Капиллярный электрофорез является продолжением таких методов как ВЭЖХ и ГХ, но использует для определения компонентов в сложных смесях разность скорости их перемещения в постоянном электрическом поле.
Основными преимуществами капиллярного электрофореза являются:
— использование малых объемов проб и буферных систем
— сравнительно короткое время анализа
— высокая чувствительность метода (определение следовых количеств)
Ниже представлена принципиальная схема прибора:
- Виала с образцом, которая меняется местами с буферным раствором при заборе пробы
- Буферных раствор с анодом
- Капиллярная колонка
- Термостат
- Детектор
- Система сбора данных
- Буферный раствор с катодом
- Источник высокого напряжения
- Система контроля давления
Большинство коммерчески доступных приборов оснащено фотометрическими детекторами, однако применяются и другие методы детектирования:
Детектор | Определяемые соединения |
фотометрический | Ароматические соединения, белки, нуклеиновые кислоты,ионы металлов, амины,органические и неорганические анионы, сахара
|
Лазерный флуоресцентный | Производные аминокислот, фрагменты ДНК, пептиды, белки |
Амперометрический | Биогенные амины, фенольные соединения |
Кондуктометрический | Ионы металлов, амины, карбоновые кислоты |
Масс-спектрометрический | универсальный |
Метод капиллярного электрофореза нашел широкое применение в таких областях как:
— Экология
природные, питьевые, сточные воды (неорганические катионы и анионы, гербициды)
почвы, грунты, донные отложения (водорастворимые формы неорганических катионов и анионов).
— Пищевая промышленность
органические кислоты (в том числе индивидуальные формы D- и L- изомеров), сахара, неорганические катионы и анионы, консерванты, подсластители, синтетические красители, витамины, аминокислоты, фурфуролы, ароматические альдегиды, амины, флавоноиды, антоцианы, пестициды, фунгициды
— Криминалистика
наркотические средства, взрывчатые вещества, оптические отбеливатели
— Медицина
ионы, аминокислоты, амины, пептиды в биожидкостях
— Ветеринария
аминокислоты, витамины, органические кислоты, неорганические катионы и анионы, антибиотики, кокцидиостатики
— Фармацевтика
контроль безопасности и качества синтетических субстанций, природного сырья, активных фармацевтических ингредиентов, вспомогательных веществ и готовых лекарственных средств
— Химическая промышленность
определение основного компонента на фоне примесей, контроль сырья и побочных продуктов
Ниже представлены основные параметры капиллярного электрофореза:
Внутренний диаметр капилляра | 20-100мкм |
Длина капилляра | 10-150см |
Напряжение на капилляре | 10-30кВ |
Сила тока | 10-100мкА |
Сила поля | 100-500В/см |
Выделяемое тепло | 0.5-5Вт |
Объем пробы | от 1 нл |