1

������������������ �������

������������������ ��

��������������

1) INTRODUÇÃO ÀS SEPARAÇÕES ANALÍTICAS- PRÉ-SEPARAÇÃO DE COMPOSTOS

- CONCEITOS BÁSICOS DE CROMATOGRAFIA LÍQUIDA

2) ELETROFORESE CAPILAR (CE)- ELETROFORESE EM SOLUÇÃO LIVRE (CZE)

- CROMATOGRAFIA ELETROCINÉTICA MICELAR (MECC)

- FOCALIZAÇÃO ISOELÉTRICA CAPILAR (CIEF)

- ELETROFORESE CAPILAR EM GEL (CGE)

AromaAroma: : MaisMais de 800 de 800 CompostosCompostos VolVolááteisteis

� ������������������������ ��� ���� ��

Fatores

Pré-ColheitaTorrefação

Armazenamentode Matéria

Prima

EnsilagemMoagemEmbalagem

Variedade de CaféLocal e Forma de Cultivo

Maturação de Grãos

Fatores

Pré-ColheitaTorrefação

Armazenamentode Matéria

Prima

EnsilagemMoagemEmbalagem

Variedade de CaféLocal e Forma de Cultivo

Maturação de Grãos

Fatores

Pré-ColheitaTorrefação

Armazenamentode Matéria

Prima

EnsilagemMoagemEmbalagem

Variedade de CaféLocal e Forma de Cultivo

Maturação de Grãos

Fatores

Pré-ColheitaTorrefação

Armazenamentode Matéria

Prima

EnsilagemMoagemEmbalagem

Variedade de CaféLocal e Forma de Cultivo

Maturação de Grãos

�������� ���������� � ��� �� �� ��

Precursores CompostosVoláteis

CompostosVoláteis

ReaçõesReaçõesPrecursores Compostos

VoláteisCompostos

VoláteisReaçõesReações

������������� ���� ������� ������� ��

Trigonelina

Hidroxiácidos

Ésteres

Carotenóides

Lipídios

ÁcidosClorogênicos

Carboidratos

Sucrose

Proteínas

Amino Ácidos

Cetonas

Pirróis

Piridinas

Pirazinas

Tiazóis

Pirróis

Piridinas

Pirazinas

Aldeídos

Compostoscom S

Fenóis

Aldeídos

Cetonas

Álcoois

Cetonas

γ - LactonasInsaturadas

Ác. Carboxilílicos

Ésteres

Álcoois

Aldeídos

Compostoscom S

Pirróis

Piridinas

Pirazinas

Aldeídos

Oxazóis

FuranosÁc. Carboxilílicos

PiridinasPirróis

Degradação

Térmica

DegradaçãoTérmica

Degradação

Térmica

Degradação

de Strecker

Interação com

Açúcares Red.

Degradação

Oxidativa

Degradação

Oxidativa

Do Café Verde

Degradação

Térmica

Condensação

e Ciclização

Quebra

Auto-Oxidação

Degradação

Ác. Felúrico / Cafeico

Degradação Direta

Cisteína / Metionina

Pirólise

Pirólise

Reação de Maillard

Trigonelina

Hidroxiácidos

Ésteres

Carotenóides

Lipídios

ÁcidosClorogênicos

Carboidratos

Sucrose

Proteínas

Amino Ácidos

Cetonas

Pirróis

Piridinas

Pirazinas

Tiazóis

Pirróis

Piridinas

Pirazinas

Aldeídos

Compostoscom S

Fenóis

Aldeídos

Cetonas

Álcoois

Cetonas

γ - LactonasInsaturadas

Ác. Carboxilílicos

Ésteres

Álcoois

Aldeídos

Compostoscom S

Pirróis

Piridinas

Pirazinas

Aldeídos

Oxazóis

FuranosÁc. Carboxilílicos

PiridinasPirróis

Degradação

Térmica

DegradaçãoTérmica

Degradação

Térmica

Degradação

de Strecker

Interação com

Açúcares Red.

Degradação

Oxidativa

Degradação

Oxidativa

Do Café Verde

Degradação

Térmica

Condensação

e Ciclização

Quebra

Auto-Oxidação

Degradação

Ác. Felúrico / Cafeico

Degradação Direta

Cisteína / Metionina

Pirólise

Pirólise

Reação de Maillard

Oxazóis

AromaAroma: : MaisMais de 800 de 800 CompostosCompostos VolVolááteisteis

2

������������������ ��� ���� ��

Ácido FórmicoÁcido AcéticoÁcido PropiônicoÁcido ButanóicoÁcido PentanóicoÁcido 3-Metil-butanóicoÁcido 2-Metil-butanóicoÁcido HexanóicoÁcido Heptanóico

ÁCIDOS CARBOXÍLICOS

RO

COH

RO

COH

Ácido FórmicoÁcido AcéticoÁcido PropiônicoÁcido ButanóicoÁcido PentanóicoÁcido 3-Metil-butanóicoÁcido 2-Metil-butanóicoÁcido HexanóicoÁcido Heptanóico

ÁCIDOS CARBOXÍLICOS

RO

COH

RO

COH

2-butenal2-metil-butenalHexanalBenzaldeído(E)-2-heptenalBenzeno-acetaldeídoOctanal(E)-2-nonenalNonanal

