ որոշել՝ արդյոք բևեռականության օգտագործումը անալիտները մատրիցից առանձնացնելու համար ճիշտ մոտեցում է: Իմանալով, թե արդյոք ձեր անալիզները չեզոք են կամ կարող են գոյություն ունենալ լիցքավորված վիճակում, կարող է նաև օգնել ձեզ ուղղորդել դեպի SPE արտադրանք, որոնք մասնագիտացած են չեզոք, դրական լիցքավորված կամ բացասական լիցքավորված տեսակների պահպանման կամ մաքրման մեջ: Այս երկու հասկացությունները ներկայացնում են երկու առավել հաճախ օգտագործվող անալիտի հատկությունները, որոնք կարող են օգտագործվել SPE մեթոդների մշակման և SPE արտադրանքների ընտրության ժամանակ: Եթե ​​դուք կարող եք նկարագրել ձեր անալիզները և մատրիցայի նշանավոր բաղադրիչները այս տերմիններով, ապա ձեր SPE մեթոդի մշակման համար լավ ուղղություն ընտրելու ճանապարհին եք:

Տարանջատում ըստ մերձեցման

Սկզբունքները, որոնք սահմանում են տարանջատումները, որոնք տեղի են ունենում LC սյունակում, օրինակ, գործում են SPE տարանջատման մեջ: Ցանկացած քրոմատոգրաֆիկ տարանջատման հիմքում ընկած է համակարգի ստեղծումը, որն ունի տարբեր աստիճանի փոխազդեցություն նմուշի բաղադրիչների և սյունակում կամ SPE քարթրիջում առկա երկու փուլերի, շարժական և անշարժ փուլի միջև:

SPE մեթոդի մշակման հետ հարմարավետ զգալու առաջին քայլերից մեկը SPE-ի տարանջատման մեջ կիրառվող փոխազդեցությունների երկու առավել հաճախ հանդիպող տեսակների ծանոթ լինելն է՝ բևեռականություն և/կամ լիցքավորման վիճակ:

Բևեռականություն

Եթե ​​դուք պատրաստվում եք օգտագործել բևեռականություն ձեր նմուշը մաքրելու համար, ապա առաջին ընտրությունը, որը դուք պետք է անեք, այն է, որ որոշեք, թե որն է լավագույն «ռեժիմը»: Ավելի լավ է աշխատել համեմատաբար բևեռային SPE միջավայրի և համեմատաբար ոչ բևեռային շարժական փուլի հետ (այսինքն՝ նորմալ ռեժիմ) կամ հակառակը՝ համեմատաբար ոչ բևեռային SPE միջավայրի հետ՝ զուգորդված համեմատաբար բևեռային շարժական փուլի հետ (այսինքն՝ հակադարձ ռեժիմ, որը կոչվում է հենց այն պատճառով, որ այն հակառակն է։ ի սկզբանե հաստատված «նորմալ ռեժիմի»):

Երբ ուսումնասիրեք SPE արտադրանքները, դուք կգտնեք, որ SPE փուլերը գոյություն ունեն մի շարք բևեռականությունների մեջ: Ավելին, շարժական փուլային լուծիչի ընտրությունը նաև առաջարկում է բևեռականությունների լայն շրջանակ, որը հաճախ շատ կարգավորելի է լուծիչների, բուֆերների կամ այլ հավելումների խառնուրդների օգտագործման միջոցով: Հնարավոր է նրբության մեծ աստիճան, երբ օգտագործվում են բևեռականության տարբերությունները որպես հիմնական հատկանիշ, որը պետք է օգտագործվի՝ ձեր անալիտները մատրիցային միջամտություններից (կամ միմյանցից) առանձնացնելու համար:

