-------------------
+ + + + + + + + + +
+
+ + + + +
+
+
+ + +
Ä
flat flowp,ofil
(+)
(-)
EOF
+ + +
+
+ +
+
~
diffust, mobilt mot-ion lag
+ +
+ + +
+ +
o
o
l
+ + + + + + + + + + + + + + +
+~
stasJonrert mot-Ion ag
-------------------
.............._ ioniserte silanolgrupper
Silikakapillrer
En forbindelses vandringshastighet i CE er i stor
grad bestemt av dens ladniog/masse forhold, og
forbindelser med et stort ladniog/masse forhold
(st!<)rst ladningstetthet) vil ha h!<)yest vandringshas–
tighet
Et viktig fenomen i kapiHrer elektroforese er
elektroosmose, eller elektraosmotisk flow (EOF),
se fig. 2.
EOF er en vandring av vreske gjennom silika–
kapillreret, og oppstår som en f!<)lge av ionisering
av silikaoverflatens silanolgrupper ved pH over ca
3,5. Til denne negativt ladede overfiaten vii det
assosieres positive ioner i l!<)sningen. Utenfor det–
te stasjonrere laget av kationer vii det assosieres et
mere diffust lag av mobile kationer. Når speuning–
en settes på vii disse mobile positive ionene beve–
ge seg mot den negative elektroden, og drar såle–
des hele vresken i kapillreret med seg. EOF er alt–
så en jevn flyt av vreske fra
+
til - elektroden i
ubehandlede silikakapillrer. Den resutterende
flowprofilen er flat, i motsetning til den paraboli–
ske flowprofilen som observeres i systerner hvor
en pumpe presser mobilfasen igjennom kolonnen
(fex. HPLC). Den flate flowprofilen i CE resulte–
rer i at pr!<)vesonene blir meget smale, og f0lgelig
blir de resulterende toppene på utskriften meget
smale ( h!<)ye platetall).
EOF påvirkes av flere faktorer, spesielt pH, og
EOF !<)ker med !<)kende pH.
Ved pH over ca 9,5 vii så å si alle silanolgrupp–
ene på silika kapillreroverflaten vrere ionisert, og
en videre !<)kning i pH utover dette vii derfor ikke
!<)ke EOF nevneverdig.
Separasjonen av forbindelsene i et kappilrer
42
elektroforese system kan beskrives enkelt ved at
vi ser for oss kapillreret som en elv. Vannet som
str!<)mmer nedover elven beskriver EOF, fra top–
pen av et fjell (
+
elektroden) til hunnen av en dal
(- elektroden). En positivt ladet forbindelse vii da
vrere en som sv!<)mrner medstr!<)ms ( mot - elektro–
den) og passerer derfor detektorvinduer f!<)rst. En
negati vt ladet forbindelse vii vrere en som sv!<)m–
mer motstr!<)ms (mot
+
elektroden), men fordi
str!<)mmen i elven (EOF) er sterkere vii han drive
med elven og passere detektorvinduet. En n!<)ytral
forbindel se vii vrere en som ikke gj!<)r noe fors!<)k
på å sv!<)mme i noen retning, og vii derfor drive
med vannets hastighet (EOF). Med et slikt oppsett
vii altså en positivt ladet forbindelse detekteres
f!<)rst, deretter de n!<)ytrale, og til slutt de negativt
ladede. Alle n!<)ytrale forbindelser vii ha samme
vandringshastighet, lik EOF, og vii derfor ikke
separeres. Er det !<)nskelig med separasjon av
n!<)ytrale forbindel ser, må et såkalt MEKC system
benyttes (se senere).
Separasjonselektrolytten eller bakgrunnselek–
trolytten som den også kalles utgj!<)r mediet sepa–
rasjonen skjer i . Detteer som regel en vandig buf–
fer som fosfat eller borat, og pH ligger som regel i
området 4 till l. Organiske actditiver som acetoni–
tril eller metanol kan tilsettes for å forandre selek–
tiviteten. Generelt kan det sies at pH er absolutt
den viktigste parameteren for optimalisering av en
CE-separasjon. pH i separasjonsmediet vii påvir–
ke ioniseringen av silikaoverflaten og derfor også
EOF, men i tillegg vii pH avgj!<)re ladniogen på
vår analytt dersom denne er en ioniserbar forbin–
delse.
K/i,Jisk Kemi
i
Norder1
2,
1998