ALDEÍDOS

RO

CH

RO

CH

2-butenal2-metil-butenalHexanalBenzaldeído(E)-2-heptenalBenzeno-acetaldeídoOctanal(E)-2-nonenalNonanal

ALDEÍDOS

RO

CH

RO

CH

R OHR OH

2-metil-1-propanol1-pentanol2,3-butanodiol1-hexanol1-heptanol1-octanolÁlcool Benzílico4-etil-2-metoxifenol

ÁLCOOIS

R OHR OH

2-metil-1-propanol1-pentanol2,3-butanodiol1-hexanol1-heptanol1-octanolÁlcool Benzílico4-etil-2-metoxifenol

ÁLCOOIS

2-metil-furano3-metil-furano2(5H)-furanonaDi-hidro-2(3H)-furanona2-carboxialdeído-furano2-acetil-furano5-metil-2-carboxialdeído-furano2-acetil-5-metil-furano2-butil-furano

FURANOS

OO

2-metil-furano3-metil-furano2(5H)-furanonaDi-hidro-2(3H)-furanona2-carboxialdeído-furano2-acetil-furano5-metil-2-carboxialdeído-furano2-acetil-5-metil-furano2-butil-furano

FURANOS

OO

PIRRÓIS

Pirrol1-metil-2-pirrol1-metil-pirrol1-etil-pirrol2,5-dimetil-1H-pirrol2,N-dimetil-pirrol2-acetil-pirrol2-aceti-N-metil-pirrol1-furfuril-pirrol

N

H

N

H

PIRRÓIS

Pirrol1-metil-2-pirrol1-metil-pirrol1-etil-pirrol2,5-dimetil-1H-pirrol2,N-dimetil-pirrol2-acetil-pirrol2-aceti-N-metil-pirrol1-furfuril-pirrol

N

H

N

H

Pirazina2-metil-pirazina2-etenil-pirazina2-etil-pirazina2,5-dimetil-pirazina2,6-dimetil-pirazina2,3-dimetil-pirazina2-etenil-5-metil-pirazina2-etenil-6-metil-pirazina2-isopropenil-pirazina2-etil-6-metil-pirazina2-etil-5-metil-pirazina2-etil-3-metil-pirazina2,3,5-trimetil-pirazina2-propil-pirazina2-acetil-pirazina2-metil-3-propil-pirazina3-etil-2,5-dimetil-pirazina3-etil-3,5-dimetil-pirazina3-etil-3,6-dimetil-pirazina2,6-dietil-pirazina2,3-dietil-pirazina2-metil-5-propil-pirazina2-acetil-6-metil-pirazina2,3-dietil-5-metil-pirazina3,5-dietil-2-metil-pirazina2,5-dimetil-3-propil-pirazina

PIRAZINAS

N

N

N

NPirazina2-metil-pirazina2-etenil-pirazina2-etil-pirazina2,5-dimetil-pirazina2,6-dimetil-pirazina2,3-dimetil-pirazina2-etenil-5-metil-pirazina2-etenil-6-metil-pirazina2-isopropenil-pirazina2-etil-6-metil-pirazina2-etil-5-metil-pirazina2-etil-3-metil-pirazina2,3,5-trimetil-pirazina2-propil-pirazina2-acetil-pirazina2-metil-3-propil-pirazina3-etil-2,5-dimetil-pirazina3-etil-3,5-dimetil-pirazina3-etil-3,6-dimetil-pirazina2,6-dietil-pirazina2,3-dietil-pirazina2-metil-5-propil-pirazina2-acetil-6-metil-pirazina2,3-dietil-5-metil-pirazina3,5-dietil-2-metil-pirazina2,5-dimetil-3-propil-pirazina

PIRAZINAS

N

N

N

N

PIRIDINAS

Piridina2-metil-piridina3-metil-piridina2,4-dimetil-piridina3-etil-piridina3-metoxi-piridina2-acetil-piridina

NN

PIRIDINAS

Piridina2-metil-piridina3-metil-piridina2,4-dimetil-piridina3-etil-piridina3-metoxi-piridina2-acetil-piridina

NNEstimativa de

Confiabilidade

������������ �� ���� ���

Adquirir a Amostra

Análise dos Resultados

Seleção do Método

EliminaçãoInterferências

Medida daPropriedade X

ProblemaAnalítico

Processamentoda Amostra

TÉCNICAS DE SEPARAÇÃO DE COMPONENTES

CROMATOGRAFIA GASOSA

CROMATOGRAFIA LÍQUIDA

ELETROFORESE CAPILAR

TÉCNICAS DE EXTRAÇÃO (PRÉ-SEPARAÇÃO)

