Instrumentinės analizės antras koliokviumas

Instrumentinės analizės antras koliokviumas 1.Veiksniai, veikiantys elektroforetini skirstyma: Molekules izoelektrinis taskas, izojoninis taskas, elektrolito sudetis, temperatura ir dziaulio siluma, elektroforezinis efektas, relaksacijos efektas, elektroosmosas. 2. Izoelektrinis taškas. Molekules izoelektrinis taskas (Izoelektriniame taske EL neveikia daleliu nes ju suminis kruvis lygus 0, pH vetė, kai įvairių jonogeninių grupių turinti dalelė yra izoelektrinėje būsenoje, izoelektiniame taške molekulės yra nejudrios, nes neturi krūvio. Kai terpės pH didesnis už izoelektrinį tašką, dalelės įgauna neigiamą krūvį ir juda anodo link. Kai terpės pH mažesnis už IZET dalelės įgauna teigiamą krūvį ir juda link anodo. Kuo terpės pH yra labiau nutolės nuo IZET, tuo molekulės judresnės elektiniame lauke.) 3. Džaulio šiluma ir temperatūros įtaka elektroforetiniam skirstymui. Dziaulio siluma sistemoje pasireiskia del elektrinio lauko poveikio. Dziaulio siluma nevienodai įkaitina skirtingas sistemos dalis, dziaulio siluma sistemoje pasireiskia del elektrinio lauko poveikio, gali sukelti zonu isplitima, reikia patikimos vesinimo sistemos(ypac naudojant auksta itampa). 4.Elektroforezinis ir relaksacijos efektai. Elektroforezinis efektas: dėl elektrinių jėgų priešpriešinis priešjonių srautas sukelia trintį ir stabdo daleles. Relaksacijos efektas: kiekviena dalelė tirpale apsupta priešingo krūvio jonų ir hidratinio vandens. Dalelei judant joninė atmosfera aplink dalelę praranda simetriją ir susidaro dipolis, kuris stabdo dalelę. 5. Elektroosmosas ir elektroosmosinė tekmė. Elektroosmosas vyksta, kai susidaro teigiamas vandens oksonio jonas hidronis H3O+. H3O+ juda katodo link, traukia paskui save neutralias vandens molekules, greitina katijonus, stabdo anijonus. Elektroosmozinė tėkmė įtakojama krūvį turinčios vidinės kapiliaro sienelės. Pvz, lydyto silakagelio kapiliarai turi silanolinių grupių, kurios lengvai jonizuojasi ir vidinė kapiliaro sienelė įgauna neigiamą krūvį. Rezultatas – buferinio tirpalo elektroosmozinė tėkmė neigiamo elektrodo kryptimi. 6.Zonų elektroforezė. ZE metodų klasifikacija. Taikoma analitiniams tiklams. Analizės metu tiriamojo mėginio komponentai išskirstomi į siauras zonas, buferio sudėtis vienoda visoje sistemoje. Reikalingi nešikliai: tai inertinė medžiaga prisotinta buferiu. Nešikliai: geliai (krakmolo, agaro, poliakrilamido), kietieji nešikliai (popierius, celiuliozės acetato lapai, silicio oksidas ir aliuminio oksidas). Kietuose nešikliuose skirstymą veikia ir papildomos jėgos: adsorbcija, jonų mainai, kapiliarinės jėgos ir elektroosmosas. ZE metodų klasifikacija: popieriaus elektroforezė, pluonasluosknė (gulsčioji, stačioji) elektroforezė, elektroforezė poliakrilamido gelio sluoksnyje (gulsčioji, vamzdelinė, laipsninė), kapiliarinė elektroforezė. 7.Popieriaus elektroforezė. Plonasluoksnė elektroforezė. Popieriaus elektoferezei yra naudojamas chromatografinis popierius.Visada vyksta ir adsorbcija, kuriai mažinti naudojami, buferiai, kurių pH didesnis nei analitinės izoelektrinio taško. Popieriaus elektroforezės metu nešiklis prisotinamas buferio tirpalu.Prisotinus laikomas gulsčiai ar stačiai.Po skirstymo džiovinama ir ryškinama analogiškai PC( naudojant specifinius ir nespecifinius reagentus). Šis metodas plačiai taikomas. Plonasluoksnei elektoferezei naudojami silico oksido, diatomito, aliuminio oksido ar celiuliozės ploni sluoksniai. Plokštelės yra dedamos gulsčiai. Buferis užpildo nešiklį difuzijos keliu(per filtro popieriaus tiltelius). 