Ultrazvučno potpomognuta ekstrakcija oblaka

Cloud point extraction (CPE) je predanalitički postupak za odvajanje i predkoncentriranje analita. U kombinaciji s ultrazvučnom obradom, ekstrakcija točke zamućenja može se pojačati čineći proces učinkovitijim, bržim i ekološki prihvatljivijim. Ekstrakcija točke zamućenja potpomognuta ultrazvukom smanjuje potrošnju otapala i vrijeme ekstrakcije te također značajno osigurava visoke faktore obogaćivanja za analite.

Kako radi ekstrakcija 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 agregata tekućih kristala u matrici uzorka na specifičnoj temperaturi poznatoj kao točka zamućenja. Analiti su solubilizirani u micelarnoj fazi, koja se može odvojiti od matrice uzorka centrifugiranjem ili filtracijom.
CPE tehnika može se primijeniti na različite matrice uzoraka, uključujući vodu, biološke tekućine i uzorke iz okoliša. Obično se koristi za ekstrakciju organskih spojeva, kao što su fenoli, policiklički aromatski ugljikovodici (PAH) i pesticidi, iz složenih matrica.
Što znači ekstrakcija oblaka?
Cloud point extraction koristi fizičku transformaciju tekućina na određenoj temperaturi, pri čemu tekućina postaje mutna. Točka zamućenja u tekućinama je temperatura ispod koje se prozirna otopina podvrgava ili odvajanju faze tekućina-tekućina da bi nastala emulzija ili faznom prijelazu tekućina-krutina da bi se formirao ili stabilni sol ili suspenzija koja taloži talog.
Princip rada ekstrakcije točke zamućenja: Cloud point extraction (CPE) koristi specifično fazno ponašanje neionskih tenzida u vodenim otopinama, što pokazuje odvajanje faza nakon postizanja određene temperature – takozvana točka oblaka – i/ili dodatak kelirajućeg sredstva. Glavni pokretač odvajanja tijekom ekstrakcije točke zamućenja uzrokovan je hidrofobnom interakcijom između analita i surfaktanta, što omogućuje hvatanje analita u obliku različitih metalnih kompleksa u fazi bogatoj neionskim surfaktantom.
CPE ima nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne metode ekstrakcije, kao što je ekstrakcija u čvrstoj fazi i ekstrakcija tekućina-tekućina. To je jednostavna i isplativa tehnika koja zahtijeva samo malu količinu organskih otapala. Također se može koristiti za selektivnu ekstrakciju specifičnih analita i može se lako kombinirati s drugim analitičkim tehnikama, kao što su kromatografija i spektroskopija, za kvantitativnu analizu analita.
Međutim, CPE također ima neka ograničenja, kao što je potreba za pažljivom kontrolom temperature i mogućnost interferencije od drugih komponenti matrice. Unatoč tim ograničenjima, CPE je obećavajuća tehnologija, koja se čak može učiniti učinkovitijom u kombinaciji s ultrazvukom.

Kako sonikacija čini ekstrakciju točke zamućenja učinkovitijom?

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

1. Pospješuje stvaranje micela: Ultrasonication može poboljšati stvaranje micela povećanjem kontakta između površinski aktivnih molekula i uzorka matrice. To može dovesti do brže i učinkovitije 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 ultrazvuka na matricu uzorka, što može poremetiti međumolekularne sile koje drže analite u matrici.
3. Poboljšajte učinkovitost ekstrakcije: Ultrasonication može poboljšati učinkovitost ekstrakcije CPE povećanjem kontakta između površinski aktivnih molekula i analita. To može dovesti do potpunije solubilizacije analita u micelarnoj fazi, što rezultira većom učinkovitošću ekstrakcije.
4. Povećajte osjetljivost: Ultrasonication može povećati osjetljivost CPE poboljšanjem predkoncentracije analita u micelarnoj fazi. To može omogućiti detekciju analita u nižim koncentracijama nego što bi to bilo moguće bez predkoncentracije.

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

 

 

Pronađite pravi ultrazvučni uređaj za ekstrakciju točke zamućenja

Hielscher Ultrasonics nudi razna sofisticirana ultrazvučna rješenja za učinkovitu pripremu uzorka koja štedi vrijeme i laku za korištenje za ekstrakciju točke zamućenja i predanalizu. Bilo da želite sonificirati pojedinačne uzorke, više uzoraka ili mikrotitarske/ploče s više jažica za ekstrakciju točke zamućenja, imamo idealan ultrazvučni uređaj za vaš postupak ekstrakcije.
Tablica u nastavku daje vam pregled naših ultrazvučnih uređaja za pripremu i ekstrakciju uzoraka. Kliknite na vrstu uređaja kako biste dobili više informacija o svakom ultrazvučnom homogenizatoru. Naše dobro obučeno tehničko osoblje s dugogodišnjim iskustvom rado će vam pomoći u odabiru najprikladnijeg ultrazvučnog uređaja za pripremu uzorka!