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���� ������������� � ����

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- EXTRAÇÃO LÍQUIDO-LÍQUIDO

- EXTRAÇÃO SÓLIDO-LÍQUIDO

MisturaABCD

AB

CD

���� ������������� � ����

�� �������������������

Cartuchos para SPE

Sistema de vácuo para SPE

���� ������������� � ������ �������������������

MATRIZ

INTERFERENTES

COMPOSTOS DE INTERESSE

3

���� ������������� � ���� ���� ������������� � ������� ��� ��������������������

Seringa para SPME

Tambor daSeringa

Agulha que penetra o septo

Fibra pertencente à tubulação

Fibra de sílica fundidarecoberta com fase estacionária

Suporte para fibra

���� ������������� � ������� ��� ��������������������

EXTRAÇÃO DESSORÇÃO

���� ������������� � ������� ��� ��������������������

��� � ����

�� �����������������������

MisturaABCD

AB

C

D

- CROMATOGRAFIA GASOSA

- CROMATOGRAFIA LÍQUIDA

- ELETROFORESE CAPILAR

��������������������

�� ���������� ��

4

������� ����� ���� ��

1903 SEPARAÇÃO DE EXTRATOS DE FOLHAS

ColunaVidro

CaCO3

ÉterEtílico

+

Botânico Russo Mikhail TswettBotânico Russo Mikhail Tswett

Extrato de Folhas emÉter Etílico

Bandas de Cores Diferentes “chroma + graphein”

“cor + escrita”

“Cromatografia”1906 – Segundo Trabalho Publicado

Tswett – Cor no Idioma Russo

• Tsweet – Cor no Idioma Russo

Mikhail S.Tsweet – Pai da Cromatografia ModernaColetor

���������������������������� ���

BANDAS COM CORES DIFERENTES

COMPOSTOS ORIGINALMENTE CONTIDOS NO EXTRATO

SEPARAÇÃO DOS COMPOSTOS DE UMA MISTURA

COM BASE NA FORÇA COM QUE SÃO RETIDOS

PELAS PARTÍCULAS DE CaCO3

Menor afinidade pelo CaCO3

Maior afinidade pelo CaCO3

• CaCO3 - FASE ESTACIONÁRIA

• Éter Etílico - FASE MÓVEL

Extrato de Folhas emÉter Etílico

Bandas de Cores Diferentes

Extrato de Folhas emÉter Etílico

Bandas de Cores Diferentes

Coletor

����������� ��������

A B C

A + B + C ELUIÇÃO 1 ELUIÇÃO 2 ELUIÇÃO 3

FM FM FM

FE

AFINIDADE COM F.E. > > ABC

���� ���� � Amostra Fase Móvel

A + B

B

A

A

B

A

B

B Detector

ColunaRecheada

t1t0 t2 t3 t4

Amostra Fase Móvel

A + B

B

A

A

B

A

B

B Detector

ColunaRecheada

t1t0 t2 t3 t4

t0 t1 t2 t3 t4

AB

Sin

alD

etec

tor

Tempo

t0 t1 t2 t3 t4

AB

Sin

alD

etec

tor

Tempo

SEPARAÇÃO DE DOIS COMPONENTES (A E B) DE

UMA AMOSTRA

ELUIÇÃO CROMATOGRÁFICA

CROMATOGRAMA

SINAL DETECTOR versusTEMPO DE ELUIÇÃO

������������� ���� ��

“TÉCNICA DE SEPARAÇÃO NA QUAL OS

COMPONENTES DE UMA MISTURA SÃO SEPARADOS

COM BASE NAS DIFERENÇAS DE VELOCIDADE NAS

QUAIS SÃO TRANSPORTADOS POR UMA FASE MÓVEL

LÍQUIDA OU GASOSA ATRAVÉS DE UMA FASE FIXA

ESTACIONÁRIA”

CROMATOGRAFIA LÍQUIDA

GRUPO DIVERSIFICADO DE MÉTODOS QUE PERMITEM A SEPARAÇÃO DE COMPONENTES SEMELHANTES DE MISTURAS COMPLEXAS.

MÉTODOS CROMATOGRÁFICOS

FASE MÓVEL

FASE ESTACIONÁRIA

Retenção diferenciada dos componentesda amostra. Imiscível e fixa em colunas

Transporte dos componentes da amostraatravés da fase estacionária.

SEPARAÇÃO CROMATOGRÁFICA

Distribuição diferenciada dos componentes da mistura entre a fase móvel e a fase estacionária.

DISTRIBUIÇÃO DIFERENCIADA

MIGRAÇÃO DIFERENCIADA

SEPARAÇÃO DOS COMPONENTES EM BANDAS OU ZONAS

5

� ���������! ���� � ��� �� �Amostra Fase Móvel

A + B

B

A

A

B

A

B

B Detector

ColunaRecheada

t1t0 t2 t3 t4

Amostra Fase Móvel

A + B

B

A

A

B

A

B

B Detector

ColunaRecheada

t1t0 t2 t3 t4

t0 t1 t2 t3 t4

AB

Sin

alD

etec

tor

Tempo

t0 t1 t2 t3 t4

AB

Sin

alD

etec

tor

Tempo

SEPARAÇÃO DE DOIS COMPONENTES (A E B) DE

UMA AMOSTRA

ELUIÇÃO CROMATOGRÁFICA

CROMATOGRAMA

SINAL DETECTOR versusTEMPO DE ELUIÇÃO

INSTRUMENTAÇÃO

FIG. DIAGRAMA DOS COMPONENTES TÍPICOS DE UM SISTEMA PARA HPLC

� ���������! �������" ���

SEPARAÇÃO, IDENTIFICAÇÃO E DETERMINAÇÃO DOS COMPONENTES DE MISTURAS COMPLEXAS����

INSTRUMENTAÇÃO

� ���������! �������" ���

Recipiente do Solvente

Filtro de Entrada

Válvula de Entrada

SAÍDA PARA A COLUNA

ÁguaRefrigerante

Vazão de 0,1 a 10 mL/min

Pistão I (100 µµµµL)

