Phản ứng Isotachophoresis (ITP) là một kỹ thuật trong hóa học phân tích được sử dụng để phân tách chọn lọc và nồng độ ionic. Đây là một hình thức điện di: các chất phân tích điện tích được tách ra dựa trên tính di động ion, một yếu tố cho biết tốc độ di chuyển của ion qua điện trường như thế nào.
Tổng quan
Trong các lần tách ITP thông thường, mẫu được đưa ra giữa một vùng điện cực dẫn đầu “nhanh” (LE) và một vùng điện cực dừng (“chậm”) hoặc (cuối). Thông thường, LE và TE có một phản ứng chung, nhưng các coions (có các khoản phí với cùng một dấu hiệu như các chất phân tích lợi ích) khác nhau: LE được xác định bởi các coions có tính di động ion cao, trong khi TE được xác định bởi coions với tính di động ion thấp. Các chất phân tích quan tâm có tính di động ion trung gian. Áp dụng một tiềm năng điện dẫn đến trường điện thấp trong điện phân hàng đầu và một trường điện cao trong điện phân chấm dứt. Các ion phân tích nằm trong vùng TE sẽ di chuyển nhanh hơn các ion TE xung quanh, trong khi các ion phân tích nằm trong LE sẽ di chuyển chậm hơn; kết quả là các chất phân tích được tập trung ở giao diện LE / TE.
ITP là một phương pháp di chuyển: tập trung các ion của một loại nào đó có thể loại bỏ các ion khác. Nếu có trong số lượng đủ, tập trung các ion phân tích có thể loại bỏ tất cả các cuộn điện phân, đạt đến một nồng độ tập trung. Nhiều chất phân tích với điện môi ion đủ khác nhau sẽ hình thành nhiều vùng cao nguyên. Thật vậy, “chế độ cao nguyên” tách ITP được dễ dàng nhận ra bởi các đường cong cầu thang, mỗi cao nguyên của cầu thang “” đại diện cho một electrolyte hoặc khu analte có (từ LE đến TE) làm tăng điện trường và giảm đi conductivities. Trong “chế độ cao điểm” ITP, lượng phân tích không đủ để đạt được nồng độ cao nguyên, các chất phân tích này sẽ tập trung vào những đỉnh núi giống Gaussian. Trong chế độ cao điểm ITP, các đỉnh phân tích sẽ chồng lên nhau mạnh mẽ, trừ khi các hợp chất đệm được thêm vào với các tính chất ion trung gian giữa các chất trong các chất phân tích; các hợp chất chùm như vậy có thể phân tách các vùng phân tích liền kề.
Sự tách rời ITP đã hoàn thành được đặc trưng bởi sự cân bằng năng động, trong đó tất cả các vùng coionic di chuyển với vận tốc bằng nhau. Từ hiện tượng này ITP đã có được tên của nó: iso = bằng, tachos = tốc độ, phoresis = di cư.
Phép Isotachophoresis chính xác bằng bước “Steady-State-Stacking” trong Electrophoresis đĩa (1959-1964) xem Ornstein *.
Transient ITP
Một hình thức phổ biến của ITP là tạm thời ITP (tITP). Nó làm giảm bớt hạn chế của ITP truyền thống vì nó có khả năng tách biệt vì vùng phân tích trùng nhau. Trong ITP tạm thời, các chất phân tích được tập trung đầu tiên bởi ITP, và sau đó có thể được căn cứ bằng cách phân tách bằng điện di vùng. Quá trình ITP tạm thời thường được thực hiện bằng cách hòa tan mẫu trong TE và đậy kín mẫu / TE giữa các khu vực LE – hoặc ngược lại: một mẫu / phích cắm LE cũng có thể được kẹp giữa các khu TE. Trong trường hợp đầu tiên, các chất phân tích được tập trung ở giao diện phía trước TE / LE. Trong khi đó, mặt sau của phích cắm TE trở nên tan trong LE bởi vì các ion LE nhanh hơn sẽ khắc phục các ion TE. Khi tất cả các ion TE bị tan rã, quá trình tập trung sẽ dừng lại và các chất phân tách được tách ra theo các nguyên lý điện di vùng.
tITP ngày nay phổ biến rộng rãi hơn ITP thông thường bởi vì nó dễ dàng được thực hiện trong sự tách rời điện di mao mạch (CE) như là một bước tập trung trước, làm cho CE nhạy cảm hơn trong khi lợi nhuận từ khả năng tách biệt mạnh mẽ của nó.