Isotachophorese - Wikipedia

Stadien während einer ITP-Trennung einer Mischung aus zwei Analyten.
Weiß: Leitender Elektrolyt; grau: terminierender Elektrolyt; schraffiert: Die Analyten

Der selbstschärfende Effekt in ITP: Aufgrund eines Unterschieds im elektrischen Feld bewegt sich ein Ion schneller, wenn es in die vorherige Zone kommt, und langsamer, wenn es in die nächste Zone kommt. Daher kehrt es in seine eigene Zone zurück. Unterhalb des entsprechenden elektrischen Felds für jede Zone

Isotachophorese ( ITP ) ist eine in der analytischen Chemie verwendete Technik zur selektiven Trennung und Konzentration von ionischen Analyten. Es ist eine Form der Elektrophorese: Geladene Analyten werden nach Ionenmobilität getrennt, ein Faktor, der angibt, wie schnell ein Ion durch ein elektrisches Feld wandert.

Überblick [ edit ]

Bei herkömmlichen ITP-Trennungen wird ein diskontinuierliches Puffersystem verwendet. Die Probe wird zwischen einer Zone eines schnell führenden Elektrolyts (LE) und einer Zone mit langsamer Geschwindigkeit eingeführt Abschluss (oder: nachlaufender) Elektrolyt (TE). Normalerweise haben LE und TE ein gemeinsames Gegenion, aber die Coions (mit Ladungen mit dem gleichen Vorzeichen wie die interessierenden Analyten) sind unterschiedlich: Der LE wird durch Coions mit hoher Ionenmobilität definiert, während der TE durch Coions mit definiert wird geringe Ionenmobilität. Die interessierenden Analyten weisen eine mittlere Ionenmobilität auf. Das Anlegen eines elektrischen Potentials führt zu einem geringen elektrischen Feld im Leitelektrolyten und einem hohen elektrischen Feld im Abschlusselektrolyten. In der TE-Zone befindliche Analytionen wandern schneller als die umgebenden TE-Koionen, während in der LE befindliche Analytionen langsamer wandern. Das Ergebnis ist, dass die Analyten an der LE / TE-Schnittstelle konzentriert werden.

ITP ist eine Verschiebungsmethode: Die Fokussierung von Ionen einer bestimmten Art verdrängt andere Ionen. Bei ausreichender Menge können fokussierende Analytionen alle Elektrolytmoleküle verdrängen und eine Plateau-Konzentration erreichen. Mehrere Analyten mit ausreichend unterschiedlichen Ionenmobilitäten bilden mehrere Plateaubereiche. In der Tat werden ITP-Trennungen im Plateau-Modus leicht durch treppenartige Profile erkannt, wobei jedes Plateau der Treppe einen Elektrolyten oder eine Analytzone darstellt, der (von LE bis TE) zunehmende elektrische Felder und abnehmende Leitfähigkeiten aufweist. Im ITP des Peak-Modus reichen die Analytenmengen nicht aus, um Plateaukonzentrationen zu erreichen. Solche Analyten konzentrieren sich auf scharfe, Gauß-ähnliche Peaks. Im Peak-Mode-ITP überlappen sich die Peaks des Analyten stark, es sei denn, es werden sogenannte Spacer-Verbindungen mit dazwischen liegenden ionischen Mobilitäten zwischen den Analyten hinzugefügt. solche Spacerverbindungen sind in der Lage, benachbarte Analytzonen abzutrennen.

Eine vollständige ITP-Separation zeichnet sich durch ein dynamisches Gleichgewicht aus, in dem alle koionischen Zonen mit gleichen Geschwindigkeiten wandern. Von diesem Phänomen hat ITP seinen Namen erhalten: iso = gleich, Tachos = Geschwindigkeit, Phoresis = Migration.

Die Isotachophorese ist exakt gleich dem Schritt des stationären Stapelns in der diskontinuierlichen Elektrophorese. ^[1]

Transient ITP [ edit

. Die Begrenzung herkömmlicher ITP wird dadurch gemildert, dass die Trennkapazität aufgrund der Überlappung der Analytenzone begrenzt ist. Bei transientem ITP werden die Analyten zuerst durch ITP konzentriert und können dann durch Zonenelektrophorese getrennt werden. Ein vorübergehendes ITP wird normalerweise durch Auflösen der Probe in der TE und Einfügen der Probe / des TE-Pfropfens zwischen den LE-Zonen erreicht - oder umgekehrt: Eine Probe / LE-Pfropfen kann auch zwischen den TE-Zonen angeordnet werden. Im ersten Fall werden die Analyten auf die vordere TE / LE-Schnittstelle fokussiert. Inzwischen löst sich die Rückseite des TE-Stopfens im LE auf, da die schnelleren LE-Ionen die TE-Ionen überwinden. Wenn alle TE-Ionen aufgelöst sind, hört der Fokussierungsprozess auf und die Analyten werden gemäß den Prinzipien der Zonenelektrophorese getrennt.

TITP ist heutzutage weiter verbreitet als herkömmliches ITP, da es als Vorkonzentrationsschritt leicht in Kapillarelektrophorese (CE) -Trennungen implementiert werden kann, wodurch CE empfindlicher wird und gleichzeitig von den leistungsstarken Trennkapazitäten profitiert.

Referenzen [ edit ]

1. ^ (1959–1964) siehe Ornstein *
   

• Adam, Albert; Schots, Carlo (1980). Biochemische und biologische Anwendungen der Isotachophorese . Elsevier Scientific Pub. Co. ISBN 0-444-41891-1.