Estrazione in fase solida (SPE)
L'estrazione in fase solida (SPE) è una tecnica progettata per la preparazione e la purificazione rapida e selettiva dei campioni prima dell'analisi cromatografica (ad es. HPLC, GC, TLC). Nella SPE, uno o più analiti di un campione liquido vengono isolati mediante estrazione, partizione e/o adsorbimento su una fase stazionaria solida.
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L'estrazione in fase solida (SPE) è una tecnica progettata per la preparazione e la purificazione rapida e selettiva del campione prima dell'analisi cromatografica (ad es. HPLC, GC, TLC). Nella SPE, uno o più analiti di un campione liquido vengono isolati mediante estrazione, partizione e/o adsorbimento su una fase stazionaria solida.
La preparazione del campione mediante SPE modifica la matrice originale di un campione in un ambiente di matrice più semplice. Ciò rende il campione più adatto alla successiva cromatografia analitica, spesso semplificando e migliorando l'analisi qualitativa e quantitativa finale. La matrice del campione più semplice riduce anche la richiesta di un sistema analitico, prolungandone potenzialmente la durata.
Una procedura SPE ottimale può consentire di:
- Scambiare le matrici del campione per renderle più compatibili con il metodo cromatografico di destinazione.
- Concentrare gli analiti (arricchimento in tracce) per aumentare la sensibilità.
- Eliminare le interferenze che causano un fondo elevato, picchi fuorvianti e/o scarsa sensibilità durante l'analisi cromatografica.
- Proteggere la colonna analitica dai contaminanti.
- Automatizzare il processo di estrazione.
Come funziona la SPE?
Nella SPE, la fase stazionaria (un sorbente o una resina) lega l'analita o l'impurità attraverso interazioni forti ma reversibili per estrarre in modo affidabile e rapido l'analita di interesse da un campione complesso.
La SPE è selettiva e versatile, poiché sono disponibili molti sorbenti e condizioni di eluizione diversi per analiti e matrici differenti. I sorbenti SPE più comuni includono:
- a base di silice
- a fase inversa (C18, C8, ciano, fenile)
- Fase normale (silice, diolo, NH2)
- Scambio ionico (SAX, WCX, SCX)
- a base di carbonio
- a base di polimeri (varie composizioni, diverse funzionalità)
- altri, ad esempio Florisil® (silicato di magnesio) o Allumina
- Letto misto: Combinazioni di quasi tutti i precedenti in strati sequenziali
Strategie per la SPE
Nella "Bind-Elute SPE", l'analita di interesse viene catturato dal sorbente e le interferenze della matrice passano attraverso la cartuccia. In "Interference Removal SPE", le interferenze della matrice sono catturate dal sorbente e gli analiti di interesse passano attraverso la cartuccia. Sia HybridSPE che QuEChERS SPE funzionano attraverso la rimozione delle interferenze.
Il metodo SPE ottimale dipende dalla struttura, dalla solubilità, dalla polarità e dalle proprietà lipofile (coefficienti di distribuzione) dell'analita. Sono disponibili guide alla selezione per aiutare a scegliere la fase stazionaria e il solvente più favorevoli per l'applicazione di interesse.
Applicazioni comuni della SPE
La SPE è frequentemente utilizzata nei settori farmaceutico, clinico e dei test diagnostici high-throughput, forense, ambientale e alimentare/agrochimico per analisi relative a:
- Composti farmaceutici e metaboliti nei liquidi biologici
- Farmaci d'abuso nei liquidi biologici
- Inquinanti ambientali nelle acque potabili e reflue
- Pesticidi, antibiotici o micotossine in matrici alimentari/agricole
- Desaltazione di proteine e peptidi
- Frazionamento di lipidi
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