Eletroforese Capilar e suas aplicações

. Início do Blog . Eletroforese Capilar e suas aplicações
10

Jul 2019

Este método de separação que pode ser definido como sendo a migração de espécies carregadas eletricamente, que ocorre quando as mesmas são dissolvidas ou suspensas em um eletrólito, através do qual uma corrente elétrica é aplicada.

O que é Eletroforese Capilar

O fenômeno denominado eletroforese é definido como sendo a migração de espécies carregadas eletricamente, que ocorre quando as mesmas são dissolvidas ou suspensas em um eletrólito, através do qual uma corrente elétrica é aplicada.

É empregada para separações analíticas complexas, tais como:

  • Ânions
  • Aminoácidos
  • Drogas
  • Proteínas
  • Outras espécies

Eletroforese Capilar e suas aplicações

É uma técnica muito eficiente para separar macromoléculas o que é de interesse da indústria biotecnológica, e para a biologia e bioquímica. Para uma separação eletroforética ocorrer uma pequena quantidade de amostra é injetada numa solução tampão aquosa contida em um tubo estreito ou em um suporte poroso e plano, como papel ou gel semissólido.



Inventor da Eletroforese Capilar

Esta técnica de separação foi desenvolvida pelo químico Arne Tiselius para o estudo de proteínas em soro e por este trabalho ele ganhou o prêmio Nobel em 1948.

Com a aplicação desse potencial faz com que os íons da amostra migrem em direção a um ou a outro eletrodo.

Este método, denominado solução livre, era bastante limitado devido à instabilidade do aparelho, e mais significativamente, pelos efeitos de difusão e aquecimento gerados pelo campo elétrico, os quais comprometiam a resolução (a separação) dos compostos. Estes efeitos foram minimizados com a introdução de suporte (gel ou papel) que ajudou a conter o movimento livre dos analitos, de forma que o efeito da difusão fosse diminuído. Entretanto este sistema oferecia um baixo nível de automação, tempos de análise longos e após a separação a detecção era feita visualmente. A eletroforese capilar (EC) é uma técnica que foi introduzida em 1981, por Jorgenson e Lukacs e tem sido aceita cada vez mais, como um importante método analítico. Em sua forma mais simples a EC é uma aproximação da técnica original, descrita por Tiselius, porém emprega-se um tubo capilar, preenchido com um eletrólito, conforme o próprio nome sugere.




Aplicações: vantagens e curiosidades

A eletroforese capilar (EC) é uma técnica aplicável na determinação de uma grande variedade de amostras, incluindo hidrocarbonetos aromáticos, vitaminas hidro e lipossolúveis, amino ácidos, íons inorgânicos, ácidos orgânicos, fármacos, catecolaminas, substâncias quirais, proteínas, peptídeos e muitos outros. Uma característica que difere a EC das outras técnicas é a sua capacidade única para separar macromoléculas carregadas eletricamente de interesse tanto em indústrias de biotecnologia quanto em pesquisas biológicas.

Por exemplo, o projeto Genoma Humano, teve como meta obter a seqüência completa do DNA humano e para isso foi necessário distinguir os diversos polinucleotídeos, com massas molares, por volta de 200 a 500 Daltons (Dalton = u.m.a.) que diferiam entre si por um único nucleotídeo. Somente a EC tem resolução suficiente para este tipo de separação. Além disso, o DNA humano contém cerca de 3 bilhões de nucleotídeos e as altas velocidades de análises, obtidas pela EC, permitiram que milhares de nucleotídeos fossem seqüenciados em um único dia.

Geralmente o funcionamento de um equipamento de eletroforese capilar - EC, envolve a aplicação de alta voltagem, tipicamente 5 a 30 kV em um capilar de diâmetro reduzido gerando correntes na faixa de 10 a 100 mA. O uso do capilar apresenta várias vantagens, particularmente com respeito ao aquecimento Joule.



Capilares

Os capilares podem ser de vidro (para l > 280 nm), teflon (flexível, transparente no UV, porém não pode ser usado com alta voltagem), ou sílica fundida, normalmente recoberta externamente com uma camada de proteção de poliamida, que produz uma melhora na resistência mecânica, uma vez que é extremamente frágil e se quebra com facilidade. Uma pequena porção deste recobrimento é removida a fim de se formar uma janela para a detecção. A janela é então alinhada ao centro óptico do detector.



Detectores

O detector mais freqüentemente utilizado em EC é o espectrofotométrico de absorção no UV/Vis devido à sua natureza quase universal, ou seja, pode ser aplicado na detecção de várias classes de substâncias.



Fluxo Eletroosmótico

A parede do capilar de sílica contém grupos silanóis (SiOH) os quais se ionizam (SiO- + H+) quando em contato com soluções tampão com pH altos.

Este movimento de íons resulta no movimento das espécies em direção ao detector e pode ser considerado como um fluxo eletricamente dirigido. O Nível do FEO é altamente dependente do pH do eletrólito, uma vez que o potencial zeta é governado pela ionização dos grupos silanóis (ácidos) da parede do capilar. Abaixo de pH 4, a ionização dos grupos silanóis é pequena e o FEO não é significante, enquanto que acima de pH 9 os silanóis ficam completamente ionizados e portanto o FEO é alto.

Capilares



Conclusão

A técnica de eletroforese capilar possui uma série de vantagens, tais como:

  • Rapidez,
  • Versatilidade,
  • Baixo custo por análise
  • Alto poder se separação (resolução)
  • Consumo mínimo de amostras, reagentes e solventes

Conheça as especificações técnicas do equipamento, e solicite um orçamento, clique aqui.



Vendemos equipamentos de Eletroforese Capilar

Ofertamos soluções completas de Serviços e os Produtos mais avançados, fale agora (11) 2972-3398 e (11) 9-4570-6177 - (11) 9-4392-2742

Procurando por um equipamento de Eletroforese Capilar?

Estamos ao seu dispor.

Comente no Facebook

Envie seu comentário para a Mondragon