BOMBA DE PISTÃO DE ALTA PRESSÃO PARA HPLC

Pistão II (100 µµµµL)

Válvulade Saída

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FaseMóvel

Fase Estacionária

Coluna “Empacotada”

(F.E. - Recheio)

6

�� ������ ���

1) CROMATOGRAFIA LÍQUIDO-LÍQUIDO

2) CROMATOGRAFIA LÍQUIDO SÓLIDO

3) CROMATOGRAFIA DE TROCA IÔNICA

4) CROMATOGRAFIA POR EXCLUSÃO

5) CROMATOGRAFIA POR AFINIDADE

6) CROMATOGRAFIA QUIRAL

��������� � ����! � ������ �������

�� ������ ������������������ ����������

Modo de Separação / Fase Estacionária

A) Cromatografia de Adsorção

F.E. � Sólido

B) Cromatografia de Partição

soluto adsorvido nasuperfície da F.E.

soluto dissolvido nasuperfície da F.E.

líquida que recobreo suporte sólido

F.E. F.E.

F.E. � Líquido

F.E.

F.E.

�� ������ ������������������ ����������

C) Cromatografia de Troca Iônica

3) Modo de Separação / Fase Estacionária

D) Cromatografia de Exclusão por

F.E. � Resina de troca iônica F.E. � Polímero com rede de poros uniforme

Ânions móveisconservados próximosaos cátions que estão

ligados covalentementeligados à F.E.

Tamanho

Resina de troca iônica: Somente os ânions são

atraídos

As moléculaspequenas penetram

nos poros do polímero

As moléculas grandessão excluídas

�����������������#���

GUIA DE SELEÇÃO PARA CROMATOGRAFIA LÍQUIDA

���� ���� �� ������ ������

soluto dissolvido nasuperfície da F.E.

líquida que recobreo suporte sólido

F.E.

soluto dissolvido nasuperfície da F.E.

líquida que recobreo suporte sólido

F.E.

F.E. ���� Líquido

FASE ESTACIONÁRIA QUIMICAMENTE LIGADA

Fase Estacionária

Ligada

Fases Estacionárias Polares Fases Estacionárias Apolares

���� ���� �� ������ ������

AS MOLÉCULAS DO SOLVENTE COMPETEM COM AS MOLÉCULAS

DO SOLUTO PARA INTERAGIR COM A FASE ESTACIONÁRIA

Fase Estacionária

Soluto Dissolvido na

Fase Estacionária

Solvente

Fluxo

Soluto Dissolvido naFase Móvel

Solvente Dissolvido

na Fase Estacionária

(1) (2)

7

���� ���� �� ������ ������

EXEMPLO: SEPARAÇÃO DE COMPOSTOS AROMÁTICOS

(1) Álcool Benzílico (2) Fenol(3) 3,4 Dimetoxi-

acetofenona

(4) Benzoína (5) Benzoato de etila (6) Tolueno

(7) 2,6-dimetoxi-tolueno (8) o-metoxibifenil

(1) Álcool Benzílico (2) Fenol(3) 3,4 Dimetoxi-

acetofenona

(4) Benzoína (5) Benzoato de etila (6) Tolueno

(7) 2,6-dimetoxi-tolueno (8) o-metoxibifenil

TAMPÃO FOSFATO (A)

ACETONITRILA (B)

CROMATOGRAFIA EM FASE REVERSA

Silica

Silica

FASE ESTACIONÁRIA

FASE MÓVEL

OTIMIZAÇÃO DA FASE MÓVEL

Silica

FASE ESTACIONÁRIA

TAMPÃO FOSFATO (A)

ACETONITRILA (B)

FASE MÓVEL

Silica

FASE ESTACIONÁRIA

TAMPÃO FOSFATO (A)

ACETONITRILA (B)

FASE MÓVEL

OTIMIZAÇÃO DA FASE MÓVEL

Silica

FASE ESTACIONÁRIA

TAMPÃO FOSFATO (A)

ACETONITRILA (B)

FASE MÓVEL

OTIMIZAÇÃO DA FASE MÓVEL

OTIMIZAÇÃO DA FASE MÓVEL

ELUIÇÃO POR GRADIENTE

�����$��� ������ � ���

DOIS FATORES CONTRIBUEM PARA UMA BOA SEPARADOIS FATORES CONTRIBUEM PARA UMA BOA SEPARAÇÇÃO ÃO

CROMATOGRCROMATOGRÁÁFICAFICA

DIFERENÇA NOS TEMPOS DE

ELUIÇÃO DOS PICOS

ALARGAMENTO DE PICOS

QUANTO MAIS AFASTADOS,

MELHOR A SEPARAÇÃO

QUANTO MAIS ESTREITOS,

MELHOR A SEPARAÇÃO

8

DOIS FATORES CONTRIBUEM PARA UMA BOA SEPARADOIS FATORES CONTRIBUEM PARA UMA BOA SEPARAÇÇÃO ÃO

CROMATOGRCROMATOGRÁÁFICAFICA

1) QUANTO MAIS AFASTADOS, MELHOR A SEPARAÇÃO

2) QUANTO MAIS ESTREITOS, MELHOR A SEPARAÇÃO

ALARGAMENTO DE BANDASALARGAMENTO DE BANDAS

Fig. Alargamento de uma banda inicialmente estreita de um soluto à medida quepercorre uma coluna cromatográfica.

