APLICACIONES DE MICROEXTRACCIÓN EN FASE

SÓLIDA EN EL ANÁLISIS DE ALIMENTOS

alimentos

Valor nutricion

al

frescura

Productos procesado

s

aditivos

toxinas

Pesticidas

Patrón cromatográfico• Fresco• Procesamiento• almacenamiento

ANALISIS CROMATOGRÁFICO

• Destilación por vapor

• Extracción con solventes orgánicos

• Surfactantes

• Fluidos super críticos

• Extracción en fase sólida

TIEMPO DE PREPARACIÓN

USO DE SOLVENTES

• Espacio de cabeza

• Trampa y purga

CONTAMINACIÓN CRUZADA

FUGAS

DISPOSITIVO DE SPME

La fibra de sílica esta cubierda de una delgada de fases estcionarias poliméricas

• Non-bonded– Estable en algunos disolventes

miscibles en agua– Hinchazón leve puede ocurrir– Nunca usar disolventes no

polares• Bonded

– Estable con todos los solventes orgánicos

– Leve hinchazón con el uso de disolventes no polares

• Partially Crosslinked– Estable con la mayoría de

solventes orgánicos polares– Puede ser estable en algunos

disolventes no polares pero puede haber hinchazón

• Highly Crosslinked– Equivalent to the partially

crosslinked, but some bonding to core has occurred in the past

PROCESO DE MICROEXTRACCIÓN EN FASE SÓLIDA

SPME EN TUBOEsta técnica utiliza un capilar tubular abierto como un dispositivo de SPME.

Se puede acoplar en línea con HPLC o LC / MS

En las muestras acuosas, se realiza una extracción directa de la muestra en fase estacionaria recubierto de capilar.

Estos compuestos son entonces desorbidos mediante la introducción de una corriente de fase móvil, o por un disolvente de desorción estática cuando los analitos son más fuertemente adsorbidos en recubrimiento capilar.

Los compuestos desorbidos se inyectan en la columna de la LC o HPLC para el análisis.

Los rendimientos de extracción son generalmente bajos, pero los compuestos son reproducibles cuando se utiliza un muestreador automático.

COMPARACIONES DE EXTRACCIÓN EN FASE SÓLIDAEspacio de cabeza Inmersión directa

No está en contacto con la muestra Menor vida útil por contacto con la muestra

Concentración de etanol

Fibra Tubo

Superficie externa Dentro de la superficie de la columna capilar

No es necesario remover partículas antes de la extracción

Evitar la obstrucción de la columna durante la extracción

Las fibras son frágiles Filtrar antes de la extracción para remover partículas

Problemas con moléculas grandes La desorción puede ser en fase móvil o con solvente

Elimina el pico del solvente

Puede haber ensanchamiento de picos No hay ensanchamiento de picos

OPTIMIZACIÓN SPME

SELECCIÓN DEL MÉTODO DE EXTRACCIÓN

• Propiedades del análisis y la matriz de la muestra

• Compuestos no volátiles se quedan en la fibra

• DI-SPME

• Es más sensitiva para analitos presentes en un líquido

• Semi o levemente volátiles

• HS-SPME detecta compuestos minoritarios y es mejor para compuestos volátiles

• El uso de fibra con GC o GC-MS no es adecuado para compuestos levemente volátiles, se usa HPLC o LC-MS

• SPME en tubo se debe remover las partículas de las muestras por filtración antes de la extracción para prevenir la obstrucción de los capilares

SELECCIÓN DEL RECUBRIMIENTO DE FIBRA

• PDMS; • preferible para analitos no polares,

• puede ser usado en compuestos más polares

• resistente a altas temperaturas

• Recubrimientos delgados son buenos para compuestos semivolátiles, aunque requieren mayor tiempo de extracción, pero tienen mayor sensibilidad.

• PA; poliacrilato

• Analitos más polares, fenoles y alcoholes

• DVB divinil benceno

• TPR recina templada

• CAR carboxeno

• Incrementan la capacidad de retención y aumentan el efecto de adsorción y distribución a la fase estacionaria.

• CW-DVB usado para extracciones de bajo peso molecular y analitos polares

• CAR-PDMS mejor extracción en 100um PDMS, pero la reproducibilidad es pobre

OPTIMIZACIÓN DE LA EXTRACCIÓN

• FIBRA

• Agitación

• Adición de sales (NaCl, NaHCO3, K2CO3)

• pH

• Temperatura

• HS, DI-SPME usan agitación para acelerar la transferencia de analitos a la muestra

• Ácidos volátiles son usados en DI-SPME, mientras que no volátiles ac, y bases en HS

• pH muy bajos o altos dañan el recubrimiento

• Un incremento de temperatura incrementa la velocidad de extracción pero disminuye la constate de distribución.

• En tubo; la cantidad extraida por la fase estacionaria depende de la polaridad del recubrimiento y el número y volumen de ciclos y el pH de la muestra.• Una columna capilar de 50-60 cm es óptima para extracción

• Constante de distribución alto necesitan mayor tiempo de equilibrio

• El aumento de los ciclos draw/eject mejora la eficiencia de extracción, valor óptimo 50-100 uL/min.

OPTIMIZACIÓN DE LA DESORCIÓN • Depende de la volatilidad del analito

• Espesor del contenedor de fibra

• Profundidad de inyectado

• Temperatura del inyector

• Tiempo de exposición

• Un inyector estrecho es fundamental para mantener un flujo laminar

• Ajuste de la fibrilla

• Grandes volúmenes crean colas en los picos splitless

• Temperatura de desorción = punto de ebullición

• Para prevenir ensanchamiento de picos, la temperatura inicial de la columna se debe mantener baja o enfriada.

• SPME-HPLC; desorción dinámica y estática

• Dinamica; los analitos pueden ser removidos por una corriente de la fase móvil

• Estática: Cuando los analitos fuertemente adsorbidos por la fibra, se remoja en la fase móvil o algún disolvente

• Cada técnica es rápida y usa poco disolvente, importante para la optimización de SPME-HPLC o SPME-LC-MS

• SPME en tubo no necesita una desorción especial para SPME-HPLC.

• Los analitos extraidos en un recubrimiento capilar pueden ser fácilmente dosorbidos por una corriente con disolvente cuando son fuertemente adsorbidos.

• Capitulo 3 food and flavor