CE’NİN ÇEŞİTLİ MODLARININ PERFORMANSINDA TEORİK DÜŞÜNCELER – Farmasötik Analiz İçin katiller Elektroforez Yöntemleri – Ayırma Teknolojisi –FARMASÖTİK ANALİZ – Kimya Mühendisliği – Ayırma Teknolojisi Ödevleri – Kimya Mühendisliği Ödev Yaptırma – Kimya Ödev Yaptırma Ücretleri
CE’NİN ÇEŞİTLİ MODLARININ PERFORMANSINDA
TEORİK DÜŞÜNCELER
Kapiler elektroforezin (CE) kökenleri, ilkeleri, yöntemleri ve modları tartışılmaktadır. Tiselius’un yarı iletken ortam olarak kağıt veya jel kullanımıyla optimize edilen hareketli sınır yönteminden sonra elektroforez yöntemlerinin büyük çapta uygulanması başladı.
Kağıt ve jel elektroforez uygulamaları çoğunlukla proteinlerin, amino asitlerin ve DNA fragmanlarının analizi için biyokimyasal ortamda konumlanmıştır. Teknolojinin daha da geliştirilmesi, kağıt veya jelin bir kılcal kolon ile değiştirilmesine yol açtı. Bu, bugün kapiler elektroforez (CE) olarak bilinen yüksek performanslı bir aletsel ayırma yöntemiyle sonuçlandı.
Sonuç olarak, son yirmi yılda uygulamalarda düşük moleküler ağırlıklı organik, inorganik, yüklü, nötr bileşikler ve farmasötiklerden yüksek moleküler ağırlıklı biyomoleküllere ve polimerlere kadar bir sıçrama yaşandı. Kimya ve biyomedikal dünyası, insan genomu projesinin CE sayesinde başlangıçta planlanandan yıllar önce tamamlandığını bilmelidir. Son derece yüksek verimli ayırma yapma potansiyeli, ekipmanın sağlamlığı, otomasyon, kullanım kolaylığı ve esnekliği nedeniyle CE, farmasötik analizlerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
GİRİŞ
1886’da Lodge tarafından bir fenolftalein jelde1 hidrojenium iyonlarının (Hþ) göçü ve 1897’de Kohlraush tarafından salin çözeltilerindeki iyonların göçünün açıklamasıyla, yeni bir ayırma tekniğinin geliştirilmesi için bir temel oluşturuldu. bugün “elektroforez” olarak biliniyor.
Nitekim, birkaç yazar Lodge ve Kohlraush tarafından tanıtılan kavramları yöntemlerinde uyguladılar ve Arne Tiselius3 1937’de farklı serum proteinlerinin ayrıldığını bildirdiğinde, elektroforez adı verilen yaklaşım potansiyel bir analitik teknik olarak kabul edildi. Tiselius, hareketli sınır elektroforezi adı verilen yöntemin tanıtımı için Nobel Kimya Ödülü’nü aldı.
Elektroforez, bir elektrik alanının etkisi altında yarı iletken bir ortamda yüklü bileşiklerin farklı göçüne dayanır.5 Sınır elektroforezini hareket ettirmenin ilk yöntemi, verimliliğin daha da artırılmasını gerektirdi.
Gelişmelerin bir sonucu olarak, kağıt elektroforezi ve jel elektroforezi gibi köklü teknikler tanıtıldı. Kağıt elektroforezi oldukça başarılı oldu ve yaygın olarak kullanıldı; bununla birlikte, zayıf çözünürlük gücü nedeniyle uygulaması jel elektroforezi tarafından sayıca üstündü.
Jel elektroforezi, özellikle biyokimyada, örneğin proteinlerin ve nükleik asitlerin belirlenmesi için rutin bir temelde hala uygulanmaktadır. Jel elektroforezi, sistemde ısı üretimine yol açan “Joule ısıtma” nın etkisiyle sınırlıdır. Bu ısı verimli bir şekilde dağıtılamaz ve konveksiyon ve viskozite gradyanlarına ve son olarak dağılımın artmasına ve dolayısıyla bant genişlemesine neden olan sıcaklık gradyanlarına yol açar.
Öğrenme STİLLERİ slayt
Öğrenme stilleri pdf
Dunn ve Dunn öğrenme stili Envanteri
Görsel öğrenme stili
Öğrenme Stilleri
Dunn ve Dunn öğrenme stili modeli
Öğrenme stili modelleri
Öğrenme stilleri makale
Ayrılıkların tekrarlanabilirliği de viskozite gradyanlarından güçlü bir şekilde etkilendiği için bu etkiler nedeniyle bozulur. Ayrıca, analiz süreleri tipik olarak uzundur (saat sırasına göre) ve tespit yöntemleri zahmetlidir, yoğun emek gerektirir ve çok fazla ıslak kimya içerir. Bu nedenle, geleneksel elektroforezde tam kantitatif bir tahlil geliştirmek genellikle mümkün değildir. Elde edilebilecek en iyi şey, tekniğin uygulanabilirliğini daha da azaltan yarı kantitatif bir analizdir.
1967’de Hjerten7 tarafından gerçekleştirilen dar delikli borulardaki elektroforez, daha iyi bir ısı yayma sistemi sağlar. İç çapı (I.D.) 73 mm olan cam tüplerin kullanıldığı bir uygulamayı anlattı. Dar delikli tüpün küçük hacmi, iç hacmin bir tüpün duvar yüzeyine oranının daha düşük olması nedeniyle ısının dağılımını iyileştirir (Denklem (1)). Isı dağılımı ne kadar iyi olursa ayırma verimliliği o kadar yüksek olacaktır.