FATORES QUE CONTRIBUEM PARA O FATORES QUE CONTRIBUEM PARA O

ALARGAMENTO DE BANDASALARGAMENTO DE BANDAS

ALARGAMENTO DE BANDASINEVITÁVEL����

CONTROLÁVEL����

OTIMIZAÇÃO VARIÁVEIS FÍSICAS E QUÍMICAS

ALARGAMENTO DE BANDASINEVITÁVEL����

CONTROLÁVEL����

INEVITÁVEL����

CONTROLÁVEL����

OTIMIZAÇÃO VARIÁVEIS FÍSICAS E QUÍMICAS

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�� ���������� ��

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(-)(+)

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BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraAmostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraamostraAmostraamostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

(-)(+)

9

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BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraAmostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraamostraAmostraamostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

(-)(+)

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BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraAmostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraamostraAmostraamostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

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(-)(+)

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BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraAmostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraamostraAmostraamostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

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-

Tampão

+

+- -

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BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraAmostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraamostraAmostraamostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

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365 µm

CAPILAR DE SÍLICA FUNDIDA

poliimidaL = 20 a 80 cm

50 – 100 µm ID

365 µm

CAPILAR DE SÍLICA FUNDIDA

poliimidaL = 20 a 80 cm

50 – 100 µm ID

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Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

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tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraAmostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraamostraAmostraamostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

10

��� � ��� � ����������������� ����������������������������� �������������������� � ������ � ���������#����������#���

���� ��������� ���

���� ����������� � � ����� ������ ����������� � � ����� ��%�� ��&%�� ��&

���3���� �!(%����4��

'�(��% 2"��

eletrólito eletró lito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletrólito eletró lito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletrólito eletró lito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletrólito eletró lito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

���! " !��� ��#���!

"60���

���� ��������� � �����

�&���'��&���'������#�����(��� ���#�����(���

�)�&������ ����%�� �� �&*�����)�&������ ����%�� �� �&*����++#,-.��/0.#,-.��/0.11

�)2&� ���� �)2&� ���� ��������������*����������������*����++#,-.��/0.#,-.��/0.11

2&���'�2&���'�������������������������������� ���

•••••••• ������� �������

•••••••• ��� ��� ��� ���

������� ����������

������� ���������� �

eletrólito

eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

eletrólito

capilar

ânodo cátodo

amostra

H eletrólito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletrólito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletrólito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

amostra eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

eletrólito

capilar

ânodo cátodo

eletrólito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletrólito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

���� ��������� � �����

�&���'��&���'������#�����(��� ���#�����(���

�)�&��)�&������ �������� ���*����*����++#,-.��/0.#,-.��/0.11

Volume injetado (vi) = 2,84×10-8 h t d4

L

���� ��������� � ����� �&���'��&���'������#�����(��� ���#�����(���

�)�&��)�&������ �������� ���*����*����++#,-.��/0.#,-.��/0.11

h – Altura [mm]

t – Tempo [s]

H = 50 cm

T = 10 s

D = 50 µm

L = 50 cm

TIPICAMENTE:

d – Diâmetro Interno do Capilar [cm]

L – Comprimento do Capilar [cm]

Vi = 1,78 nL

Li = 0,9 mm

A INJEÇÃO HIDRODINÂMICA NÃO É COMPATÍVEL COM O USO DE CAPILARES

PREENCHIDOS COM GEL, COMO POLIACRILAMIDA OU AGAROSE. PARA ISSO DE FAZ O

USO DE INJEÇÃO ELETROCINÉTICA (POR VOLTAGEM).

�)2&��)2&� ���� ���� ��������������������������*����*����++�,-.345/6�,-.345/611

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

Fonte de luz

0 mbar

CAPILAR

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO TAMPÃO

�

vi = ∆P r4 π t

8 η L

Equação de Poiseulle

amostra

50 mbar

++

+-

--

Amostra

++

+-

--

++

+-

--

�&���'��&���'������#�����(��� ���#�����(���

11

�)2&��)2&� ���� ���� ��������������������������*����*����++�,-.345/6�,-.345/611

Volume Injetado (vi) = ∆P r4 π t

8 η L

�&���'��&���'������#�����(��� ���#�����(���

���� ��������� � �����

∆P = Diferença de pressão entre as extremidades [Pa]

r – Diâmetro Interno do Capilar [m]

t – Tempo de Injeção [s]

η - Viscosidade da Solução [Pa.s]

L – Comprimento do Capilar [cm]

∆P = 2500 bar

t = 2 s

d = 50 µm

L = 75 cm

TIPICAMENTE:

