SPE hefur verið til í áratugi og ekki að ástæðulausu. Þegar vísindamenn vilja fjarlægja bakgrunnsþætti úr sýnum sínum, standa þeir frammi fyrir þeirri áskorun að gera það án þess að draga úr getu þeirra til að ákvarða tilvist og magn áhugaefnasambandsins þeirra nákvæmlega og nákvæmlega. SPE er ein tækni sem vísindamenn nota oft til að hjálpa til við að undirbúa sýni sín fyrir viðkvæma tækjabúnaðinn sem notaður er til magngreiningar. SPE er öflugt, virkar fyrir fjölbreytt úrval af sýnishornum, og nýjar SPE vörur og aðferðir halda áfram að þróast. Kjarninn í þróun þessara aðferða er þakklæti fyrir að jafnvel þótt orðið „skiljun“ komi ekki fyrir í nafni tækninnar, er SPE engu að síður tegund af litskiljun.

SPE: The Silent Chromatography

Það er gamalt orðatiltæki sem segir „ef tré fellur í skógi og enginn er nálægt til að heyra það, heyrir það samt hljóð? Þetta orðatiltæki minnir okkur á SPE. Það gæti virst undarlegt að segja, en þegar við hugsum um SPE verður spurningin „ef aðskilnaður á sér stað og það er enginn skynjari þar til að skrá það, gerðist litskiljun í raun? Þegar um SPE er að ræða er svarið afdráttarlaust „já! Þegar SPE aðferð er þróað eða bilanaleit, getur það mjög gagnlegt að muna að SPE er bara litskiljun án litskiljunar. Þegar þú hugsar um það, var Mikhail Tsvet, þekktur sem „faðir litskiljunar“, ekki að gera það sem við myndum kalla „SPE“ í dag? Þegar hann aðskildi blöndur sínar af plöntulitarefnum með því að láta þyngdarafl flytja þau, uppleyst í leysi, í gegnum beð af möluðum krít, var það svo mikið öðruvísi en nútíma SPE aðferð?

Að skilja sýnishornið þitt

Þar sem SPE er byggt á litskiljunarreglum, er kjarninn í hverri góðri SPE aðferð sambandið milli greiniefna, fylkisins, kyrrstöðufasans (SPE sorpefnið) og hreyfanlega fasans (leysiefnin sem notuð eru til að þvo eða skola sýnið) .

Að skilja eðli sýnishornsins eins mikið og mögulegt er er besti staðurinn til að byrja ef þú þarft að þróa eða leysa SPE aðferð. Til að forðast óþarfa tilraunir og villur meðan á aðferðarþróun stendur eru lýsingar á eðlis- og efnafræðilegum eiginleikum bæði greiningarefna þinna og fylkisins mjög gagnlegar. Þegar þú veist um sýnishornið þitt muntu vera í betri stöðu til að passa það sýnishorn við viðeigandi SPE vöru. Til dæmis, að þekkja hlutfallslega pólun greiniefna samanborið við hvert annað og fylkið getur hjálpað þér að ákveða hvort að nota pólun til að aðgreina greiniefni frá fylkinu sé rétta aðferðin. Að vita hvort greiningarefnin þín eru hlutlaus eða geta verið til í hlaðnum ástandi getur einnig hjálpað þér að beina þér á SPE vörur sem sérhæfa sig í að halda eða skola út hlutlausar, jákvætt hlaðnar eða neikvætt hlaðnar tegundir. Þessi tvö hugtök tákna tvo af algengustu greiningareiginleikum til að nýta þegar SPE aðferðir eru þróaðar og SPE vörur eru valin. Ef þú getur lýst greiningarefnum þínum og áberandi fylkisþáttum með þessum skilmálum, ertu á leiðinni til að velja góða stefnu fyrir þróun SPE aðferðar þinnar.

Aðskilnaður eftir skyldleika

Meginreglurnar sem skilgreina aðskilnað sem eiga sér stað innan LC dálks, til dæmis, eru í leik í SPE aðskilnaði. Grunnurinn að hvers kyns litskiljunaraðskilnaði er að koma á kerfi sem hefur mismikla víxlverkun milli íhluta sýnisins og fasanna tveggja sem eru til staðar í súlu eða SPE skothylki, farsímafasans og kyrrstæða fasans.

Eitt af fyrstu skrefunum í átt að því að líða vel með SPE aðferðarþróun er að kynnast tveimur algengustu tegundum víxlverkana sem notaðar eru við SPE aðskilnað: pólun og/eða hleðsluástand.

