A- Kỹ thuật bơm mẫu thủy động lực học dùng áp suất, B Kỹ thuật bơm mẫu thủy động lực học kiểu xi phông, C Kỹ thuật bơm mẫu điện động học
2.2.4. Detector độ dẫn không tiếp xúc dùng cho mao quản
Những năm cuối của thập kỷ 1970, Gas cùng cộng sự lần đầu tiên giới thiệu detector độ dẫn không tiếp xúc tần số cao sử dụng bốn điện cực đặt tỏa đều xung quanh mao quản. Năm năm sau, Vacik cùng cộng sự đã cải tiến về mặt điện tử cho loại detector này. Năm 1998, hai nhóm độc lập giới thiệu CCD dùng cho CE sử dụng hai ống điện cực hình trụ đặt xung quanh mao quản phân tách [82, 103], nh− minh họa trên hình 2.2. Có hai sự khác nhau cơ
bản giữa cách tiếp cận của hai nhóm nghiên cứu đó là việc sử dụng điện cực nối đất và tần số đo. Trong nghiên cứu đầu tiên thực hiện bởi nhóm của Zemann không sử dụng điện cực nối đất (hình 2.2A), nh−ng ở các nghiên cứu tiếp theo lại sử dụng điện cực nối đất ngăn cách giữa điện cực kích thích và điện cực thu nhận tín hiệu (hình 2.2B) để làm giảm điện dung của tụ điện tạo thành giữa hai điện cực này. Ng−ợc lại, nhóm nghiên cứu của Da Silva và Do Lago lại sử dụng điện cực nối đất trong nghiên cứu đầu tiên, và loại bỏ trong các nghiên cứu tiếp theo với lập luận rằng không có ảnh h−ởng đáng kể khi sử dụng điện cực này. Nhóm nghiên cứu của Zemann ban đầu sử dụng tần số đo 40 kHz và sau đó tăng lên 100 kHz khi có sử dụng điện cực ngăn cách. Không có bình luận nào đ−ợc đ−a ra về việc tăng tần số đo này nh−ng có thể dự đoán rằng việc sử dụng điện cực ngăn cách cho phép sử dụng tần số cao hơn nhằm ổn định quá trình đo. Nhóm nghiên cứu của Do Lago và Da Silva lại cho thấy độ nhạy tối −u đạt đ−ợc với tần số đo khoảng 600 kHz. Các ảnh h−ởng của tần số đo và Vpp (thế giữa các pic) đến tỷ số tín hiệu trên nhiễu của tín hiệu đầu ra và đến diện tích pic cũng đ−ợc khảo sát. Năm 2000, Jelinek và các cộng sự đã đ−a ra mô hình CCD nhằm làm thuận lợi cho việc thay thế mao quản.
Việc loại bỏ Cair bằng cách dùng điện cực nối đất làm tăng độ chính xác trong các phép đo điện trở của dung dịch ở các tần số mà có thể bỏ qua ảnh h−ởng của các tụ điện, th−ờng ở tần số trên 100 kHz. Năm 2002, Tanyanyiwa cùng cộng sự đã thay đổi thiết kế CCD bằng cách sử dụng thế Vpp cao hơn, lên khoảng 250 V với tần số đo cao hơn 100 kHz. Giới hạn phát hiện cho Cl- ở 190 kHz với Vpp = 250 V là 0,1 μM, tốt hơn một bậc nồng độ so với kết quả tr−ớc đó. Trong nghiên cứu khác của nhóm nghiên cứu Hauser, giới hạn phát hiện đ−ợc cải thiện hơn nữa đến 18 nM cho Cl- sử dụng tần số 100 kHz và Vpp = 450 V. Trên cơ sở các phát triển đã đạt đ−ợc, Kubáň và các cộng sự đã tạo ra một detector CCD và điều chỉnh tần số đo tối −u phù hợp với tần số tối −u cho bộ khuếch đại [90]. Detector này đ−ợc sử dụng thành công để phân tách
22 cation và anion vô cơ trong vòng ch−a đầy 3 phút với Vpp thay đổi từ 20 V xuống 10 V. Nh− đã dự đoán, việc giảm Vpp này dẫn đến kết quả tăng cao một chút về giới hạn phát hiện. Cùng với sự hợp tác của nhóm Hauser, Vpp đã tăng lên 225 V, góp phần cải thiện về giới hạn phát hiện.
Nh− vậy, detector độ dẫn không tiếp xúc, ngoài −u điểm là phân tích đa năng, còn không nhất thiết phải có sự tiếp xúc trực tiếp của các điện cực với dung dịch đo lợi dụng tính chất kết nối tụ điện với dung dịch bên trong mao quản hoặc ống phản ứng. Đây là một cách rất thông minh nhằm loại trừ ảnh h−ởng của điện thế cao dùng trong quá trình phân tách điện di đến hệ điện tử của detector, không làm nhiễm bẩn dung dịch phân tích và bề mặt điện cực. Vấn đề còn lại với detector độ dẫn dùng cho CE là tìm ra chất điện ly nền (pha động điện di) tối −u nhằm đạt đ−ợc hiệu quả tách và độ nhạy cao cho phép phân tích.