英蓝技术之二:英蓝渗析
英蓝渗析和英蓝超滤相比,分析物质的基体更加复杂,例如:以下这样物质,如果按照常规的方法要直接进样分析,几乎是不可能的:
环境:高负载废水,高负载污水,土壤和过滤提取液,固体废物提取液
工业:电解槽液,发酵液,药物分解液
农业: 牛奶,饮料,食品提取液,植物提取液
医学: 血液/血清/血浆,尿,组织提取物,细胞外液
我们在前述的内容中讲到了英蓝超滤,而英蓝渗析和英蓝超滤的实现方法从硬件上来说有相似性,只不过将机器人样品处理器上的超滤单元换成了渗析单元。在普通的手工前处理中,我们极少用到渗析,原因是操作非常麻烦,我们需要准备半透膜、渗析槽等各种设备,操作过程中极易引入外源的污染,而且操作的时间,包括渗析的时间很长,一个个处理,一个个进样非常的费时费力,所以我们普遍采用了其他的前处理的方式。
例如,我们如果要进样牛奶这样的样品,常见的前处理的步骤包括:
1,稀释
2,超声溶解
3,加3%醋酸
4,过滤
5,过C18固相萃取柱
6,离心
7,进样
而采用英蓝渗析技术的
离子色谱,前处理步骤是什么呢?
1,稀释
2,进样
采用英蓝稀释+英蓝渗析技术的
离子色谱,前处理步骤是什么呢?
1,进样
2,Nothing……
1、英蓝渗析的用处
英蓝渗析使得一些非常难于直接测定的样品变得可能,例如,国标GBT 20188-2006采用
离子色谱法作为小麦粉溴酸盐的检测方法。那么,像面粉这样的东西怎么进入
离子色谱检验呢?推而广之,如果我们要检测油条、面条这样的成品,似乎就更加困难。和牛奶的处理方法相似,我们通过超声破碎+离心+英蓝渗析的方式,就可以完美的解决这些非常棘手的问题。
2、英蓝渗析的优点
英蓝渗析实际上是将渗析的模块集成到了机器人样品处理器上,整个渗析时间只需要 6至 10 min,离心过的样品体积只需10 mL,渗析率超过 96 %,而且无需预浓缩或过滤。将手工劳动节省了90%以上。
另外难能可贵的是,机器可以做到边检测边渗析,亦即,当上一个样品正在检测的时间里,机器已经在开始渗析下一个样品准备进样了,因此从整个实验的进行看来,非常流畅,没有额外等待的时间。
3、英蓝渗析的实现方式
英蓝渗析采用了半透膜的原理,将生物大分子、长链有机物等物质阻挡在半透膜外,而小分子、无机阴阳离子等则可穿过半透膜被接收液所富集,在渗析过程结束之后,整个渗析单元可被自动清洗和润洗,完全排除了人为的手动操作所带来的污染或干扰。渗析单元和机器人自动进样器集成在一起,可以完全做到自动化操作。
1)渗析池淋洗:渗析池中有一张多孔薄膜,只有一定大小的离子才能通过这层薄膜,薄膜将样品液和接受液分开。
2)渗析:接通样品制备阀门。样品液连续通过渗析池,同时接受液在密闭的循环通道中保持静止。在此情况下,被测离子会穿过渗析膜扩散。扩散动力来自渗析膜两边的浓度差。由于样品溶液不断流入,样品液中的离子浓度和接受液中的离子浓度最终达到平衡,即两边等浓度。此平衡点通常10 到11min 后达到足够准确的梯度。
3)转移:渗析后,接受液的一部分被转移至进样环中
4)进样:一旦纯净的样品充满进样环,仪器便自动注射样品并开始色谱分析。通常以超纯水作为阴离子测定的接受液,以稀硝酸作为阳离子测定的接受液。
4、英蓝渗析的应用实例
附图中是英蓝渗析测量小麦粉中的溴酸盐的稀释加标实例,样品经超声波处理后,离心,直接放置在机器人自动进样器上进样分析。该方法已经验证并在多家国内权威检测机构应用。
分离柱采用Metrosep A Supp 5-250+Metrosep A Supp 1 Guard
淋洗液采用3.2M Na2CO3 +1.0mmolM NaHCO3为淋洗液体系 流速0.65ml/min
结果:r=0.9999,检测限100ppb