Vi = 1,0 nL

Li = 0,5 mm

�)7&��)7&� ���� ���� ��������������������*����*����++�,-.345/6�,-.345/611

�&���'��&���'������#�����(��� ���#�����(���

���� ��������� � �����

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

Fonte de luz

0 mbar

CAPILAR

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO TAMPÃO

�

amostra

0 mbar

Amostra

++ +

Qi = V π c t r2 (µEOF+ µEP)

L+

+ +

���� ���� �������������� ������������� �*�*�++�,-.345/6�,-.345/611 .�.�++#,-.#,-.��-/0.-/0.11

2&���'�2&���'�������������������������������� ��� ���� ��������� � ����� 2&���'�2&���'�������������������������������� ���

Qi = (µi + µEOF) π r2 V Ci t

LQi – Quantidade de soluto introduzido no capilar [mol]

V – Potencial Aplicado [V]

r – Raio Interno do Capilar [m]

Ci – concentração [mol/L]

t – Tempo [s]

L – Comprimento do Capilar [m]

DISCRIMINAÇÃO DA AMOSTRA É INEVITÁVEL NESSE TIPO DE INJEÇÃO, UMA VEZ QUE

A QUANTIDADE INJETADA DEPENDE DA MOBILIDADE IÔNICA E ELETROSMÓTICA.

SEMPRE HAVERÁ DISCRIMINAÇÃO COM RELAÇÃO ÀS ESPECIES MAIS LENTAS

���� ���� �������������� ������������� �*�*�++�,-.345/6�,-.345/611 .�.�++#,-.#,-.��-/0.-/0.11

��'������������������

���� ���� �������������� ������������� �*�*�++�,-.345/6�,-.345/611 .�.�++#,-.#,-.��-/0.-/0.11

TAMPÃO

ÂNODO (+)

CAPILAR

CATODO (-)

FRASCO AMOSTRA

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraAmostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraamostraAmostraamostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

��'������������������

���� ���� �������������� ������������� �*�*�++�,-.345/6�,-.345/611 .�.�++#,-.#,-.��-/0.-/0.11

CAPILAR

FRASCO AMOSTRA

TAMPÃO

CATODO (-)

ÂNODO (+)

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraAmostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraamostraAmostraamostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

12

��'������������������ ���� ���� �������������� ������������� �

CAPILAR

CATODO (+)

ÂNODO (-)

FRASCO TAMPÃO

CAPILAR

CATODO (+)

ÂNODO (-)

FRASCO TAMPÃO

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraAmostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraamostraAmostraamostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

TEMPO (S)

SIN

AL

ELETROFEROGRAMA

TEMPO (S)

SIN

AL

ELETROFEROGRAMA

CATODO (-)

ANODO (+) TEMPO (S)

SIN

AL

ELETROFEROGRAMA

TEMPO (S)

SIN

AL

ELETROFEROGRAMA

TEMPO (S)

SIN

AL

ELETROFEROGRAMA

TEMPO (S)

SIN

AL

ELETROFEROGRAMA

���� ��������� � �����

��'���'�������������������������������� ���

��'���'������#�����(��� ���#�����(���

��� � �����������������

Eletroforese Capilar

eletró lito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletró lito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletró lito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletró lito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodoFig. Eletroferogram for dopamine, catechol and ascorbic acid

obtained at the CNT-modified electrode. Conditions: separation

buffer, 20 mM MES (pH 6.5); Separation voltage, +1500 V,

Injection voltage, +1000 V; Detection potential, +0.7 V.

HO

HO

OO

OH-O

HO

OH

Time / s

(1) Dopamina

pKa = 8,89

(2) Catecol

pKa = 9,48

(3) Ácido Ascórbico

pKa = 4,18

HO

HO

NH3+

(-)(+)

FLUXO ELETROSMÓTICO

(EOF)

��� � �����������������

Princípios básicos que regem a separação em CE

MOBILIDADE ELETROFORÉTICA

(µµµµEP)

��� � �����������������

MOBILIDADE ELETROFORÉTICA (µµµµEP)

Fig. Migração de um íon e sua esferaiônica, sob influência do campo elétrico

Fel – Força Elétrica

Fat – Força de Atrito

Fret – Força de Retardamento

Frel – Força de Relaxação

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraAmostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- -

BUFFER

Fonte dealta tensão(0 – 30 kV)

+

sin

al

tempo

ELETROFEROGRAMA

ânodo cátodo

� detector

TAMPÃO Tampão

+ ++-

amostraamostraAmostraamostraamostraAmostra

ELETROFEROGRAMA

-

++ +

--

- -- + +

-

Tampão

+

+- - $ �

FelFrel

Fat

Fret

FORÇAS ATUANTES

��8��� ��������������� �%µµµµ5,&

FFretret ((ForForççaa de de RetardamentoRetardamento)) – Aparece porque a esfera iônica possui carga oposta à do

íon e, assim, tende a migrar em direção oposta.

FFrelrel ((ForForççaa de de RelaxaRelaxaççãoão)) – Relacionada à tendência da esfera iônica em se redisdribuir

simetricamente ao redor do íon.

FFatat ((ForForççaa de de AtritoAtrito)) – Aparece pela natureza hidrodinâmica viscosa do meio.

FFelel ((ForForççaa ElEléétricatrica)) – Aparece com a aplicação do campo elétrico.

