Isotacoforesis - Isotachophoresis
La isotacoforesis ( ITP ) es una técnica en química analítica utilizada para la separación y concentración selectivas de analitos iónicos . Es una forma de electroforesis ; Los analitos cargados se separan en función de la movilidad iónica , una cantidad que indica qué tan rápido migra un ion a través de un campo eléctrico .
Visión de conjunto
En las separaciones ITP convencionales, se utiliza un sistema tampón discontinuo. La muestra se introduce entre una zona de electrolito de avance rápido (LE) y una zona de electrolito de terminación lenta (o: final) (TE). Por lo general, el LE y el TE tienen un contraión común , pero los co-iones (que tienen cargas con el mismo signo que los analitos de interés) son diferentes: el LE se define por co-iones con alta movilidad iónica , mientras que el TE es definido por co-iones con baja movilidad iónica. Los analitos de interés tienen una movilidad iónica intermedia. La aplicación de un potencial eléctrico da como resultado un campo eléctrico bajo en el electrolito principal y un campo eléctrico alto en el electrolito de terminación. Los iones analitos situados en la zona TE migrarán más rápido que los co-iones TE circundantes, mientras que los iones analitos situados en el LE migrarán más lentamente; el resultado es que los analitos se concentran en la interfaz LE / TE.
La ITP es un método de desplazamiento: enfocar iones de cierto tipo desplaza a otros iones. Si están presentes en cantidades suficientes, enfocar los iones del analito puede desplazar todos los co-iones del electrolito, alcanzando una concentración meseta . Múltiples analitos con movilidades iónicas suficientemente diferentes formarán múltiples zonas de meseta. De hecho, las separaciones de ITP en modo meseta se reconocen fácilmente por perfiles en forma de escalera, cada meseta de la escalera representa una zona de electrolito o analito que tiene (de LE a TE) campos eléctricos crecientes y conductividades decrecientes. En el modo de pico ITP, las cantidades de analitos son insuficientes para alcanzar concentraciones de meseta, tales analitos se enfocarán en picos agudos de tipo Gaussiano . En el modo de pico ITP, los picos de analitos se superpondrán fuertemente, a menos que se agreguen los denominados compuestos espaciadores con movilidades iónicas intermedias entre las de los analitos; tales compuestos espaciadores pueden segregar zonas de analito adyacentes.
Una separación ITP completa se caracteriza por un equilibrio dinámico en el que todas las zonas coiónicas migran con velocidades iguales. De este fenómeno la ITP ha obtenido su nombre: iso = igual, tachos = velocidad, phoresis = migración.
La isotacoforesis es exactamente igual al paso de apilamiento en estado estacionario en la electroforesis discontinua .
PTI transitoria
Una forma popular de ITP es la ITP transitoria (tITP). Alivia la limitación de la ITP convencional de que tiene una capacidad de separación limitada debido a la superposición de la zona del analito. En la ITP transitoria, los analitos se concentran primero mediante ITP y luego se pueden separar de la línea base mediante electroforesis de zona . La ITP transitoria generalmente se logra disolviendo la muestra en el TE y intercalando el tapón de muestra / TE entre las zonas LE, o viceversa: también se puede intercalar un tapón de muestra / LE entre las zonas TE. En el primer caso, los analitos se concentran en la interfaz TE / LE frontal. Mientras tanto, la parte posterior del enchufe TE se disuelve en el LE porque los iones LE más rápidos superan a los iones TE. Cuando se disuelven todos los iones TE, cesa el proceso de enfoque y los analitos se separan de acuerdo con los principios de la electroforesis de zona.
El tITP está hoy en día más extendido que el ITP convencional porque se implementa fácilmente en separaciones por electroforesis capilar (CE) como un paso de preconcentración, lo que hace que la CE sea más sensible y se beneficia de sus poderosas capacidades de separación.
Referencias
- Adam, Albert; Schots, Carlo (1980). Aplicaciones bioquímicas y biológicas de la isotacoforesis . Elsevier Scientific Pub. Co. ISBN 0-444-41891-1.