2) поверхностно-активные вещества (+)
3) фосфатный буфер
4) уксусную кислоту
Поверхностно-активные вещества применяют для изменения селективности и эффективности разделения в капиллярном зонном электрофорезе. Их молекулы адсорбируются на внутренней поверхности капилляра, изменяя заряд стенки, величину электроосмотического потока и степень взаимодействия аналитов с силанольными группами кварца. Это особенно важно для катионных, гидрофобных или склонных к адсорбции соединений: уменьшается уширение зон и улучшается воспроизводимость миграции.
При концентрации выше критической концентрации мицеллообразования сурфактанты формируют мицеллы. Аналиты распределяются между водной фазой и мицеллярной псевдофазой с различной интенсивностью, благодаря чему изменяются их эффективные электрофоретические подвижности; такой принцип лежит в основе мицеллярной электрокинетической хроматографии. В результате возможно разделение не только ионов, но и нейтральных веществ, которые в обычном зонном электрофорезе мигрируют преимущественно вместе с электроосмотическим потоком.
| Компонент фонового электролита или добавка | Основной механизм действия | Влияние на разделение | Практическое значение |
|---|---|---|---|
| Поверхностно-активное вещество | Изменяет заряд стенки капилляра, электроосмотический поток и взаимодействие аналита с поверхностью; при образовании мицелл создаёт дополнительную фазу распределения | Повышает селективность, снижает адсорбцию и может обеспечить разделение нейтральных соединений | Основная добавка для оптимизации разделения при сложном составе образца |
| Анионный сурфактант | Формирует отрицательно заряженные мицеллы и влияет на эффективную подвижность веществ | Особенно эффективен для мицеллярного разделения гидрофобных и нейтральных компонентов | Применяется при использовании режима мицеллярной электрокинетической хроматографии |
| Неионогенный сурфактант | Уменьшает неспецифическую адсорбцию и гидрофобные взаимодействия без существенного внесения собственного заряда | Может улучшать форму пиков и воспроизводимость результатов | Полезен при анализе соединений, склонных к сорбции на кварцевой поверхности |
| Фосфатный буфер | Поддерживает заданные pH и ионную силу фонового электролита | Стабилизирует электрофоретическую подвижность, но сам по себе не всегда обеспечивает достаточную селективность | Используется как базовый буфер, к которому при необходимости добавляют модификаторы |
| Этанол | Изменяет вязкость, диэлектрическую проницаемость и растворяющую способность среды | Может корректировать миграцию и растворимость, однако чрезмерное количество снижает скорость анализа и меняет ток | Органический модификатор, а не универсальное средство повышения селективности |
| Уксусная кислота | Снижает pH и изменяет степень ионизации слабых электролитов | Может менять заряд аналитов и электроосмотический поток, но не формирует мицеллярный механизм разделения | Применяется для регулирования кислотности, а не как основной оптимизатор разделения |
Эффект сурфактанта зависит от его типа, концентрации, pH и состава фонового электролита. При выборе условий учитывают критическую концентрацию мицеллообразования, совместимость с аналитом и возможность изменения направления или скорости электроосмотического потока. Слишком высокая концентрация может увеличить ток, нагрев капилляра и уширение зон. Поэтому поверхностно-активные вещества являются наиболее функциональным инструментом управления селективностью, тогда как буфер преимущественно обеспечивает стабильность среды.