8.Gelelektroforezė ir Laipsninė elektroforezė poliakrilamido sluoksnyje Analizė arba ant gulsčio paviršiaus ar stačiuose stikliniuose vamzdeliuose ar tarp stačių plokštelių, Geliai: agaro, krakmolo, poliakrilamido. Laipsninės elektroforezės poliakrilamido sluoksnyje nešiklis- gelis. Talpinama yra stiklo vamzdeliuose.Viename vamzdelyje skirtingi geliai.Naudojami skirtingo pH buferiai. Gelis atskiria medžiagas kaip molekulių dydžio sietas( dydžio skyrimo elektroforezė). 9. Kapiliarinės zonų elektroforezės principai ir analitiniai rodikliai Dirbama su modernia elektroforezės technika, taikoma tiek mažamolekuliams, tiek polimeriniams junginiams skirstyti, turi esminių panašumų su ESC bei poliakrilamido gelio elektroforeze. Kapiliarinė elektroforezė taikoma: biochemijoje, biotechnologijose, farmacijoje, teismo chemijoje, klinikinėje analizėje, maisto technologijose ir analizėje, aplinkotyroje, chemijos moksle ir pramonėje. Kapiliarinė elektroforezė farmacinėje analizėje taikoma baltyminių vaistų tyrimams, rekombinatinių baltymų produktams, choralinėje analizėje, antibiotikams, vitaminams, priemaišoms, jonams. Analitiniai rodikliai: •tiek mažos(iki 2000amv), tiek didelės(iki 100000amv) molekulinės masės molekulėms. •Atskyrimas atliekamas siauruose ( 20-200µm vidinio skersmens) kapiliaruose(neužpildytuose vidine terpe) •Skirstymą sąlygoja aukšta įtampa, iki 30kv •Įtampą sukuria kapiliaro viduje buferinių tirpalų ir jonų elektroosmozinį ir elektroforezinį srautus. •Pakanka labai mažo tiriamo mėginio kiekio •Sunaudojami maži kiekiai reagentų •Pritaikoma plačiam analičių spektrui •Lengva automatizuoti, atlikti tikslią kiekybinę analyze 10. Kapiliarinės zonų elektroforezės prietaiso schema, mėginių įvedimo į kapiliarą būdai. Schema: Sudedamosios dalys: Aparatura. Kapiliaras Reikalingas lydaus silikagelio (kvarco) kapiliaras su detekcijos langu. Ilgis 25 – 50 cm. Vidinis diametras 25-100 μm Aparatura. Elektrodai Du elektrodai. Du buferio rezervuarai. Kapiliaro galai talpinami i buferio rezervuarus Aparatura. Detektoriai UV detektorius, optin_s detekcijos langas fiksuojamas ties detektorium. Diodu matricos detektorius. Reciau – fluorimetrinis detektorius, Amperometrinis ir konduktometrinis detektoriai. Gali buti taikomas masiu detektorius, Instrumentai. Detektoriu kiuvetės. Mėginiu problemos Druskos išplecia analiciu juostas. Baltymai saveikauja su vidine kapiliaro sienele ir taip sumažina rezultatu atsikartojima. Problemos didėja, didinant mėginio kieki. Aparatura. Mėginio ivedimas Hidrodinamin_ injekcija (priklauso nuo slėgio skirtumo ir trukmės) Elektrokinetinė injekcija (priklauso nuo kV irtrukmės) 11. Izotachoforezė ir micelinė elektrokinetinė chromatografija. Izotachoforezė Naudojama sudėtinė buferių sistema. Vedantysis buferio jonas ypac judrus, o mažiausiai judrus formuoja paskutine zoną. Metodo skyra labai didelė. L-: Vedantysis buferio jonas T-: paskutinis mažiausiai judrus jonas S-: analit_s Jonas Micelinė elektrokinetinė chromatografija (MEKC) Aparatura – kaip KZE(kapiliarinė zonų elektroforezė). Naudojami detergentai, kurie sudaro miceles. Micelės suformuojamos ir juda buferyje priešinga EOS kryptimi. Dėka micelių galima tirti ir neturinčias krūvio daleles. 