Պարզապես հիշեք հին քիմիայի ասացվածքը՝ «նման լուծվում է ինչպես», երբ դուք համարում եք բևեռականությունը որպես տարանջատման շարժիչ: Որքան ավելի նման է միացությունը շարժական կամ անշարժ փուլի բևեռականությանը, այնքան ավելի ուժեղ է փոխազդելու հավանականությունը: Ստացիոնար փուլի հետ ավելի ուժեղ փոխազդեցությունները հանգեցնում են SPE միջավայրի ավելի երկար պահումների: Շարժական փուլի հետ ուժեղ փոխազդեցությունները հանգեցնում են ավելի քիչ պահպանման և ավելի վաղ էլյուցիայի:

Լիցքավորման պետություն

Եթե ​​հետաքրքրություն ներկայացնող անալիզները կա՛մ միշտ գոյություն ունեն լիցքավորված վիճակում, կա՛մ կարող են լիցքավորված վիճակում դրվել լուծույթի պայմաններում, որում նրանք լուծված են (օրինակ՝ pH), ապա դրանք մատրիցից (կամ յուրաքանչյուրից) առանձնացնելու մեկ այլ հզոր միջոց. այլ) իրականացվում է SPE լրատվամիջոցների օգտագործման միջոցով, որոնք կարող են գրավել նրանց սեփական վճարով:

Այս դեպքում կիրառվում են դասական էլեկտրաստատիկ ներգրավման կանոնները: Ի տարբերություն տարանջատումների, որոնք հենվում են բևեռականության բնութագրերի և փոխազդեցությունների «նման լուծարվում է նման» մոդելի վրա, լիցքավորված վիճակների փոխազդեցությունները գործում են «հակադրությունները գրավում» կանոնի հիման վրա: Օրինակ, դուք կարող եք ունենալ SPE միջավայր, որն իր մակերեսին դրական լիցք ունի: Դրական լիցքավորված մակերեսը հավասարակշռելու համար սովորաբար բացասական լիցքավորված տեսակ (անիոն) սկզբնապես կապված է դրան: Եթե ​​ձեր բացասական լիցքավորված անալիտը ներմուծվում է համակարգ, այն ունի ի սկզբանե կապված անիոնը տեղահանելու և դրական լիցքավորված SPE մակերեսի հետ փոխազդելու հնարավորություն: Սա հանգեցնում է անալիտի պահպանմանը SPE փուլում: Անիոնների այս փոխանակումը կոչվում է «Anion Exchange» և ընդամենը մեկ օրինակ է «Ion Exchange» SPE արտադրանքի ավելի լայն կատեգորիայի: Այս օրինակում դրական լիցքավորված տեսակները մեծ խթան կունենան մնալ շարժական փուլում և չփոխազդել դրական լիցքավորված SPE մակերեսի հետ, ուստի դրանք չեն պահպանվի: Եվ, եթե SPE մակերեսը իոնափոխանակման հատկություններից բացի այլ բնութագրեր չունենա, չեզոք տեսակները նույնպես նվազագույն չափով կպահպանվեն (չնայած, նման խառը SPE արտադրանքները գոյություն ունեն, ինչը թույլ է տալիս օգտագործել իոնափոխանակման և հակադարձ փուլային պահպանման մեխանիզմները նույն SPE միջավայրում: )

Կարևոր տարբերություն, որը պետք է հիշել իոնափոխանակման մեխանիզմներ կիրառելիս, անալիտի լիցքավորման վիճակի բնույթն է: Եթե ​​անալիտը միշտ լիցքավորված է, անկախ լուծույթի pH-ից, այն համարվում է «ուժեղ» տեսակ: Եթե ​​անալիտը լիցքավորվում է միայն որոշակի pH պայմաններում, ապա այն համարվում է «թույլ» տեսակ: Դա կարևոր հատկանիշ է, որը պետք է հասկանալ ձեր անալիտների մասին, քանի որ այն կորոշի, թե որ տեսակի SPE կրիչն օգտագործել: Ընդհանուր առմամբ, հակադրությունների մասին մտածելը կօգնի այստեղ: Ցանկալի է զուգակցել թույլ իոնափոխանակման SPE սորբենտը «ուժեղ» տեսակի և ուժեղ իոնափոխանակման սորբենտը «թույլ» անալիտի հետ: