[Przejdź do zawartości](https://www.sigmaaldrich.com#main-content) [![Merck](https://www.sigmaaldrich.com/static/logos/purple/merck.svg)](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl) Produkty Koszyk0 PLPL Produkty [Zaloguj się / Zarejestruj się](https://www.sigmaaldrich.com/oidc-sign-in) [Wyszukiwanie zamówienia](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/order-lookup) [Szybkie zamówienie](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/quick-order) Koszyk0 [Strona główna](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl)[Ekstrakcja do fazy stałej (SPE)](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/applications/analytical-chemistry/sample-preparation/solid-phase-extraction)Metodologia wymiany jonowej # Metodologia wymiany jonowej Aby nastąpiła retencja elektrostatyczna, zarówno analit, jak i grupy funkcyjne sorbentu muszą być w postaci zjonizowanej. Odbywa się to poprzez ścisłą kontrolę pH matrycy próbki. W przypadku analitów zasadowych pH należy dostosować do co najmniej 2 jednostek pH poniżej pKa cząsteczki. W przypadku kwaśnych analitów pH należy dostosować do co najmniej 2 jednostek pH powyżej pKa cząsteczki. Dostosowując pH eluentu do co najmniej dwóch jednostek pH powyżej lub poniżej pKa analitów i / lub sorbentu, można skutecznie zneutralizować jedną lub obie grupy funkcyjne, zakłócając interakcję elektrostatyczną, umożliwiając wystąpienie elucji. Uwaga: Ponieważ procesy wymiany kinetycznej między próbką a grupami funkcyjnymi sorbentu są znacznie wolniejsze w przypadku wymiany jonowej niż w przypadku fazy normalnej i odwróconej, natężenie przepływu powinno być kroplowe (~ 1 kropla / sekundę). Konieczne może być również zwiększenie objętości elucji i płukania, zapewniając wystarczający czas przebywania fazy ruchomej i fazy stacjonarnej w celu interakcji. ![Metodologia wymiany jonowej](https://www.sigmaaldrich.com/content/dam/cms-commons/sigmaaldrich/marketing/global/images/technical-documents/articles/analytical-chemistry/solid-phase-extraction/g003573.gif "Metodologia wymiany jonowej") __Rysunek 1.__Metodologia wymiany jonowej Mechanizm retencji:Elektrostatyczne przyciąganie naładowanych grup funkcyjnych analitu(ów) do przeciwnie naładowanych grup funkcyjnych na sorbencie. Połączenie fazy odwróconej i wymiany jonowej dla trybu mieszanego Matryca próbki: Próbki wodne lub organiczne o niskim stężeniu soli (< 0.1M) - Płyny biologiczne - Reakcje syntezy w fazie roztworu Charakterystyka analitu: Anality wykazujące niepolarne właściwości funkcjonalne - Wymiana anionowa stosowana do izolacji związków kwasowych: kwasów karboksylowych, kwasów sulfonowych i fosforanów - Wymiana kationowa do izolowania związków zasadowych: pierwszorzędowych, drugorzędowych, trzeciorzędowych i czwartorzędowych amin Schemat elucji: Oddziaływania elektrostatyczne zakłócone poprzez: - modyfikację pH w celu neutralizacji związku i/lub grup funkcyjnych sorbentu - zwiększenie stężenia soli (> 1M); lub użyć bardziej selektywnego przeciwjonu, aby konkurować o miejsca wiązania jonowymiennego Wspólne zastosowania: - Narkotyki i związki farmaceutyczne w płynach biologicznych - Usuwanie kwasów tłuszczowych w próbkach żywności/rolniczych - Oczyszczanie reakcji syntetycznych - Kwasy organiczne z moczu - Herbicydy w glebie Tabela 1.Wymiana jonów i SPE w trybie mieszanym ## [](https://www.sigmaaldrich.com)Selektywność przeciwjonów i wymiana jonowa: Selektywność przeciwjonów definiuje się jako stopień, w jakim przeciwjon jest zdolny do konkurowania z innymi przeciwjonami o grupę funkcyjną sorbentu wymieniacza jonowego. Retencję ułatwia posiadanie sorbentu i/lub matrycy próbki wstępnie skalibrowanej przeciwjonem, który jest mniej selektywny niż grupa funkcyjna analitu (minimalna konkurencja). Elucja analitu jest ułatwiona dzięki zastosowaniu buforów z przeciwjonami bardziej selektywnymi niż grupa funkcyjna analitu. Dla wymienników kationów: - Ca2+ > Mg2+ > K+ > Mn2+ > RNH3 2+ > NH4+ > Na+ > H+ > Li+ Dla wymienników anionowych: - Sulfonian benzenu > Cytrynian > HSO4- > NO3- > HSO3- > NO2- > Cl- > HCO3- > HPO4- > Mrówczan > Octan > Propionian > F- > OH- Aby zmienić jon na bardziej selektywny, przepuścić przez sorbent 2-5 objętości złoża 1N roztworu nowego przeciwjonu. Aby zmienić jon na mniej selektywny, przepuść przez sorbent 5-65 objętości złoża 1N roztworu nowego przeciwjonu. __Uwaga__: Liczba objętości złoża zależy od tego, o ile mniej selektywny jest nowy przeciwjon niż obecny na sorbencie. ## [](https://www.sigmaaldrich.com)Podstawowe kroki 1. __Obróbka wstępna próbki__ Stężenie soli powinno być mniejsze niż 0,1M. Rozcieńczyć próbkę w stosunku 1:1 buforem o odpowiednim pH, aby zapewnić jonizację grup funkcyjnych analitu. Przykłady: - Związki zasadowe: rozcieńczyć buforem 10-25 mM (np. fosforanem potasu lub octanem amonu), pH 3-6 - Związki kwasowe: rozcieńczyć buforem 10-50 mM (np. buforem octanowym), pH 3-6 - Związki kwasowe: rozcieńczyć buforem 10-50 mM (np. buforem octanowym), pH 3-6, bufor octanowy), pH 7-9 Dla próbek obciążonych zakłóceniami (np, płyny biologiczne) zawierających różne poziomy stężenia soli, użyj technologii SPE w trybie mieszanym. 