12. Elektrokinetinė chromatografija. Dažniausia taikomi metodai: •Elektroforezinė chromatografija •Kapiliarinė elektrochromatografija Elektroforezinė chromatografija Popieriaus chromatografijos atmaina. Tinka tiek molekulėms, tiek lastelėms ar lasteliu dalims Kapiliarinė elektrochromatografija Naudojami ESC sorbentu (nejudri fazė) užpildyti kapiliarai. Judri fazė (buferio tirpalas) juda kapiliaru veikiama ne slėgio, bet elektroosmozinio srauto. Galima tirti ir neutralias molekules. Taikymas – analogiškai ESC. KEC turi maždaug 10 kartu didesnę smailių talpą negu ESC. 13. Masiu spektrometrinės analizės apibūdinimas ir principai. Masių spektrometrinė analizė, tai fizikinis medžiagų tyrimo metodas, kuriuo gali būti nustatomos tiriamosios medžiagos jonizuotuoju atomų (molekulių) masė, taip pat santykinis kiekis. Šiuo metodu galima atlikti molekulės masės nustatymą, molekulės elementinės sudėties nustatymą, sužinoti vertingos informacijos apie izotopinę sudėtį bei informacijos apie medžiagos struktūrą. Taikoma toksikologijoje, analizinėje chemijoje, kriminalistikoje, aplinkos bei klinikiniuose tyrimuose. MS analizės principas: tiriamoji medžiaga jonizuojama, po to gauti skirtingos masės jonai atskiriami elektriniu ir (arba) magnetiniu lauku, matuojamas santykinis dydis m/z (masės ir krūvio santykis jonizuotoje molekulėje). 14. Masių spektrometro sandara. Masių spektrometrą sudaro keturios dalys: 1. bandinio įleidimo, 2. jonų susidarymo, 3. jonų atskyrimo pagal masės / krūvio santykį 4. joninės srovės registravimo. Tiriamasis mėginys leidžiamas per jonizatorių, jonizuotos dalelės patenka į analizatorių, kuriame jonai atskiriami. Atskirti jonai patenka į detektorių, kuriame susidaro elektros srovė, proporcinga jonų srovės stiprumui. Gauti signalai sudaro spektrą, kuriame smailių padėtis atitinka m/z dydį. Spektrometro analizatoriuje palaikomas vakuumas, nes dėl jonų reaktyvumo reikalinga aplinka be molekulių. 15. Jonizacija masių spektrometrijoje, jos reikšmė. „Švelnioji“ ir „kietoji“ jonizacija. Norint gauti masių spektrą, neutralias molekules ir atomus, sudarančius medžiagą, reikia paversti jonais. Jonizacija – tai atomų ar molekulių virtimas jonais. Jonizacijos tipai: elektronų smūgio, cheminė, termopurškimo, MALDI – lazerinės desorbcijos jonizacija naudojant matricą, FAB – bombardavimas greitaisiais atomais. Jonizacija atmosferos slėgyje skirstoma į elektropurkštuvinę, cheminę ir foto jonizaciją. Jonizacijų tipai pagal mėginių pobūdį: Dujinių mėginių jonizacija ( Elektronu smūgio jonizacija, Cheminė jonizacija), Skystas mėginys (Elektropurkštuvinė jonizacija, Cheminė jonizacija atmosferos slėgyje, Foto jonizacija atmosferos slėgyje), Kietas mėginys (MALDI – lazerinės desorbcijos jonizacija naudojant matricą, FAB –bombardavimas greitaisiais atomais). ,,Švelnios” technikos leidžia nefragmentuoti molekulės, išlaikant ją nepaveiktą (ESI, APCI, MALDI), tuo tarpu,,Kietos” technikos naudojamos fragmentavimui (EI). 