Czas migracji



Czas migracji jest to czas potrzebny do

transportu oznaczanych składników próbki przez
kapilarę do detektora



t- czas migracji



l- efektywna długość kapilary (do detektora)



L- całkowita długość kapilar



μ- ruchliwość elektroforetyczna



μEOF- ruchliwość przepływu

elektroosmotycznego

Od czego zależy czas

migracji?



ruchliwości składników buforu



pola elektrycznego



długości kapilary



przepływu elektroosmotycznego

Porównanie czasu migracji z
czasem retencji



Czas retencji jest to czas, w którym substancja

przechodzi przez kolumnę. Czas retencji
przypisany jest pikowi odpowiadającemu danej
substancji. Czas zatrzymania składnika jest miarą
ilości czasu jaki substancja rozpuszczona spędza
w kolumnie.



Migracji cząstek obdarzonych ładunkiem w

stałym polu elektrycznym, jest to czas mierzony
od momentu włączenia pola elektrycznego do
momentu pojawienia się maksimum jego piku.

Przepływ

elektroforetyczny (EPF)



Podstawą procesu jest różnica w prędkości

migracji cząsteczek obdarzonych ładunkiem w
polu elektrycznym



Na rozdzielane jony wpływają siły :

1.

elektrostatyczna

2.

tarcia

Siła elektrostatyczna



q- ładunek jonu



E- natężenie pola elektrycznego



ŋ- lepkość roztworu



r- promień jonu



v- prędkość elektroforetyczna

Siła tacia

Podczas elektroforezy siły

te są w stanie równowagi



Ruchliwość elektroforetyczna:

+

F
’

F

+

-

Ruchliwość jonu



jest wielkością stałą dla danego jonu



jest cechą charakterystyczną danego jonu



małe, obdarzone wysokim ładunkiem cząstki →

wysoka ruchliwość



duże cząstki, obdarzone małym ładunkiem →

mała ruchliwość



na jej wartość wpływa temperatura, której

zmiany mogą powodować zmianę lepkości
buforu

Przepływ elektroosmotyczny
(EOF)



Jest to przemieszczanie się całej masy

elektrolitu w kierunku jednej z elektrod



Przepływ ten jest uwarunkowany przyłożeniem

wysokiego napięcia do końców kapilary
wypełnionej roztworem elektrolitu



Szybkość przepływu elektroosmotycznego jest

zazwyczaj większa od szybkości
elektroforetycznych poszczególnych jonów, co
powoduje, że zarówno kationy, cząstki obojętne
jak i aniony poruszają się w kierunku katody (-)



Przyczyną jest obecność podwójnej

warstwy elektrycznej, która powstaje na
granicy faz roztwór/ścianka kapilary,

vobs = (µef + µeo)E       
[cm/s]



szybkość z jaką dany jon porusza się w

kierunku katody opisujemy powyższym
wzorem, gdzie:

1.

µeo – ruchliwość elektroosmotyczna. W

przypadku anionów µef jest wartością
ujemna.

Jaka jest kolejność

migracji?

1.

małe obdarzone dużym ładunkiem kationy,

2.

większe kationy o mniejszym ładunku,

3.

nierozdzielone cząsteczki obojętne,

4.

duże aniony o małym ładunku,

5.

małe aniony posiadające duży ładunek
elektryczny.

Co to przepływ
odwrócony?



Przepływ odwrócony uzyskujemy poprzez

dodanie do buforu.



Bufory to np.:

1.

aminy IV-rzędowej ( sól alkiloamoniowa)

->służy jako modyfikator przepływu.

2.

chlorku lub bromku cetylotrimetyloamoniowego

-> może zakłócać pośrednie wykrywanie

anionów za pomocą detektora UV

3.

bromku tetradecylotrimetyloamoniowego

4.

dietylenotriaminy

Kolejność migracji
składników w przepływie
odwróconym:

1.

małe aniony obdarzone dużym ładunkiem

2.

duże aniony obdarzone mniejszym
ładunkiem

3.

nierozdzielone indywidua obojętne

4.

większe kationy obdarzone małym
ładunkiem

5.

małe kationy obdarzone dużym ładunkiem

Czynnik

Wpływ

Przyłożone napięcie

Im większe napięcie tym większy

przepływ elektroosmotyczny, krótsze

czasy migracji składników,

zwiększona sprawność układu.

Długość kapilary

Przy dłuższej kapilarze możemy

stosować większe napięcie, większy

przepływ elektroosmotyczny

Średnica kapilary

Im mniejsza średnica kapilary tym

możemy stosować większe napięcie

Temperatura

może spowodować rozkład próbki,

obniżenie temp powoduje wzrost

selektywności, wzrost temp powoduje

poprawę kształtu piku, skrócenie

czasu analizy, zmiany konformacyjne

pH buforu

Poniżej pH 2 przepływ nie następuje,

pH wpływa na ruchliwość

elektroforetyczną

Stężenie buforu

Im mniejsze stężenie tym szybszy

przepływ elektroosmotyczny, zbyt

niskie stężenie spowoduje deformację

pików