Isotakofores
Isotachofores ( ITP ) är en teknik inom analytisk kemi som används för selektiv separation och koncentration av joniska analyter . Det är en form av elektrofores ; laddade analyter separeras baserat på jonisk rörlighet , en kvantitet som talar om hur snabbt en jon migrerar genom ett elektriskt fält .
Översikt
I konventionella ITP-separationer används ett diskontinuerligt buffertsystem. Provet införs mellan en zon med snabb ledande elektrolyt (LE) och en zon med långsam terminerande (eller: efterföljande) elektrolyt (TE). Vanligtvis har LE och TE en gemensam motjon , men kojonerna (som har laddningar med samma tecken som analyterna av intresse) är olika: LE definieras av kojoner med hög jonisk rörlighet , medan TE är definieras av kojoner med låg jonisk rörlighet. Analyterna av intresse har mellanliggande jonrörlighet. Applicering av en elektrisk potential resulterar i ett lågt elektriskt fält i den ledande elektrolyten och ett högt elektriskt fält i den avslutande elektrolyten. Analytjoner belägna i TE-zonen kommer att migrera snabbare än de omgivande TE-samjonerna, medan analytjoner belägna i LE kommer att migrera långsammare; resultatet är att analyter fokuseras på LE/TE-gränssnittet.
ITP är en förskjutningsmetod: fokuserande joner av ett visst slag förskjuter andra joner. Om de finns i tillräckliga mängder, kan fokuserande analytjoner ersätta alla elektrolyt-samjoner och nå en platåkoncentration . Flera analyter med tillräckligt olika joniska rörligheter kommer att bilda flera platåzoner. Platåläges-ITP-separationer känns faktiskt lätt igen av trappliknande profiler, varvid varje platå i trappan representerar en elektrolyt- eller analytzon som har (från LE till TE) ökande elektriska fält och minskande konduktiviteter. I toppläge ITP är mängderna analyter otillräckliga för att nå platåkoncentrationer, sådana analyter kommer att fokusera på skarpa Gauss- liknande toppar. I toppläge ITP kommer analyttopparna att kraftigt överlappa varandra, om inte så kallade spacerföreningar tillsätts med mellanliggande jonrörlighet mellan analyternas; sådana spacerföreningar har förmåga att segregera intilliggande analytzoner.
En fullbordad ITP-separation kännetecknas av en dynamisk jämvikt där alla koionzoner migrerar med samma hastigheter. Från detta fenomen har ITP fått sitt namn: iso = lika, tachos = hastighet, fores = migration.
Isotachofores är exakt lika med steady-state-staplingssteget i diskontinuerlig elektrofores .
Övergående ITP
En populär form av ITP är transient ITP (tITP). Det lindrar begränsningen hos konventionell ITP att den har begränsad separationskapacitet på grund av överlappning av analytzoner. I transient ITP koncentreras analyterna först av ITP och kan sedan baslinjesepareras genom zonelektrofores . Transient ITP åstadkoms vanligtvis genom att lösa upp provet i TE och placera provet/TE-pluggen mellan LE-zoner - eller vice versa: ett prov/LE-plugg kan också placeras mellan TE-zoner. I det första fallet fokuseras analyterna på det främre TE/LE-gränssnittet. Under tiden löses baksidan av TE-pluggen i LE eftersom de snabbare LE-jonerna övervinner TE-jonerna. När alla TE-joner är upplösta upphör fokuseringsprocessen och analyterna separeras enligt principerna för zonelektrofores.
tITP är numera mer utbrett än konventionell ITP eftersom det är lätt att implementera i kapillärelektrofores (CE) separationer som ett förkoncentrationssteg, vilket gör CE känsligare samtidigt som den drar nytta av dess kraftfulla separationskapacitet.
- Adam, Albert; Schots, Carlo (1980). Biokemiska och biologiska tillämpningar av isotakofores . Elsevier Scientific Pub. Co. ISBN 0-444-41891-1 .