Cloud point extraction (CPE) je predanalytický postup na separáciu a predbežnú koncentráciu analyzovaných látok. V kombinácii s ultrazvukom, extrakcia cloudových bodov môže byť zintenzívnená, čím sa proces stáva efektívnejším, rýchlejším a šetrnejším k životnému prostrediu. Rozpúšťadlo-asistovaná extrakcia cloudových bodov znižuje spotrebu rozpúšťadla a čas extrakcie a tiež poskytuje vysoké faktory obohatenia pre analyty významne.

Ako funguje extrakcia cloudových bodov?

Cloud point extraction (CPE) je separačná technika používaná na extrakciu a predkoncentráciu analytov z matrice vzorky. Táto metóda zahŕňa vytvorenie oblaku micel alebo agregátov tekutých kryštálov v matrici vzorky pri špecifickej teplote známej ako bod oblaku. Analyzované látky sa rozpustia v micelárnej fáze, ktorá sa môže oddeliť od matrice vzorky odstreďovaním alebo filtráciou.
Techniku CPE je možné aplikovať na rôzne matrice vzoriek vrátane vody, biologických tekutín a environmentálnych vzoriek. Bežne sa používa na extrakciu organických zlúčenín, ako sú fenoly, polycyklické aromatické uhľovodíky (PAH) a pesticídy z komplexných matríc.
Čo znamená extrakcia cloudových bodov?
Cloud point extraction Využíva fyzickú transformáciu kvapalín pri určitej teplote, kde sa kvapalina zakalí. Bod oblaku v kvapalinách je teplota, pod ktorou sa priehľadný roztok podrobí buď separácii fázy kvapalina-kvapalina, aby sa vytvorila emulzia, alebo prechodu fázy kvapalná tuhá látka, aby sa vytvoril buď stabilný sol alebo suspenzia, ktorá usadzuje zrazeninu.
Pracovný princíp extrakcie cloudových bodov: Cloud point extraction (CPE) používa špecifické fázové správanie neiónových povrchovo aktívnych látok vo vodných roztokoch, ktoré vykazuje oddelenie fáz po dosiahnutí určitej teploty – Takzvaný Cloud Point – a/alebo pridanie chelátovacieho činidla. Hlavný hnací motor separácie počas extrakcie bodov zakalenia je spôsobený hydrofóbnou interakciou medzi analyzovanou látkou a povrchovo aktívnou látkou, ktorá umožňuje zachytiť analyty vo forme rôznych komplexov kovov vo fáze bohatej na neiónové povrchovo aktívne látky.
CPE má niekoľko výhod oproti tradičným extrakčným metódam, ako je extrakcia na tuhej fáze a extrakcia kvapalina-kvapalina. Je to jednoduchá a nákladovo efektívna technika, ktorá vyžaduje len malé množstvo organických rozpúšťadiel. Môže sa použiť aj na selektívnu extrakciu špecifických analytov a môže sa ľahko kombinovať s inými analytickými technikami, ako je chromatografia a spektroskopia, na kvantitatívnu analýzu analytov.
CPE má však aj určité obmedzenia, ako je potreba starostlivej kontroly teploty a možnosť rušenia inými komponentmi matice. Napriek týmto obmedzeniam je CPE sľubnou technológiou, ktorá môže byť ešte efektívnejšia, keď sa kombinuje so ultrazvukom.

Ako ultrazvukom robí extrakciu Cloud Point efektívnejšou?

Ultrazvukom možno použiť na pomoc a zlepšenie cloud point extraction (CPE) niekoľkými spôsobmi. Ultrazvukom zahŕňa použitie vysokofrekvenčných zvukových vĺn na vytvorenie kavitačných bublín v kvapalnom médiu. Keď sa tieto bubliny zrútia, vytvárajú lokalizované vysoké teploty a tlaky, ktoré môžu narušiť matricu vzorky a zvýšiť rozpustnosť analytov v micelárnej fáze počas CPE.
 
Tu je niekoľko spôsobov, ako ultrazvukom môže pomôcť a zlepšiť CPE:

1. Zlepšite tvorbu micel: Ultrazvukom môže zvýšiť tvorbu micel zvýšením kontaktu medzi molekulami povrchovo aktívnej látky a matricou vzorky. To môže viesť k rýchlejšej a efektívnejšej solubilizácii analytov v micelárnej fáze, čo vedie k vyšším extrakčným výťažkom.
2. Skráťte čas extrakcie: Ultrazvukom môže znížiť čas extrakcie potrebný pre CPE urýchlením prenosu hmotnosti analytov z matrice vzorky do micelárnej fázy. Je to spôsobené mechanickými účinkami ultrazvukom na matricu vzorky, ktorá môže narušiť intermolekulárne sily, ktoré držia analyty v matrici.
3. Zlepšite účinnosť odsávania: Ultrazvukom môže zlepšiť účinnosť extrakcie CPE zvýšením kontaktu medzi molekulami povrchovo aktívnej látky a analytmi. To môže viesť k úplnejšej rozpustnosti analytov v micelárnej fáze, čo vedie k vyššej účinnosti extrakcie.
4. Zvýšte citlivosť: Ultrazvukom môže zvýšiť citlivosť CPE zlepšením predkoncentrácie analytov v micelárnej fáze. To môže umožniť detekciu analytov v nižších koncentráciách, než by bolo možné bez predkoncentrácie.

Celkovo môže byť ultrazvukom užitočným nástrojom na zlepšenie výkonu CPE zvýšením tvorby micel, skrátením času extrakcie, zlepšením účinnosti extrakcie a zvýšením citlivosti.

 

 

Nájdite ten správny ultrasonicator pre extrakciu cloudových bodov

Hielscher Ultrasonics ponúka rôzne sofistikované ultrazvukové riešenia pre efektívnu, časovo úspornú a užívateľsky prívetivú prípravu vzoriek pre extrakciu a predbežnú analýzu cloudu. Či už chcete sonikovať jednotlivé vzorky, viac vzoriek alebo mikrotiter / multi-well platne pre extrakciu cloudových bodov, máme ideálny ultrasonicator pre váš postup extrakcie.
Nižšie uvedená tabuľka vám poskytuje prehľad o našich ultrasonicators pre prípravu vzoriek a extrakciu. Kliknutím na typ zariadenia získate viac informácií o každom ultrazvukovom homogenizátore. Náš dobre vyškolený a dlhoročné skúsenosti technický personál vám rád pomôže pri výbere najvhodnejšieho ultrasonicator pre vašu prípravu vzoriek!