16. Elektronu smugio jonizacija (EI ) Seniausia ir labiausiai ištyrinėta technika, naudojama organiniu junginiu jonizacijai, Butina dujinė fazė, dujos ivedamos i jonu šaltini, kur jos, ,,smugiuojamos” elektronu pluoštu.Elektronams susidurus su molekulėmis, energija perduodama molekulei ir iš debesėlių išplėšiami elektronai. Susidaro radikalai katijonai. M + e = M. + 2e. Nestabilus radikalai katijonai gali dar karta skilti i stabilesnius jonus (fragmentacija). Elektronu smugio jonizacijos privalumai ir trukumai: Privalumai: plačiai ištyrinėta; fragmentinių spektrų bibliotekos; netirpūs mėginiai; taikoma su DC; tinka nepoliniams mėginiams; Trūkumai: molekulinio jono nustatymo problemos; tik lakiems; tik termiškai stabiliems; netaikoma su SC; mažos MM junginiams (100,000amv), galima tirti termolabilius, paprastas atlikimas, taikoma su ESC, tinka su poliniais eliuentas SC, jautri(iki zeptomolių su nanoSC); Trūkumai: nedidelė fragmentacija, reikia polinio mėginio, poliniai tirpikliai (MeOH, ACN, H2O), jautri druskoms ir rūgštims. 19.Fragmentacija masių spektrometrijoje, jos reikšmė. Fragmentacija- procesas,kai molekule jonas skyla i mazesnius fragmentus. Fragmentai suteikia svarbia informacija apie molekules struktura. Fragmentacija vaizdziai (CH3OH) jonizacija El: •Fragmentacija vyksta ivairiais keliais. •Priklauso nuo emdziagos strukturos ir nuo jonu stabilumo. •Pvz,jei propano spektre dominuoja smaile, kurios m/z yra 29( smailes santykinis itensyvumas 100proc) tai kartu stebima ir smaile 15,kurios intensyvumas 5,6proc) Molekules strukturos nustatymo principai: •Zinant skeveldras reikia „sulipdyti“ molekule. •Analizuojant MS spektra vertinimas atliekamas pagal cheminiu junginiu grupems budngas fragmentacijos taisykles. Pagrindines fragmentacijos taisykles: 1.Skilimo tikimybe priklauso nuo nutraukiamo rysio stiprumo. •C-C nutraukiami lengviau nei C-H •C-C nutaukiami lengviau nei C=C ir C=-C 2.Jono susidarymas ir „islikimas“ priklauso nuo patvarumo; 3.Vieno suzadinimo energijos impulso pakanka tik vienam rysiui suardyti. 20. MS analizatoriai: sektoriaus. Sektoriaus spektometras: Daleliu atskyrimas elektriniame magnetiniame lauke: •_ atskyrimas pagristas ielektrintu daleliu jud_jimu •_ daleles veikia dviem desniais aprašomos jegos: • _ F=q[E+(v×B)] Lorenco jegos desnis • _ F=ma II Niutono desnis  _ cia F – jona veikianti jega,  _ m – jono mase,  _ a - pagreitis,  _ q – jono kruvis,  _ E – elektrinio lauko stipris,  _ v x B yra jono lekio greicio ir  _ magnetines indukcijos vektorine sandauga. 21.MS analizatoriai: kvadrupolio. Kvadrupolinis masiu analizatorius: •Sudarytas is 4 metaliniu strypu; •Pastovus ir radiodaznines kintmosios itampos potencialai jungiami prie kvadrupio strypu; •Strypai sudaro priesingo polingumo poras; •Jonai juda lugegriaciai strypu asiai; Kvadrupolinis masiu analizatorius: •Analizatorius dar vadinamas jonu filtru; •Nepertraukiamas masiu analizatorius(jonai i juos patenka nepertraukiamu srautu) •Tam tikru momentu analizatoriumi judeti gali tik bieno mases ir kruvio santykinio (m/z) jonai, kurie rezonuoja kvadrupolyje; •Skenuojant kita m/z keiciamos potencialu vertes Kvadrupolio privalumai ir trukumai: Privalumai: •Santykinai nebrangus; •Lengva suderinti su daugeliu jonizatoriu; •Tinkami kiekybinei analizei; •Taikoma su ESC ir DC; Trukumai: •Nedidele skiriamoji geba; •Netinkami makromolekulems(0,99 •Uv/Vis detektoriaus bangos ilgio tikslumas+-2nm 32.Metodikos atrankamas ir specifiškumas. Atrankumas parodo, kad tikrai tiriama pasirinkta analite. Specifiškumas smailė chroamatogramoje atitinka tik viena analitę. Specifiškumas matomas iš sulaikymo trukmės,spektrinių duomenų ir etalonų taikymo. 