ELETROFORESE CAPILAR
PRINCÍPIOS E APLICAÇÕES
PRINCÍPIOS E APLICAÇÕES
PROF MARCONE AUGUSTO LEAL DE OLIVEIRA PROF. MARCONE AUGUSTO LEAL DE OLIVEIRA
EXPERIMENTO DE TISELIUS (1937)
Separação de parcial de proteínas constituintes do soro sanguíneo (Prêmio Nobel de 1948)g ( )
2 4 239 . 0 r k Q T ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ = Δ ⎠ ⎝ ΔT – diferença entre o
centro e a parede do tubo
Q d id d d tê i
Q – densidade de potência
(Watts/m3)
K – condutividade térmica r – raio do tubo
1930 FRONTEIRA MÓVEL A. TISELIUS
1948 PRÊMIO NOBEL Uppsala University, Suécia
Colunas de 300 μmμ S. HJERTÉN
Uppsala University, Suécia
1979 Capilares de 100 μm F. M. EVERAERTS
Separação de 16 ânionsp ç Eindhoven University of Technology, Holanday gy,
1981 Capilares de 75 μm J. JORGENSON
FSCE – teoria simplificada University of North Carolina, EUA
LIF d t t d R ZARE
LIF – detector de R. ZARE
fluorescência Stanford University, EUA
induzida por laser E. YEUNG
Iowa State University, EUAy,
Detectores E. EWING
Eletroquímicos Pennsylvania State University, EUA
1984 MEKC S TERABE
1984 MEKC S. TERABE
Kyoto University, Japão
1986 INSTRUMENTOS COMERCIAIS
1987 CGE B. KARGER
Northeastern University, EUA
1991 CEC KNOX e GRANT
separação de HPA´s University of Edinburg, Escócia
INSTRUMENTAÇÃO
1-Fonte de alta tensão 2-Eletrodos
6-Compartimento estabilizado termicamente
3-Reservatórios para eletrólito e amostra
4-Capilares 5-Injeção 6-Compartimento estabilizado termicamente 4-Capilares
7-Detectores 5-Injeção
PROPRIEDADES DO CAPILAR
- sílica fundida (dióxido de silício amorfo SiO2) revestido com poliimida ou acrilamida (15 µm);
com poliimida ou acrilamida (15 µm);
- dimensões precisas (25 a 75 µm d.i. x 330 µm d.e.); alta constante dielétrica;
- alta constante dielétrica;
- baixa condutividade elétrica; resistência mecânica;
- resistência mecânica; - maleabilidade;
resistência ao ataque químico; - resistência ao ataque químico;
- alta transmissão óptica para um intervalo apreciável de
i t d d (190 990 )
comprimento de onda (190 a 990 nm);
Si OH O SILANOL SÍLICA FUNDIDA O Si O Si O O H silanóis vicinais (ponte de hidrogênio) Si O Si O O H (ponte de hidrogênio) Si OH + H2O Si O Si O O Si O Si silanol dissociado pKa = 5,9 Si O Si O O: Si O Si SILOXANO Si O- + H+ O Si O Si OH silanol isolado Si O H O OH Si OH silanóis geminais OH SUPERFÍCIE SOLUÇÃO
MODOS
DE
Ã
INJEÇÃO
h HIDROSTÁTICA vácuo h P + ELETROCINÉTICA +DETECTORES UTILIZADOS EM CE
Limites de detecção aproximados Limites de detecção aproximados
Detector
Detector
NNoo de Molde Mol Molaridade*Molaridade*Detector
Detector
NNoo de Molde Mol MolaridadeMolaridadeAbsorvância no UV/vis Absorvância no UV/vis 1010--1313 –– 1010--1616 1010--55 –– 1010--77 Absorvância indireta Absorvância indireta 1010--1212 –– 1010--1515 1010--44 –– 1010--66 Fluorescência Fluorescência 1010--1515 –– 1010--1717 1010--77 –– 1010--99 Fluorescência indireta Fluorescência indireta 1010--1414 –– 1010--1616 1010--66 –– 1010--88 fluorescência induzida por laser
fluorescência induzida por laser 1010--1818 –– 1010--2020 1010--1313 –– 1010--1616
16 16 1717 88 1010 Espectrometria de massas Espectrometria de massas 1010--1616 –– 1010--1717 1010--88 –– 1010--1010 Amperometria Amperometria 1010--1818 –– 1010--1919 1010--77 –– 1010--1010 Condutividade Condutividade 1010--1515 1010--1616 1010--77 1010--99 Condutividade Condutividade 1010--1515 –– 1010--1616 1010--77 –– 1010--99 Índice de refração Índice de refração 1010--1414 –– 1010--1616 1010--66 –– 1010--88 10 10 1717 1010 1919 1010 1010 1010 1212 Radiométrico Radiométrico 1010--1717 –– 1010--1919 1010--1010 –– 1010--1212
I
I
T0
Fonte de luz Capilar Fotodetector
Fonte de luz Capilar Fotodetector
abc
A
=
log
1
=
abc
T
A
= log
=
MOBILIDADE ELETROFORÉTICA
E
+ + -+ e Fr a Fr +-E
Z
F
6
F
atrito6
π
η
r
iv
iF
elétrica=
Z
ie
E
F
=
E
v
μ
ii
=
Mobilidade do íon correspondente a sua velocidade limite vi em um campo elétrico de valor unitário
i
e
q
Z
i i ie
E
6
π
η
r
v
Z
=
i i i ir
η
π
6
q
r
η
π
6
e
Z
μ
=
=
B A C Injeção
-
+
Comprimento efetivo ie
q
Z
Detector i i i ir
η
π
6
q
r
η
π
6
e
Z
μ
=
=
mAu i iη
η
Tempo, min www.ceandcec.com/meekc.htmMOBILIDADE ELETROOSMÓTICA-FLUXO NORMAL OHP PLANO DE CISALHAMENTO
-IHP E S ÍC SOLUÇÃO+
SUPERFÍCIE CAMADA COMPACTA CAMADA DIFUSA+
Detector
mAu
Detector
Injeção
μ
osm Tempo, min+
-+
-μ μosm + ef μ μosm
v
obsv
bv
v
obs=
v
osmv
-ef μ μosm obs
v
A
A
C
B
A
H
xB
xCu
u
A
H
=
+
+
C
q
μ
i efr
η
π
6
q
μ
=
Simultaneous determination of first-line anti-tuberculosis drugs
b ill l t h i i di t UV d t ti
Simultaneous separation of five fluoroquinolone antibiotics by
ill l t h i
Determination of Losartan Associated with Chlorthalidone or
H d hl thi id i C l b C ill Z El t h i
Simultaneous analysis of spartame, cyclamate, saccharin and
lf K b CZE d UV d t ti
An alternative method for rapid quantitative analysis of
j it i t f tt id b CZE
Standard fatty acid electropherogram of (1) C18:0, (2) C18:1 9t, (3) C18:1 9c, (4) C16:0, (5) C18:2cc, (6) C18:3ccc, (7) C13:0 (PI), all with concentration of 0.50 mmol
L-1. B- Soy Oil, C- Olive Oil, D- Butter, E- Margarine, F- Filled Cookie, y , , , g , ,
A Rapid Method for Total Β-Escin Analysis in Dry, ydroalcoholic A Rapid Method for Total Β Escin Analysis in Dry, ydroalcoholic
and Hydroglycolic Extracts of Aesculus hippocastanum L. by Capillary Zone Electrophoresis