Pólun

Ef þú ætlar að nota pólun til að hreinsa sýnishornið þitt, þá er einn af fyrstu kostunum sem þú þarft að gera að ákveða hvaða „hamur“ er bestur. Best er að vinna með tiltölulega skautaðan SPE miðil og tiltölulega óskautaðan hreyfanlegur fasa (þ.e. venjulegur hamur) eða hið gagnstæða, tiltölulega óskautaðan SPE miðil ásamt tiltölulega skautuðum farsímafasa (þ.e. öfugum ham, svo nefndur bara vegna þess að það er hið gagnstæða af upphaflega „venjulegri stillingu“).

Þegar þú skoðar SPE vörur muntu komast að því að SPE fasar eru til í ýmsum pólum. Þar að auki býður val á leysiefni í hreyfanlegum fasa einnig upp á breitt úrval af skautum, sem oft er mjög stillanlegt með því að nota blöndur leysiefna, stuðpúða eða annarra aukefna. Það er mikil fínleiki mögulegur þegar pólunarmunur er notaður sem lykileinkenni til að nýta til að aðgreina greiningarefnin þín frá fylkistruflunum (eða hver frá annarri).

Hafðu bara í huga gamla efnafræðiorðtakið „eins og leysist upp eins og“ þegar þú ert að íhuga pólun sem drifkraftinn fyrir aðskilnað. Því líkara sem efnasamband er pólun hreyfanlegra eða kyrrstæða fasa, því líklegra er að það hafi sterkari samskipti. Sterkari samskipti við kyrrstæða fasann leiða til lengri varðveislu á SPE miðlinum. Sterk samskipti við farsímafasann leiða til minni varðveislu og fyrri skolunar.

Gjaldríki

Ef greiniefnin sem eru áhugaverð eru annað hvort alltaf til í hlaðnu ástandi eða geta verið sett í hlaðið ástand með skilyrðum lausnarinnar sem þau eru leyst upp í (td pH), þá er önnur öflug leið til að aðskilja þau frá fylkinu (eða hverri annað) er með því að nota SPE miðla sem geta laðað þá til sín með eigin gjaldi.

Í þessu tilviki gilda klassískar rafstöðueiginleikareglur. Ólíkt aðskilnaði sem treysta á pólunareiginleika og „líkt leysist upp eins“ líkanið af samskiptum, starfa hlaðin ríkisvíxlverk á reglunni um „andstæður laða að“. Til dæmis gætirðu verið með SPE miðil sem hefur jákvæða hleðslu á yfirborðinu. Til að koma jafnvægi á þetta jákvætt hlaðna yfirborð er venjulega neikvætt hlaðin tegund (anjón) bundin því í upphafi. Ef neikvætt hlaðið greiningarefnið þitt er komið inn í kerfið hefur það getu til að færa upphaflega bundið anjón og hafa samskipti við jákvætt hlaðið SPE yfirborðið. Þetta leiðir til varðveislu greiniefnisins á SPE fasanum. Þessi skipti á anjónum kallast „Anion Exchange“ og er aðeins eitt dæmi um breiðari flokk „Ion Exchange“ SPE vörur. Í þessu dæmi myndu jákvætt hlaðnar tegundir hafa sterkan hvata til að vera í hreyfanlegum fasa og hafa ekki samskipti við jákvætt hlaðna SPE yfirborðið, þannig að þær myndu ekki haldast. Og nema SPE-yfirborðið hefði aðra eiginleika til viðbótar við jónaskiptaeiginleika þess, myndu hlutlausar tegundir einnig haldast í lágmarki (þó að slíkar blandaðar SPE-vörur séu til, sem gerir þér kleift að nota jónaskipta- og öfugfasa varðveislukerfi í sama SPE-miðli ).

Mikilvægur greinarmunur sem þarf að hafa í huga þegar jónaskiptakerfi er notað er eðli hleðsluástands greiniefnisins. Ef greiniefnið er alltaf hlaðið, óháð pH-gildi lausnarinnar sem það er í, er það talið „sterk“ tegund. Ef greiniefnið er aðeins hlaðið við ákveðnar pH-skilyrði er það talið „veik“ tegund. Það er mikilvægur eiginleiki til að skilja um greiningarefnin þín vegna þess að það mun ákvarða hvaða tegund af SPE miðli á að nota. Almennt séð mun það hjálpa hér að hugsa um andstæður sem fara saman. Það er ráðlegt að para veikburða jónaskipta-SPE ísogsefni við „sterka“ tegund og sterkan jónaskiptaseygiefni við „veikt“ greiniefni.