Teflon tüpler ve 10 mm’den az plaka yükseklikleri ile elde edilen ayrımlar. Ayrıca serbest bölge elektroforezinde göç dağılımı için teorik bir temel sağladılar.
Bir ayırma tekniği olarak serbest bölge elektroforezinin potansiyeli açıkça gösterilmiş ve teorik olarak iyi kaplanmıştır. İlk olarak optik fiberler aracılığıyla iletişim için geliştirilen ve yetmişli yıllarda GC kolonları için kullanılan bir teknoloji olan poliimid tabakası ile kaplanmış erimiş silika boruların geliştirilmesiyle birlikte, kapilerlerde elektroforez ilerlemeye hazırdı. “Kapiler elektroforez (CE)” terimi 1981’de Jorgenson ve Lukacs tarafından tanıtıldı.
11213 Çapı 100 mm’den küçük olan erimiş silika kapilerleri ilk uygulayanlar onlardı. 30 kV’a kadar olan voltajlar, 75 mm I.D.’lik bir kılcal damar kullanılarak uygulanabilir, bu da proteinler ve dansile amino asitler için 1 mm’den daha az plaka yüksekliğine sahip ayrımlarla sonuçlanır.
CE’deki bir sonraki önemli dönüm noktası, 1984 yılında, Terabe ve ark.14, misel elektrokinetik kapiler kromatografi (MECC veya MEKC) yöntemini açıkladığında elde edildi. Ayırma tamponu elektrolitine basitçe bir yüzey aktif madde ekleyerek, CE’de hem yüklü hem de nötr bileşikleri aynı anda ayırmak mümkün oldu.
Bu noktadan itibaren, teknik, birçok uygulama ile hızla gelişti ve kimlik bilgisi talebiyle sonuçlandı. CE’nin kütle spektrometresi (MS) 15,16 ile birleştirilmesi bir sonraki zorluktu ve ticari olarak temin edilebilen CEMS sistemlerinin tanıtılması, pratik uygulamalara yönelik büyük bir başarı olarak kabul edilir. CEMS, CE ayırma çok yönlülüğünü MS’nin yapısal aydınlatması için tespit edilebilirlik, özgüllük, hassasiyet ve olasılıklarla birleştirir. CEMS ile ilgili tam bir tartışma Bölüm 18’de verilmektedir.
II. TEMEL KONFİGÜRASYON
CE’deki yarı iletken ortam, bölmeleri içeren iki elektroliti (tampon) bağlayan bir kapilerden oluşur (Şekil 1). Bir güç kaynağına bağlı elektrotlar, tampon bölmeleri üzerinde bir voltaj farkı oluşturmak için tampon bölmelerine yerleştirilir. Sonuç olarak, kapilerde yüklü bileşenlerin yer değiştirmesine izin verecek bir elektrik alanı yaratılır.
Bir detektör, kılcalın ucuna doğru aşağı yönde yerleştirilir ve genellikle bir veri işleme sistemine bağlanır. Sıcaklık kontrol sistemi, tutarlı performansı sürdürmenin anahtarıdır; bu nedenle kapiler, elektrolit bölmeleri, saptama sistemi (sütun üzerinde) ve numune şişeleri (karusel) sıcaklık kontrollü bir ortamda barındırılır. Bu konfigürasyon, CE ekipmanının temel enstrümantal kurulumudur.
İlk ticari CE cihazlarının Applied Biosystems (Foster City, CA) ve Beckman Coulter (Fullerton, CA) tarafından piyasaya sürüldüğü (1988) ilk günlerdeki ana zorluk, zayıf tekrarlanabilirliğin üstesinden gelmek ve ayırma verimliliğini nasıl iyileştirmek oldu.
Son on yılın ilk yıllarında birçok cihaz şirketinin CE sistemlerini tanıtmasıyla sonuçlanan farklı yaklaşımlar önerildi (örneğin, Isco (Lincoln, NE), Bio-Rad (Hercules, CA), Waters (Milford, MA), Applied Biosystems, ThermoQuest (Santa Fe, NM) ve Dionex (Sunnyvale, CA)). Bununla birlikte, on yılın sonunda, yalnızca Beckman Coulter ve Agilent Technologies (Wilmington, DE), tek kapiler aletlerin başlıca üreticileri olarak kaldı.
Mevcut CE sistemleri üç gruba ayrılabilir: (i) tek kapiler, (ii) kapiler dizi ve (iii) yonga tabanlı cihazlar17 Tablo 1.6’da özetlendiği gibi Tek kapiler cihazlar genel amaçlı uygulamalar içindir, oysa kapiler dizili aletler, yüksek verim kapasitesi nedeniyle esas olarak DNA dizilemesi için uygulanır.
Daha yakın zamanlarda, DNA dizileme gibi özel uygulamalar için çip tabanlı araçlar tanıtıldı. Gelecekte bu tür araçların kullanımının diğer özel uygulama yöntemlerini de kapsayacak şekilde artması beklenmektedir.
Dunn ve Dunn öğrenme stili Envanteri Dunn ve Dunn öğrenme stili modeli Görsel öğrenme stili Öğrenme stili modelleri Öğrenme Stilleri Öğrenme stilleri makale Öğrenme stilleri pdf Öğrenme STİLLERİ slayt