Cloud point extraction (CPE) là một quy trình tiền phân tích để tách và phân tích trước. Kết hợp với ultrasonication, khai thác điểm đám mây có thể được tăng cường làm cho quá trình hiệu quả hơn, nhanh hơn, và thân thiện với môi trường hơn. Khai thác điểm đám mây hỗ trợ siêu âm làm giảm tiêu thụ dung môi và thời gian khai thác và cũng cung cấp các yếu tố làm giàu cao cho các chất phân tích đáng kể.

Cloud Point Extraction hoạt động như thế nào?

Cloud point extraction (CPE) là một kỹ thuật tách được sử dụng để chiết xuất và tiền tập trung các chất phân tích từ ma trận mẫu. Phương pháp này liên quan đến việc hình thành một đám mây micelle hoặc tập hợp tinh thể lỏng trong ma trận mẫu ở nhiệt độ cụ thể được gọi là điểm đám mây. Các chất phân tích được hòa tan trong pha micellar, có thể được tách ra khỏi ma trận mẫu bằng cách ly tâm hoặc lọc.
Kỹ thuật CPE có thể được áp dụng cho nhiều ma trận mẫu, bao gồm nước, chất lỏng sinh học và mẫu môi trường. Nó thường được sử dụng để chiết xuất các hợp chất hữu cơ, chẳng hạn như phenol, hydrocarbon thơm đa vòng (PAHs) và thuốc trừ sâu, từ ma trận phức tạp.
Cloud Point Extraction có nghĩa là gì?
Cloud point extraction Sử dụng sự biến đổi vật lý của chất lỏng ở một nhiệt độ nhất định, nơi chất lỏng chuyển sang màu đục. Điểm đám mây trong chất lỏng là nhiệt độ dưới đó dung dịch trong suốt trải qua quá trình tách pha lỏng-lỏng để tạo thành nhũ tương hoặc chuyển pha lỏng-rắn để tạo thành sol ổn định hoặc huyền phù lắng kết tủa.
Nguyên lý hoạt động của Cloud Point Extraction: Cloud point extraction (CPE) Sử dụng hành vi pha cụ thể của các chất hoạt động bề mặt không ion trong dung dịch nước, cho thấy sự tách pha sau khi đạt được nhiệt độ cụ thể – Cái gọi là điểm đám mây – và / hoặc bổ sung một chất chelating. Trình điều khiển chính của sự phân tách trong quá trình khai thác điểm đám mây là do sự tương tác kỵ nước giữa chất phân tích và chất hoạt động bề mặt, cho phép thu giữ các chất phân tích dưới dạng các phức kim loại khác nhau trong pha giàu chất hoạt động bề mặt không ion.
CPE có một số ưu điểm so với các phương pháp chiết xuất truyền thống, chẳng hạn như chiết pha rắn và chiết lỏng-lỏng. Đây là một kỹ thuật đơn giản và tiết kiệm chi phí, chỉ cần một lượng nhỏ dung môi hữu cơ. Nó cũng có thể được sử dụng để trích xuất chọn lọc các chất phân tích cụ thể và có thể dễ dàng kết hợp với các kỹ thuật phân tích khác, chẳng hạn như sắc ký và quang phổ, để phân tích định lượng các chất phân tích.
Tuy nhiên, CPE cũng có một số hạn chế, chẳng hạn như cần kiểm soát cẩn thận nhiệt độ và khả năng can thiệp từ các thành phần ma trận khác. Mặc dù có những hạn chế này, CPE là một công nghệ đầy hứa hẹn, thậm chí có thể được thực hiện hiệu quả hơn khi kết hợp với sonication.

Làm thế nào để sonication làm cho khai thác điểm đám mây hiệu quả hơn?

Ultrasonication có thể được sử dụng để hỗ trợ và cải thiện cloud point extraction (CPE) theo nhiều cách. Ultrasonication liên quan đến việc sử dụng sóng âm thanh tần số cao để tạo ra bong bóng cavitation trong một môi trường lỏng. Khi các bong bóng này sụp đổ, chúng tạo ra nhiệt độ và áp suất cao cục bộ có thể phá vỡ ma trận mẫu và tăng cường khả năng hòa tan của các chất phân tích trong pha micellar trong CPE.
 
Dưới đây là một số cách mà ultrasonication có thể hỗ trợ và cải thiện CPE:

1. Tăng cường sự hình thành Micelle: Ultrasonication có thể tăng cường sự hình thành các micelle bằng cách tăng sự tiếp xúc giữa các phân tử chất hoạt động bề mặt và ma trận mẫu. Điều này có thể dẫn đến hòa tan nhanh hơn và hiệu quả hơn các chất phân tích trong pha micellar, dẫn đến năng suất chiết xuất cao hơn.
2. Giảm thời gian khai thác: Ultrasonication có thể làm giảm thời gian khai thác cần thiết cho CPE bằng cách tăng tốc chuyển khối lượng phân tích từ ma trận mẫu sang pha micellar. Điều này là do các hiệu ứng cơ học của ultrasonication trên ma trận mẫu, có thể phá vỡ các lực liên phân tử giữ các chất phân tích trong ma trận.
3. Nâng cao hiệu quả khai thác: Ultrasonication có thể cải thiện hiệu quả khai thác của CPE bằng cách tăng cường sự tiếp xúc giữa các phân tử chất hoạt động bề mặt và các chất phân tích. Điều này có thể dẫn đến sự hòa tan hoàn toàn hơn của các chất phân tích trong pha micellar, dẫn đến hiệu quả chiết xuất cao hơn.
4. Tăng độ nhạy: Ultrasonication có thể làm tăng độ nhạy của CPE bằng cách cải thiện sự tập trung trước của các chất phân tích trong giai đoạn micellar. Điều này có thể cho phép phát hiện các chất phân tích ở nồng độ thấp hơn so với khả năng không có sự tập trung trước.

Nhìn chung, ultrasonication có thể là một công cụ hữu ích để cải thiện hiệu suất của CPE bằng cách tăng cường hình thành micelle, giảm thời gian khai thác, cải thiện hiệu quả khai thác, và tăng độ nhạy.

 

 

Tìm ultrasonicator phù hợp để khai thác điểm đám mây của bạn

Hielscher Ultrasonics cung cấp các giải pháp siêu âm tinh vi khác nhau để chuẩn bị mẫu hiệu quả, tiết kiệm thời gian và thân thiện với người dùng để khai thác điểm đám mây và phân tích trước. Cho dù bạn muốn sonicate mẫu đơn, nhiều mẫu hoặc microtiter / tấm đa giếng để khai thác điểm đám mây, chúng tôi có ultrasonicator lý tưởng cho thủ tục khai thác của bạn.
Bảng dưới đây cung cấp cho bạn một cái nhìn tổng quan về ultrasonicators của chúng tôi để chuẩn bị mẫu và khai thác. Nhấp vào loại thiết bị để biết thêm thông tin về từng máy đồng nhất siêu âm. Nhân viên kỹ thuật được đào tạo tốt và kinh nghiệm lâu năm của chúng tôi sẽ sẵn lòng giúp bạn lựa chọn ultrasonicator phù hợp nhất để chuẩn bị mẫu của bạn!