Ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija Cloud Point

Cloud point extraction (CPE) je predanalitički postupak za odvajanje i prethodno koncentriranje analita. U kombinaciji sa ultrazvukom, ekstrakcija tačke zamućenja može se intenzivirati, čineći proces efikasnijim, bržim i ekološki prihvatljivijim. Ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija tačke zamućenja smanjuje potrošnju rastvarača i vreme ekstrakcije, a takođe značajno obezbeđuje visoke faktore obogaćivanja analita.

Kako funkcionira ekstrakcija Cloud Point?

Cloud point extraction (CPE) je tehnika razdvajanja koja se koristi za ekstrakciju i predkoncentraciju analita iz matrice uzorka. Ova metoda uključuje formiranje oblaka micela ili agregata tečnih kristala u matrici uzorka na specifičnoj temperaturi poznatoj kao tačka zamućenja. Analiti se rastvaraju u micelarnoj fazi, koja se može odvojiti od matrice uzorka centrifugiranjem ili filtracijom.
CPE tehnika se može primijeniti na različite matrice uzoraka, uključujući vodu, biološke tekućine i uzorke okoliša. Obično se koristi za ekstrakciju organskih jedinjenja, kao što su fenoli, policiklični aromatični ugljovodonici (PAH) i pesticidi, iz složenih matrica.
Šta znači ekstrakcija Cloud Point?
Cloud point extraction koristi fizičku transformaciju tekućina na određenoj temperaturi, gdje tečnost postaje mutna. Tačka zamućenja u tekućinama je temperatura ispod koje se prozirna otopina podvrgava ili razdvajanju faze tekućina-tečnost da bi se formirala emulzija ili prelaznoj fazi tekućina-čvrsta faza da bi se formirao ili stabilan sol ili suspenzija koja taloži talog.
Princip rada ekstrakcije Cloud Point: Cloud point extraction (CPE) koristi specifično fazno ponašanje nejonskih surfaktanata u vodenim otopinama, koje pokazuje razdvajanje faza nakon postizanja određene temperature – takozvana tačka oblaka – i/ili dodavanje helatnog agensa. Glavni pokretač razdvajanja tokom ekstrakcije tačke zamućenja uzrokovan je hidrofobnom interakcijom između analita i surfaktanta, što omogućava hvatanje analita u obliku različitih metalnih kompleksa u fazi bogate nejonskim surfaktantom.
CPE ima nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne metode ekstrakcije, kao što su ekstrakcija čvrste faze i ekstrakcija tekućina-tečnost. To je jednostavna i isplativa tehnika koja zahtijeva samo malu količinu organskih otapala. Takođe se može koristiti za selektivnu ekstrakciju specifičnih analita i može se lako kombinovati sa drugim analitičkim tehnikama, kao što su hromatografija i spektroskopija, za kvantitativnu analizu analita.
Međutim, CPE takođe ima neka ograničenja, kao što je potreba za pažljivom kontrolom temperature i mogućnost interferencije od drugih komponenti matrice. Uprkos ovim ograničenjima, CPE je obećavajuća tehnologija, koja se čak može učiniti efikasnijom kada se kombinuje sa sonikacijom.

Kako ultrazvuk čini ekstrakciju Cloud Point efikasnijim?

Ultrasonication se može koristiti za pomoć i poboljšanje cloud point extraction (CPE) na nekoliko načina. Ultrazvučna obrada uključuje korištenje visokofrekventnih zvučnih valova za stvaranje kavitacijskih mjehurića u tečnom mediju. Kada se ovi mjehurići kolabiraju, stvaraju lokalizirane visoke temperature i pritiske koji mogu poremetiti matricu uzorka i poboljšati solubilizaciju analita u micelarnoj fazi tokom CPE.
 
Evo nekoliko načina na koje ultrazvuk može pomoći i poboljšati CPE:

1. Poboljšava formiranje micela: Ultrazvučna obrada može poboljšati stvaranje micela povećanjem kontakta između molekula surfaktanta i matrice uzorka. To može dovesti do brže i efikasnije solubilizacije analita u micelarnoj fazi, što rezultira većim prinosima ekstrakcije.
2. Smanjite vrijeme ekstrakcije: Ultrazvučna obrada može smanjiti vrijeme ekstrakcije potrebno za CPE ubrzavanjem prijenosa mase analita iz matrice uzorka u micelarnu fazu. To je zbog mehaničkih učinaka ultrazvučne obrade na matricu uzorka, što može poremetiti međumolekularne sile koje drže analite u matrici.
3. Poboljšajte efikasnost ekstrakcije: Ultrazvučna obrada može poboljšati efikasnost ekstrakcije CPE tako što poboljšava kontakt između molekula surfaktanta i analita. Ovo može dovesti do potpunije solubilizacije analita u micelarnoj fazi, što rezultira većom efikasnošću ekstrakcije.
4. Povećajte osjetljivost: Ultrazvučna obrada može povećati osjetljivost CPE poboljšavajući predkoncentraciju analita u micelarnoj fazi. Ovo može omogućiti detekciju analita u nižim koncentracijama nego što bi to bilo moguće bez prethodnog koncentriranja.

Sve u svemu, ultrazvuk može biti koristan alat za poboljšanje performansi CPE povećanjem formiranja micela, smanjenjem vremena ekstrakcije, poboljšanjem efikasnosti ekstrakcije i povećanjem osjetljivosti.

 

 

Pronađite pravi ultrasonikator za ekstrakciju vaše tačke oblaka

Hielscher Ultrasonics nudi razna sofisticirana ultrazvučna rješenja za efikasnu, uštedu vremena i laku pripremu uzoraka za ekstrakciju i pretanalizu zamućenja. Bilo da želite sonikirati pojedinačne uzorke, više uzoraka ili mikrotitarske/višejažične ploče za ekstrakciju tačke zamućenja, imamo idealan ultrazvučni aparat za vašu proceduru ekstrakcije.
Tabela ispod daje vam pregled naših ultrazvučnih aparata za pripremu i ekstrakciju uzoraka. Kliknite na tip uređaja da biste dobili više informacija o svakom ultrazvučnom homogenizatoru. Naše dobro obučeno tehničko osoblje sa dugogodišnjim iskustvom rado će vam pomoći da odaberete najprikladniji ultrazvučni aparat za pripremu uzorka!