CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN
1.3. Phƣơng pháp điện di mao quản
1.3.3. Dòng điện di thẩm thấu (EOF)
Dòng EOF là một loại của dòng chảy khối của chất lỏng trong mao quản. Nó có quan hệ mật thiết với lớp điện tích trên thành mao quản. Dịng EOF đóng vai trị quan trọng trong việc xác định thời gian tồn tại của chất tan ở trong ống mao quản.
Dòng EOF di chuyển từ cực dƣơng sang cực âm, dƣới tác dụng của điện trƣờng, các cation di chuyển cùng chiều với dịng EOF do đó di chuyển nhanh hơn, ngƣợc lại các anion di chuyển ngƣợc chiều với dịng EOF do đó di chuyển chậm hơn còn các phần tử trung hịa khơng chịu tác động của điện trƣờng nên di chuyển cùng tốc độ với dịng EOF.
Hình 1.4: Ảnh hưởng của dòng EOF đến tốc độ của các ion trong quá trình điện di
Do vậy, để có đƣợc hiệu quả tách cao cần thiết phải tìm đƣợc điều kiện tối ƣu và/hoặc sử dụng các biện pháp kiểm tra và k hống chế (nhƣ thêm các chất hoạt hóa,
thay đổi bề mặt mao quản…) sao cho dịng EOF có cƣờng độ phù hợp với chất phân tích trong điều kiện nghiên cứu cụ thể [1].
1.3.4. Detector đo độ dẫn không tiếp xúc (CE–C4D) trong phƣơng pháp điện di mao quản
Detector đo độ dẫn không tiếp xúc (CE–C4D) trong phƣơng pháp điện di mao quản
Trong phƣơng pháp điện di mao quản, detector đo độ dẫn là một trong những loại detector rất đƣợc chú ý, tuy có độ nhạy thấp hơn so với hai kĩ thuật điện hóa khác nhƣng lại có ƣu điểm là detector đa năng có thể dùng cho rất nhiều loại chất phân tích khác nhau. Detector này có thể thu nhỏ, thuận lợi khi kết hợp với các mao quản có đƣờng kính hẹp, thậm chí với các microchip mà không ảnh hƣởng đến độ nhạy và các tính chất khác của detector.
Cảm biến đo độ dẫn không tiếp xúc (C4D) với thiết kế hai điện cực đồng trục xuất hiện lần đầu trên thế giới vào năm 1998. Dựa trên thiết kế này, năm 2002 nhóm nghiên cứu của GS Peter Hauser (khoa Hóa, trƣờng đại học Basel, Thụy Sỹ) đã phát triển thành cơng dịng sản phẩm C4D với nguồn điện thế kích thích xoay chiều cao (HV-C4D, 200V). Hãng điện tử eDAQ của Úc sau đó đã phối hợp cùng nhóm nghiên cứu của GS. Peter Hauser để phát triển dòng sản phẩm C4D thƣơng phẩm dựa trên nghiên cứu này.
- Nguyên lý hoạt động C4D
Hình 1.5: Nguyên lý hoạt động của cảm biến đo độ dẫn không tiếp xúc
Hai điện cực hình ống đƣợc đặt nối tiếp đồng trục bên ngoài mao quản có chứa dung dịch cần đo. Hai điện cực hình ống tạo với dung dịch bên trong mao quản hai tụ điện C. Khoảng dung dịch nằm giữa hai điện cực đóng vai trị nhƣ một điện trở R.
Nguồn điện xoay chiều (V) với tần số (f) đƣợc áp vào điện cực thứ nhất. Tại điện cực thứ hai, tín hiệu đo đƣợc ở dạng cƣờng độ dịng điện (I). Theo đó, dịng điện thu đƣợc tại điện cực thứ 2 sẽ phụ thuộc vào độ lớn của điện thế V và tần số f.
Tín hiệu đầu ra thu đƣợc ở dạng cƣờng độ dịng điện (xoay chiều), sau đó sẽ đƣợc chuyển đổi và khuếch đại thành tín hiệu dạng vơn thế (xoay chiều), thông qua việc sử dụng một điện trở khuếch đại (Rfeedback). Vôn thế xoay chiều sau đó đƣợc chuyển đổi thành vơn thế 1 chiều, lọc nhiễu và khuếch đại, sau cùng chuyển đổi thành tín hiệu số hóa trƣớc khi đƣợc hiển thị và lƣu trữ trên máy tính.
dung dịch đo nhờ 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 loại trừ ảnh hƣởng của điện thế cao trong quá trình phân tách điện di đến hệ điện tử của detector và không làm nhiễm bẩn dung dịch phân tích.