33.Rezultatų tikslumas Išreiškia artumą tarp gautų rezultatų tarp nustatytos ir tikrosios vertės. Tikslumo įvertinimas •Skaičiuojama matavimo klaida •Kiekybinis atkūrimas •Statistinis įvertinimas Metodikos rezultatų glaudumas •Rezultatai, gauti apibrėžtomis sąlygomis keletą kartų tuo pačiu metodu analizuojant tas pačias medžiagas, artumas. •Nustatomas atlikus matavimus is 6 ir daugiau analizes pakartojimu •Paprastai nustatoma dispersija, standartinis nuokrypis arba variacijos koeficientas Analizės tikslumas ir glaudumas Glauduma įvertinamas trims lygiais, dažniausiai tiriamas Pakartojamumas Tarpinis preciziškumas Atkuriamumas Variacijos koeficientas-santykinis standartinis nuokrypis zymimas SSN% ir išreiškiamas procentais 34. pakartojamumas ir tarpinis preciziskumas. _ Išreiškia tiksluma tomis paciomis veikimo salygomis per trumpa laiko tarpa. _ Pakartojamumas skaiciuojamas iš ta pacia diena viena po kitos atliktu analiziu rezultatu. Pakartojamumas: _ Atliekamos pakartotines injekcijos. _ Ivertinimo charakteristikos: smailus plotas, sulaikymo trukme, analitis kiekis. _ Tinkamumo kriterijus yra variacijos koeficientas, kuris neturetu viršyti 5 % 37 Tarpinis preciziškumas. _ Vertinamas analizuojant skirtingomis dienomis, _ dirbant skirtingiems analitikams, _ Naudojant ivairia iranga, ir tt . Tarpinio preciziškumo kriterijai _ variacijos koeficientas netur_tu viršyti 10 % (farmaciniam preparatui siuloma – 5%). _ Statistiškai duomenys apdorojami statistiniais kriterijais: F-test, t-test. _ Testai turi pagristi rezultatu išsibarstymo nereikšminguma. Pakartojamumas išreiškia metodikos tiksluma tarp laboratoriju _ bendruose tyrimuose paprastai taikoma metodikos standartizacija. _ vertinamas nuokrypis nuo tikrosios kiekines vertes. 35. metodikos taikymo ribos ir tiesiskumas Tiesiškumas _ Validuojamose taikymo ribose ar apibrežtame intervale teisiškumas vertinamas pagal kalibravimo kreives charakteristikas _ Kalibravimas atliekamas naudojant ne mažiau 5 koncentraciju etaloniniu junginiu tirpalus Tiesiškumas patvirtina kiekybinio ivertinimo galimybe. 36. metodikos atsparumas. Metodikos atsparumas tai-_ gebejimas rezultatui išlikti nepakitusiam, padarius nedidelius, bet samoningus pakeitimus, _ atspindi patikimuma iprasto vartojimo metu, _ Tai metodikos vystymo parametras, nors gali buti ir validacijos Metodikos atsparumas: meginiai _ Vertinamas tiriamuju meginiu stabilumas veikiant ivairioms salygoms _ Ekstrakcijos parametru (laiko, pH ir tt.) itaka _ Laikymo salygu itaka Metodikos atsparumas: ESC _ judrios fazes sudeti (komponentai, pH) _ tokmies greiti _ Kolonele, temperatura _ Detektoriu parametrai, pvz.:spektrofotometrui – bangos ilgi Metodikos atsparumas: DC _ Vertinamos skirtingu tiekeju kolneles _ Temperaturos itaka _ Duju nešeju tekmes greitis

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!