$ �FelFrel

Fat

Fret

$ �FelFrel

Fat

Fret

SOLUÇÕES DILUÍDAS – CONSIDERAM-SE APENA A FORÇA ELÉTRICA E A FORÇA DE ATRITO.

13

Fe = zi .e0 .E

1) Em um campo elétrico homogêneo a partícula será acelerada pelaforça elétrica Fe

Zi – Número de cargas do componente i

e0 – Carga elementar [1,602 × 10-19 A.s]

E – Força do campo elétrico [V.cm-1]

Fa = 6 .ππππ .ηηηη .ri .vi

2) Em um meio hidrodinâmico viscoso existirá uma força de arraste (oufriccional) Fa exercida sobre as espécies i na proporção de suas velocidades vi

η – Viscosidade newtoniana da solução [Pa.s]

ri – Raio iônico efetivo [nm]

vi – Velocidade de migração do componente i [cm.s-1]

Fa + FeFd + FeFeFF �$

��8��� ��������������� �%µµµµ5,&

Fa Fe

Fe = Fa

Zi .e0 .E = 6.π .ri .η .vio

vio =

zi . e0

6π ri η.E µi

o =zi e0

6π ri η

Na aplicação do campo elétrico, a força de aceleração será contra-balanceadapela força de arraste (Fa) e as partículas i migrarão com velocidade vi constante

Constante de proporcionalidade chamadamobilidade eletroforética absoluta (µµµµi

o)

vio = µi

o .E

Fa + FeFd + FeFeFF �$

��8��� ��������������� �%µµµµ5,&

Fa Fe

µio ∝

carga

tamanho

+ + +µo > µo

+ +µo > µo

µio =

zi e0

6π ri η

vio = µi

o .E

�$+

+ +

+

+

Fa + FeFd + FeFeFF �$

��8��� ��������������� �%µµµµ5,&

Fa Fe

��8��� ��������������� �%µµµµ5,&

µio ∝

carga

tamanhoµi

o ∝carga

tamanho

µio =

zi e0

6π ri ηµi

o =zi e0

6π ri ηvi

o = µio .Evi

o = µio .E

(4) Vitamina B3

(ác. Carboxilico)

(3) Vitamina B6

(5) Vitamina B1

(1) Vitamina B3 (amida)

(2) Vitamina B12

(4) Vitamina B3

(ác. Carboxilico)

(3) Vitamina B6

(5) Vitamina B1

(1) Vitamina B3 (amida)

(2) Vitamina B12

µio ∝

carga

tamanho

- - -µo > µo

- -µo > µo

Fa + FeFd - FeFeFdFd �$

��8��� ��������������� �%µµµµ5,&

FaFe

µio =

zi e0

6π ri η

vio = µi

o .E

�$-

- -

-

-

�

µio ∝

carga

tamanho

Fa + FeFd + FeFeFdFd �$

��8��� ��������������� �%µµµµ5,&

Fa Fe

µio =

zi e0

6π ri η

vio = µi

o .E

A temperatura (T) afetará a mobilidade eletroforética na proporção da mudançade viscosidade da solução

η = C.expEa/RT µio aumenta 2% por K

É IMPRESCINDÍVEL O CONTROLE DE TEMPERATURA

14

� Em CE, além dos analitos, a solução tampão também move-se através do capilar sob a influência do campo elétrico

FLUXO ELETROSMÓTICO (EOF)

Ionização dos grupos silanóisda parede do capilar

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -plano de

cisalhamento

EOF

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +Fixa

Móvel + + + + + + + ++ + ++ ++

+ -

365 µm

poliimida

50 – 100 µm ID

365 µm

poliimida

50 – 100 µm ID

Parede

H H H H

FLUXO ELETROOSMÓTICO (EOF)

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -plano de

cisalhamento

EOF

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +Fixa

Móvel + + + + + + + ++ + ++ ++

+ -

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -plano de

cisalhamento

plano de

cisalhamento

EOFEOF

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +Fixa

Móvel

Fixa

Móvel + + + + + + + ++ + ++ +++ + + + + + + ++ + ++ ++

+ -

vEOF = µµµµEOF E

µµµµEOF = εεεε ζζζζ4ππππ ηηηη

µµµµEOF = εεεε ζζζζ4ππππ ηηηη

µµµµEOF

pH

Força Iônica

vEOF – Velocidade de migração do EOF [cm.s-1]

µEOF – Velocidade de migração do EOF [cm2.V-1.s-1]

E – Campo elétrico [V/cm]

ε- Constante dielétrica do meio

ζ - Potencial Zeta [V]

η – Viscosidade newtoniana da solução [Pa.s]

