Wskazówka techniczna dotycząca przygotowania próbki
Poziom: Podstawy
Rozważenia przy pracy z próbkami stałymi i SPE
Ekstrakcja do fazy stałej jest rutynowo wybierana jako technika przygotowania próbki przed analizą HPLC i GC. Zapewnia:
• Właściwy poziom oczyszczania próbki
• Wstępne skoncentrowanie analitu
• Przełączanie rozpuszczalników
Świetnie sprawdza się to dla jednorodnej próbki ciekłej, ale co oczywiste próbka stała nie może być bezpośrednio zastosowana do urządzenia SPE. Rozważymy, jak najlepiej podejść do przygotowania próbek stałych przed SPE.
Pierwszy etap przygotowania próbki obejmuje homogenizację próbki stałej odpowiednim rozpuszczalnikiem. Rozpuszczalnik wybrany do tego celu powinien:
• Skutecznie rozpuszczać analit.
• Skutecznie rozpuszczać matrycę próbki, chociaż nie jest to konieczne, o ile próbka jest dobrze wymieszana z rozpuszczalnikiem.
• Idealnie byłby słabym rozpuszczalnikiem na etapie SPE. To nie zawsze jest możliwe, i może być konieczne odparowanie i ponowne przygotowanie próbki przed załadowaniem na kolumienkę SPE.
Po utworzeniu zawiesiny próbki w odpowiednim rozpuszczalniku próbkę należy wymieszać za pomocą wirówki, a następnie odwirować, aby osadzić nierozpuszczalne składniki matrycy. Rozpuszczalnik powinien być następnie usunięty do dalszej obróbki.
W tym momencie należy wybrać mechanizm SPE:
Metoda SPE w fazie odwróconej
| Mechanizm | MSłaby rozpuszczalnik | MSilny rozpuszczalnik |
|---|---|---|
| Faza odwrócona | Woda/bufor | Acetonitryl/Metanol (najmocniejszy heksan) |
| Faza normalna | Heksan/Heptan | Średnio polarny organiczny, takie jak DCM, MTBE, IPA (najmocniejszy jest woda) |
| Wymiana jonowa | Bufor wodny o pH, które sprzyja oddziaływaniom wymiany jonowej między analitem a sorbentem SPE | Rozpuszczalnik organiczny, zazwyczaj metanol z dostosowanym pH do zminimalizowania oddziaływań wymiany jonowej. |
W tym momencie należy wziąć pod uwagę właściwości analitu i rozcieńczalnika próbki. Ekstrakcja w odwróconym układzie faz jest skuteczna dla umiarkowanie polarnych do umiarkowanie hydrofobowych analitów, ale tylko jeśli są one rozpuszczone w słabym rozpuszczalniku, takim jak woda. Jeśli próbka jest rozpuszczona w rozpuszczalniku o średniej polarności, próbka będzie musiała być rozcieńczona lub alternatywnie odparowana i ponownie przygotowana do naniesienia na kolumienkę SPE. To samo dotyczy fazy normalnej, gdzie próbki muszą być rozpuszczone w heksanie/heptanie, aby anality mogły być skutecznie zatrzymane podczas nanoszenia próbki.
Poniższe przykłady mają na celu zobrazowanie tego konceptu.
1) Ekstrakcja PCB z gleby.
PCB są hydrofobowe i łatwo rozpuszczają się w niepolarnych rozpuszczalnikach. Glebę można odparować, zważyć, a następnie ekstrahować heksanem (lub heptanem). Po dokładnym wymieszaniu i odwirowaniu otrzymany roztwór można bezpośrednio nanosić na przygotowaną kolumienkę SPE, pozwalając na przeprowadzenie ekstrakcji fazy normalnej.
2) Tylozyna z mięsa.
Tylozyna to antybiotyk o log P wynoszącym 1,0. Ekstrakcja z mięsa mieszaniną acetonitrylu i wody (80:20) zerwie wszelkie oddziaływania hydrofobowe, uwalniając tylozynę. Po odwirowaniu otrzymanej ciekłej próbki będzie konieczne dodatkowe rozcieńczenie wodą, aby zmniejszyć siłę rozpuszczalnika użytego na etapie nanoszenia próbki przed ekstrakcją.
3) Ekstrakcja enilkonazolu z pomarańczy..
Enilkonazol to fungicyd powszechnie używany w rolnictwie, często stosowany z owocami cytrusowymi. Można go łatwo ekstrahować z pomarańczy za pomocą acetonitrylu. Ponieważ enilkonazol jest zasadowy, dodanie HCl do acetonitrylu sprzyja protonacji analitu, co pozwala na bezpośrednie zatrzymanie go na materiałach SPE z wymieniaczem kationowym. To znacznie upraszcza proces ekstrakcji, ponieważ nie wymaga rozcieńczania próbki (w przeciwieństwie do ekstrakcji przy użyciu fazy odwróconej lub normalnej, gdzie 100% acetonitrylu spowodowałoby, że analit nie byłby zatrzymywany podczas nanoszenia).
Więcej porad i sugestii dotyczących przygotowania próbek można znaleźć na stronie:
Phenomenex is a technology leader committed to developing novel analytical chemistry solutions that solve the separation and purification challenges of researchers worldwide.
CONNECT WITH US