2. __Kondycjonowanie/wyrównywanie__ Jeśli próbki są w niepolarnym rozpuszczalniku, ten sam rozpuszczalnik powinien być użyty do kondycjonowania urządzenia SPE. W przypadku próbek wodnych, kondycjonować 1-2 objętościami metanolu lub acetonitrylu w probówce. Wyrównać buforem o podobnym/identycznym pH i stężeniu soli do buforu użytego do wstępnej obróbki próbki. 3. __Załadunek próbki__ Nałóż próbkę (z kroku 1) przy stałym i zmniejszonym natężeniu przepływu ~1-2 kropli/sekundę, aby zapewnić optymalną retencję. Kinetyka transferu masy w SPE z wymianą jonową jest wolniejsza niż w przypadku fazy odwróconej i normalnej. Zmniejszona szybkość przepływu ma kluczowe znaczenie dla spójnego odzysku. 4. __Płukanie__ Należy zachować odpowiednią kontrolę pH i siły jonowej, aby zapobiec przedwczesnej elucji interesujących analitów. Użyj buforu o odpowiednim pH (np. buforu używanego do wstępnej obróbki próbki), aby usunąć polarne zakłócenia. Bardziej hydrofobowe zakłócenia można usunąć przy użyciu do 100% metanolu rozcieńczonego w buforze do wstępnej obróbki próbki. 5. __Elucja__ Elucja przy stałym i zmniejszonym natężeniu przepływu ~1-2 kropli/sekundę w celu zapewnienia optymalnej desorpcji związku. Najczęstszą strategią elucji jest manipulacja pH. Ponadto większość wymieniaczy jonowych wykazuje pewne zachowanie w trybie mieszanym. Dodanie organicznego modyfikatora jest konieczne, aby zakłócić wtórne interakcje fazy odwróconej. Przykłady: - Związki podstawowe: eluować 2-5% wodorotlenkiem amonu w 50-100% metanolu - Związki kwasowe: eluować 2-5% kwasem octowym w 50-100% metanolu. Inne strategie elucji: - Użyj eluatu SPE o wyższym stężeniu soli (> 1M) - Użyj bardziej selektywnego przeciwjonu, aby konkurować o miejsca wiązania jonowymiennego. 6. __Eluat Post-treatment__ Dostępnych jest wiele strategii elucji. Należy przetestować i zoptymalizować różne strategie elucji, aby zminimalizować obróbkę końcową eluatu. __Powiązane artykuły__ - [Technologia HybridSPE-fosfolipidów](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/technical-documents/technical-article/analytical-chemistry/small-molecule-hplc/hybridspe-precipitation-technology) - [Wpływ dodatków do fazy ruchomej na czułość LC-MS, zademonstrowany przy użyciu kannabinoidów Spice](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/technical-documents/technical-article/analytical-chemistry/small-molecule-hplc/lcms-spice-cannabinoids) - [Analiza narkotyków w moczu](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/technical-documents/technical-article/analytical-chemistry/solid-phase-extraction/analysis-of-drugs-of-abuse-in-urine-after-cleanup-with-hlb) - [Technologia fosfolipidowa HybridSPE®](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/technical-documents/technical-article/analytical-chemistry/solid-phase-extraction/hybridspe-ppt) - [Metoda LC/MS/MS oznaczania glifosatu, AMPA i glufosynatu w zbożach](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/technical-documents/technical-article/analytical-chemistry/solid-phase-extraction/method-for-determination-of-glyphosate) - [Ekstrakcja do fazy stałej: Metodologia odwróconej fazy](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/technical-documents/technical-article/analytical-chemistry/solid-phase-extraction/reversed-phase-methodology) - [Dwa różne podejścia do przygotowania próbki w celu przezwyciężenia efektu matrycy w LC/MS próbek surowicy lub osocza](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/technical-documents/technical-article/analytical-chemistry/solid-phase-extraction/sample-prep-overcome-matrix-effect) - [Ekstrakcja amfetaminy i pokrewnych narkotyków przy użyciu polimeru z odciskiem molekularnym SPE](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/technical-documents/technical-article/analytical-chemistry/solid-phase-extraction/the-extraction-of) - [Zobacz więcej](https://www.sigmaaldrich.com/PL/pl/search/facet-search?focus=sitecontent&term=facet-search) Góra __Zaloguj się, aby kontynuować__ Zaloguj się lub utwórz konto, aby kontynuować. Zaloguj się__Nie masz konta użytkownika?__Zarejestruj Dla wygody naszych klientów ta strona została przetłumaczona maszynowo. Dołożyliśmy starań, aby zapewnić dokładne tłumaczenie maszynowe. Tłumaczenie maszynowe nie jest jednak doskonałe. Jeśli tłumaczenie maszynowe nie spełnia Twoich oczekiwań, przejdź do wersji w języku angielskim. An unknown error has occured. - Polski - PL - English - EN [Dowiedz się więcej](https://www.sigmaaldrich.com)