2) разделении соединений и миграции заряженных молекул в градиенте РН, создаваемом амфолитами
3) разделении и различии в электрокинетических подвижностях заряженных частиц в водных и неводных электролитах (+)
4) разделении соединений ионного и нейтрального характера при использовании поверхностно-активных веществ
Капиллярный зонный электрофорез основан на различии эффективных электрокинетических подвижностей заряженных частиц в электрическом поле. После введения пробы компоненты мигрируют по заполненному электролитом капилляру со скоростью, зависящей от их заряда, размера, формы, степени ионизации и вязкости среды. Поэтому вещества с различной электрофоретической подвижностью формируют отдельные зоны и достигают детектора в разное время.
На перенос компонентов также влияет электроосмотический поток — направленное движение всего раствора внутри капилляра вследствие заряда его внутренней поверхности. В водных буферных системах он обычно обеспечивает общий перенос зон к детектору, а использование неводных электролитов позволяет изменять растворимость анализируемых веществ, кислотно-основные равновесия и селективность разделения. Метод особенно эффективен для анализа ионогенных лекарственных веществ, примесей, аминокислот, пептидов и других заряженных соединений.
Создание градиента pH амфолитами относится к капиллярному изоэлектрическому фокусированию, а разделение нейтральных и ионных соединений с применением поверхностно-активных веществ — к мицеллярной электрокинетической хроматографии. Предварительное концентрирование, например стекинг, может повышать чувствительность анализа, но является дополнительным приемом подготовки и фокусирования пробы, а не основным принципом зонного электрофореза.
| Метод или прием | Основной принцип | Разделяемые вещества | Отличительный признак |
|---|---|---|---|
| Капиллярный зонный электрофорез | Различие электрофоретических подвижностей в однородном электролите | Преимущественно заряженные соединения | Компоненты мигрируют отдельными зонами без градиента pH и стационарной фазы |
| Капиллярное изоэлектрическое фокусирование | Миграция в градиенте pH до достижения изоэлектрической точки | Амфотерные вещества, белки и пептиды | Используются амфолиты, формирующие устойчивый градиент pH |
| Мицеллярная электрокинетическая хроматография | Распределение веществ между водной фазой и мицеллами поверхностно-активного вещества | Ионные и нейтральные соединения | Позволяет разделять нейтральные компоненты, не имеющие собственной электрофоретической подвижности |
| Капиллярный изотахофорез | Формирование последовательных зон между ведущим и замыкающим электролитами | Ионы с подвижностью в заданном диапазоне | Зоны движутся с одинаковой скоростью и самопроизвольно концентрируются |
| Стекинг пробы | Концентрирование компонентов на границе растворов с различной электропроводностью | Заряженные аналиты в разбавленных пробах | Повышает чувствительность, но не определяет механизм последующего разделения |
| Капиллярная электрохроматография | Сочетание электрофоретического переноса и хроматографического взаимодействия со стационарной фазой | Заряженные и нейтральные вещества | Селективность зависит не только от подвижности, но и от сорбционных взаимодействий |
Эффективная подвижность аналита определяется соотношением его заряда и гидродинамического размера, поэтому изменение pH электролита способно существенно влиять на время миграции слабых кислот и оснований. Состав буфера, напряженность электрического поля, температура и состояние внутренней поверхности капилляра являются ключевыми параметрами воспроизводимости. Идентификацию веществ обычно проводят по времени миграции и спектральным характеристикам, а количественное определение — по площади или высоте регистрируемого пика. Высокая эффективность, малый расход реагентов и возможность автоматизации делают метод востребованным в фармацевтическом анализе.