Cloud point extraction (CPE) je predanalitička procedura za odvajanje i prethodno konkretacijskih analita. U kombinaciji s ultrazvukom, ekstrakcija točke oblaka može se pojačati čineći proces učinkovitijim, bržim i ekološki prihvatljivijim. Ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija točke oblaka smanjuje potrošnju otapala i vrijeme ekstrakcije, a također značajno pruža visoke čimbenike obogaćivanja analita.

Kako funkcionira izdvajanje točke oblaka?

Cloud point extraction (CPE) je tehnika odvajanja koja se koristi za ekstrakciju i predkoncentraciju analita iz matrice uzorka. Ova metoda uključuje stvaranje oblaka micela ili tekućih kristalnih agregata u matrici uzorka na određenoj temperaturi poznatoj kao točka oblaka. Analiti su solubilizirani u micelarnoj fazi, koja se centrifugiranjem ili filtracijom može odvojiti od matrice uzorka.
CPE tehnika može se primijeniti na različite matrice uzoraka, uključujući vodu, biološke tekućine i uzorke okoliša. Obično se koristi za ekstrakciju organskih spojeva, kao što su fenoli, policiklički aromatski ugljikovodici (PAH) i pesticidi, iz složenih matrica.
Što znači izdvajanje točke oblaka?
Cloud point extraction koristi fizičku transformaciju tekućina na određenoj temperaturi, gdje tekućina postaje mutna. Točka oblaka u tekućinama je temperatura ispod koje prozirna otopina prolazi ili odvajanje tekuće-tekuće faze kako bi se stvorila emulzija ili tekuće kruti fazni prijelaz kako bi se stvorio stabilan sol ili suspenzija koja taloži talog.
Načelo rada izdvajanja točke oblaka: Cloud point extraction (CPE) koristi specifično fazno ponašanje neionskih površinski aktivnih tvari u vodenim otopinama, što pokazuje fazno odvajanje nakon postizanja određene temperature – takozvana točka oblaka – i/ili dodavanje kelatnog sredstva. Glavni pokretač odvajanja tijekom ekstrakcije točke oblaka uzrokovan je hidrofobnom interakcijom između analita i površinski aktivne tvari, što omogućuje hvatanje analita u obliku različitih metalnih kompleksa u neionskoj fazi bogatoj površinski aktivnom fazom.
CPE ima nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne metode ekstrakcije, kao što su ekstrakcija čvrste faze i ekstrakcija tekućine i tekućine. To je jednostavna i isplativa tehnika koja zahtijeva samo malu količinu organskih otapala. Također se može koristiti za selektivnu ekstrakciju specifičnih analita i lako se može kombinirati s drugim analitičkim tehnikama, kao što su kromatografija i spektroskopija, za kvantitativnu analizu analita.
Međutim, CPE također ima neka ograničenja, kao što su potreba za pažljivom kontrolom temperature i mogućnost smetnji iz drugih komponenti matrice. Unatoč tim ograničenjima, CPE je obećavajuća tehnologija, koja se može učiniti još učinkovitijom kada se kombinira sa ultrazvukom.

Kako ultrazvukom čini ekstrakciju točke oblaka učinkovitijom?

Ultrasonication se može koristiti za pomoć i poboljšanje cloud point extraction (CPE) na nekoliko načina. Ultrasonication uključuje korištenje visokofrekventnih zvučnih valova za stvaranje kavitacijskih mjehurića u tekućem mediju. Kada se ti mjehurići uruše, stvaraju lokalizirane visoke temperature i tlakove koji mogu poremetiti matricu uzorka i poboljšati topljivost analita u micelarnoj fazi tijekom CPE-a.
 
Evo nekoliko načina na koje ultrazvuka može pomoći i poboljšati CPE:

1. Poboljšajte formiranje micela: Ultrasonication može poboljšati stvaranje micela povećanjem kontakta između molekula površinski aktivnih tvari i matrice uzorka. To može dovesti do brže i učinkovitije topljivosti analita u micelarnoj fazi, što rezultira većim prinosima ekstrakcije.
2. Smanji vrijeme izdvajanja: Ultrasonication može smanjiti vrijeme ekstrakcije potrebno za CPE ubrzavanjem masovnog prijenosa analita iz matrice uzorka u micelarnu fazu. To je zbog mehaničkih učinaka ultrazvuka na matricu uzorka, što može poremetiti intermolekularne sile koje drže analite u matrici.
3. Poboljšajte učinkovitost ekstrakcije: Ultrasonication može poboljšati učinkovitost ekstrakcije CPE poboljšavajući kontakt između molekula surfaktanta i analita. To može dovesti do potpunije topljivosti analita u micelarnoj fazi, što rezultira većom učinkovitošću ekstrakcije.
4. Povećaj osjetljivost: Ultrasonication može povećati osjetljivost CPE poboljšavajući predkoncentrataciju analita u micelarnoj fazi. To može omogućiti otkrivanje analita u nižim koncentracijama nego što bi to bilo moguće bez predkoncentracije.

Sve u svemu, ultrazvuka može biti koristan alat za poboljšanje performansi CPE-a poboljšanjem stvaranja micela, smanjenjem vremena ekstrakcije, poboljšanjem učinkovitosti ekstrakcije i povećanjem osjetljivosti.

 

 

Pronađite pravi Ultrasonicator za ekstrakciju točke oblaka

Hielscher Ultrasonics nudi različita sofisticirana ultrazvučna rješenja za učinkovitu, vremenski štedljivu i user-friendly pripremu uzoraka za ekstrakciju i predanalizu točke oblaka. Ako želite sonificirati pojedinačne uzorke, više uzoraka ili mikrotiter / multi-well ploče za ekstrakciju točke oblaka, imamo idealan ultrasonicator za vaš postupak ekstrakcije.
Tablica u nastavku daje vam pregled naših ultrasonicators za pripremu uzoraka i ekstrakciju. Kliknite na vrstu uređaja da biste dobili više informacija o svakom ultrazvučnom homogenizatoru. Naše dobro obučeno i dugogodišnje iskustvo tehničko osoblje rado će vam pomoći u odabiru najprikladnijeg ultrasonicatora za pripremu uzorka!