Nguyên tắc: là dựa trên cơ sở tính chất điện di của các phần tử chất tan (các
ion chất tan, chất phân tích) trong mao quản (đƣờng kính 25 - 100 µm ID) trên nền của dung dịch chất điện giải và có chất đệm pH thích hợp, dƣới tác dụng của một từ trƣờng điện E nhất định đƣợc cung cấp bởi một nguồn thế cao một chiều (V: 15 - 40 kV) đặt vào hai đầu mao quản. Nghĩa là CEC là kỹ thuật tách đƣợc thực hiện trong mao quản nhờ lực từ trƣờng điện E điều khiển sự tách của các chất. Việc dùng cột mao quản có nhiều ƣu việt, nhƣ tốn ít mẫu và các hoá chất khác phục vụ cho sự tách, nhƣng số đĩa hiệu dụng Nef lớn, sự tách các chất xẩy ra nhanh và hiệu quả cao.
* Cơ chế điện di: Sự điện di của các phần tử chất tan (các ion) trong ống mao
quản là cơ chế di chuyển khác nhau của chất tan (chất phân tích), dƣới tác dụng của lực điện trƣờng E nhất định và tính chất của dòng điện di thẩm thấu (Electro- Osmotic Flow: EOF), trong sự phụ thuộc vào điện tích và kích thƣớc của chúng.
Kĩ thuật điện di mao quản là một kĩ thuật mới đƣợc phát triển khoảng hơn 10 năm trở lại đây. Đây là một kĩ thuật có thời gian phân tích nhanh, tốn ít dung môi và hóa chất. Việc xác định các hóa chất bảo vệ thực vật bằng thiết bị này vẫn đang đƣợc nghiên cứu và chƣa có nhiều loại thuốc trừ sâu đƣợc xác định bằng phƣơng pháp này.
Các tác giả Gordon Ross, Monika Dittmann Agilent Technologies, Waldbronn, Germany, Thomas Adam thuộc đại học Mainz, Đức [40] đã tiến hành xác định các herbicides bằng phƣơng pháp CEC. Thiết bị sử dụng của hãng Agilent kết hợp với detecto mảng diot. Các dung dịch đệm đƣợc lọc và làm khô trƣớc khi sử dụng. Hình 1.1 mô tả cho quá trình tách của các loại thuốc diệt cỏ.
23
Hình 1.2. Sắc đồ của một số loại thuốc diệt cỏ tách bằng CE
Các tác giả Gordon Ross, Kaho Minoura [41] đã tiến hành xác định các chất diệt cỏ trên thiết bị CE/MS. Kết quả cho thấy thiết bị tách nhanh và chính xác các loại thuốc diệt cỏ (hình 1.2). Khảo nghiệm có khả năng tái cho. Độ lặp lại rất tốt đối thời gian lƣu là 0,14 đến 0,16% RSD và đối với diện tích pic là 4,2% đến 4,5% RSD. Khoảng tuyến tính từ 0 đến 10mg/ml với r2 là 0,99928.
Tác giả Xiaoping Wu và cộng sự [65] đã tách và xác định dƣ lƣợng thuốc trừ sâu carbamat bằng phƣơng pháp điện di mao quản đẳng áp. Cột mao quản có đƣờng kính 75µm đƣợc nhồi hạt ODS 3µm. Pha động bao gồm 30% acetonitril và 70% dung dịch đệm CH3COONH4 5mM (pH = 6,5) chứa 1mM SDS và 0,01% trietylamine (TEA). Tại các điều kiện tối ƣu, 10 carbamat đã đƣợc tách nhanh trong vòng 20 phút. Các mẫu rau đƣợc làm sạch qua SPE. Phƣơng pháp có giới hạn phát hiện từ 0,05 - 1,6mg/kg và hiệu suất thu hồi từ 51,3 - 109,2% với độ lệch chuẩn RSD < 11,4%. Phƣơng pháp đã đƣợc áp dụng để xác định 10 loại carbamat trong một số loại rau.
Các tác giả Yugui Tao, Yaoming Wang, Lianbin Ye, Hefei Li, Qiang Wang (2008) [67] đã sử dụng phƣơng pháp điện di mao quản và phƣơng pháp tối ƣu hóa mặt mục tiêu để phát hiện đồng thời của omethoate và dichlorvos. Kết quả cho thấy các điều kiện tối ƣu cho omethoate và xác định dichlorvos là: pH 7,64; nồng độ SDS 67,5mM, tách điện áp 19,0 KV.
Khoảng tuyến tính định lƣợng 1,0-300 ng/mL omethoate và dichlorvos với hệ số tƣơng quan tƣơng ứng là 0,9967 và 0,9965.
24
Hình 1.3. Sắc đồ của Omethoat và Dichlovos
Các giới hạn phát hiện là 0,046 ng/mL và 0,031ng/mL cho omethoate và dichlorvos, với độ lệch tiêu chuẩn tƣơng đối 3,6% (RSD). Hiệu suất thu hồi của omethoate và dichlorvos từ 94,1% đến 106,0% (Bảng 1.2).
Bảng 1.2. Hiệu suất thu hồi của Omethoate và Dichlorvos