INFLUÊNCIA DO pH SOBRE O FLUXO ELETROSMÓTICO

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -plano de

cisalhamento

EOF

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +Fixa

Móvel + + + + + + + ++ + ++ ++

+ -

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -plano de

cisalhamento

plano de

cisalhamento

EOFEOF

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +Fixa

Móvel

Fixa

Móvel + + + + + + + ++ + ++ +++ + + + + + + ++ + ++ ++

+ -

Fig. Efeito do pH sobre µµµµEOF

ANTIINFLAMATÓRIOS

- Naproxeno

- Ibuprofeno

- Tolmetina

INFLUÊNCIA DA FORÇA IÔNICA SOBRE O FLUXO ELETROSMÓTICO

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -plano de

cisalhamento

EOF

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +Fixa

Móvel + + + + + + + ++ + ++ ++

+ -

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -plano de

cisalhamento

plano de

cisalhamento

EOFEOF

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +Fixa

Móvel

Fixa

Móvel + + + + + + + ++ + ++ +++ + + + + + + ++ + ++ ++

+ -

vEOF = µµµµEOF E

��� � �����������������

(A) n-hexylamine

(B) n-butylamine

(C) n-propylamine

eletrólito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletrólito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletrólito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

eletrólito eletrólito

Fonte de alta tensão+ -

Feixe de luz

detector

amostra

capilar

ânodo cátodo

-

� Ânions e cátions podem ser separados na mesma corrida.

� Separações com alta eficiência: perfil retangular do EOF.

FLUXO ELETROSMÓTICO (EOF)

��� � �����������������

Quais os benefícios dos EOF?

CE – fluxo com perfil retangularHPLC – fluxo com perfil parabólico

15

��� � �����������������

RESUMINDO ...

t = 0

V = 0 -+ -

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

++ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

t = 0

V = 0 -+ -

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

++ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

++ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

t1 > t0

V > 0 -+ -

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

++ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

µEP

µEP

EOFEOF EOF EOF EOF EOFt1 > t0

V > 0 -+ -

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

++ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

µEP

µEP

EOFEOF EOF EOF EOF EOFEOFEOF EOF EOF EOF EOF

t2 > t1

V > 0+ -

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

EOFEOF EOF EOF EOF EOF

+ µEP

-µEP

t2 > t1

V > 0+ -

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

EOFEOF EOF EOF EOF EOFEOFEOF EOF EOF EOF EOF

+ µEP+ µEP

-µEP -µEP

detecçãodetecçãosi

nal

tempo

+ -neutros

sinal

tempo

+ -neutros

��� � �����������������

RESUMINDO...RESUMINDO...

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

t0 = 0

V = 0

t1 > t0

V > 0+ -EOFEOF EOF EOF EOF EOF

-+

- -++

+

µEP -

- -µEP µEP+ +

+ µEP

+ µEP

t2 > t1

V > 0+ -EOFEOF EOF EOF EOF EOF

µEP -

- -µEP µEP+ +

+ µEP

+ µEP

detecção

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +

+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

+ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + + + + ++ + + + + + + + + + + + + +- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - -- - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - -- -

t0 = 0

V = 0

t1 > t0

V > 0+ -+ -EOFEOF EOF EOF EOF EOFEOFEOF EOF EOF EOF EOF

-+

- -++

+-+

- -++

+

µEP -

- -µEP µEP+ +

+ µEP

+ µEP

µEP -µEP -

- -µEP - -µEP µEP+ + µEP+ +

+ µEP+ µEP

+ µEP+ µEP

t2 > t1

V > 0+ -+ -EOFEOF EOF EOF EOF EOFEOFEOF EOF EOF EOF EOF

µEP -

- -µEP µEP+ +

+ µEP

+ µEP

µEP -µEP -

- -µEP - -µEP µEP+ + µEP+ +

+ µEP+ µEP

+ µEP+ µEP

detecçãodetecção

sin

al

tempo

-+ - -

+ ++

sin

al

tempo

-+ - -

+ ++

Seletividadecarga

tamanho

� Compostos neutros não são separados (são somente carregados pelo EOF)

� Permite a análise simultânea de espécies positiva e negativamente carregadas

� Análise de espécies negativas apenas: inversão do EOF

��� � �����������������

RESUMINDO...RESUMINDO...

��� � �����������������

INVERSÃO DO FLUXO ELETROSMINVERSÃO DO FLUXO ELETROSMÓÓTICOTICO

� Em CE, além dos analitos, a solução tampão também move-se através do capilar sob a influência do campo elétrico

FLUXO ELETROSMÓTICO (EOF)

Ionização dos grupos silanóisda parede do capilar

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -plano de

cisalhamento

EOF

+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +Fixa

Móvel + + + + + + + ++ + ++ ++

+ -

365 µm

poliimida

50 – 100 µm ID

365 µm

poliimida

50 – 100 µm ID

Parede

H H H H

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + + + + + + + +

+ + + + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - - - - - - - - -camada

fixa

camada

móvel

- - - - - - - - - - --plano de

cisalhamento

+ -ânodo cátodo

EOF

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + + + + + + + +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++

+ + + + + + + + + + + + + + + +++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++

- - - - - - - - - - - - - -camada

fixa - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - -camada

fixa

camada

fixa

camada

móvel

- - - - - - - - - - --camada

móvel

camada

móvel

- - - - - - - - - - --- - - - - - - - - - --plano de

cisalhamento

plano de

cisalhamento

+ -ânodo cátodo

EOF

+ -ânodo cátodo

EOFEOF

++++

Surfactante catiônico: CTAB, TTABConcentração de surfactante < cmc

��� � �����������������

INVERSÃO DO FLUXO ELETROSMINVERSÃO DO FLUXO ELETROSMÓÓTICOTICO