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Le persone in tutto il mondo usano le bevande energetiche per migliorare la concentrazione e la produttività.Uno dei modi più efficaci per analizzare queste bevande è l'elettroforesi capillare.Questo articolo esamina il potenziale e la rilevanza rispetto a metodi alternativi come la cromatografia liquida.
La maggior parte delle bevande energetiche sono costituite da composti ricchi di caffeina, tra cui caffeina e glutammato.La caffeina è un alcaloide stimolante presente in più di 63 specie di piante in tutto il mondo.La caffeina pura è un solido bianco amaro, insapore.Peso molecolare della caffeina 194,19 g, punto di fusione 2360°C.La caffeina è idrofila a temperatura ambiente con una concentrazione massima di 21,7 g/l a causa della sua moderata reattività.
Le bevande analcoliche sono sistemi complessi che contengono molti ingredienti diversi, sia inorganici che organici.I controlli di separazione sono essenziali per rilevare e valutare accuratamente vari altri tipi di caffeina e benzoati.Il metodo più comune utilizzato per valutare le separazioni combinatorie è la cromatografia liquida (LC).
È stato riportato che la cromatografia liquida viene utilizzata per distinguere tra un'ampia gamma di molecole organiche, dai contaminanti a basso peso molecolare ai peptidi antimicrobici.Diverse interfacce tra le fasi mobili e stazionarie delle molecole in un campione sono alla base della separazione della cromatografia liquida.Quanto più stretto è il legame, tanto meglio la molecola mantiene la sua posizione.
Un'alternativa alle procedure HPLC è la separazione mediante elettroforesi capillare in silice fusa a passaggio stretto, che utilizza un campo elettrico per separare i composti di diversi gruppi chimici in un singolo campione.La CE può essere suddivisa in diverse modalità di separazione a seconda dei capillari e degli ioni utilizzati.
Il metodo dell'elettroforesi capillare è molto utile per la valutazione di alimenti e bevande grazie ai vantaggi di basso consumo di campione e reagenti, breve tempo di analisi, bassi costi operativi, alta risoluzione, elevata efficienza di rimozione, facilità di sperimentazione e rapido sviluppo del processo.
Il metodo di separazione elettroforetica si basa sui diversi movimenti degli ioni chimici in una cella elettrolitica sotto l'azione di un campo elettrico applicato.Rispetto alle complesse apparecchiature per cromatografia liquida, le apparecchiature per elettroforesi capillare sono fondamentalmente semplici.Un tubo di collegamento con un diametro interno di 25-100 me una luce di 20-100 cm collega due celle tampone, nelle quali viene fornita energia ad alta tensione (0-30 kV) tramite conduttori e viene caricato un efficiente circuito di elettrolisi come un vettore addebitato.
Tipicamente, l'anodo è considerato l'ingresso capillare e il catodo è considerato l'uscita capillare.Una piccola quantità di campione viene iniettata idraulicamente o elettricamente nel lato anodico del capillare.L'infusione motorizzata viene eseguita sostituendo il serbatoio del tampone con una fiala di campione e applicando corrente elettrica per un periodo di tempo per consentire alle particelle di spostarsi nel capillare.
L'infusione idrostatica eroga il campione in base alla caduta di pressione tra l'ingresso e l'uscita del capillare e la quantità di campione iniettato è determinata dalla caduta di pressione e dallo spessore della matrice polimerica.Dopo che il campione è stato caricato, una parte del campione si accumula nell'apertura capillare.
Le proprietà di separazione delle tecniche di elettroforesi capillare possono essere misurate in due modi: risoluzione di separazione, Rs ed efficienza di separazione.La risoluzione di due analiti mostra quanto efficacemente possano distinguersi a vicenda.Maggiore è il valore Rs, più pronunciato è il picco specifico.La risoluzione della separazione quantifica l'efficienza della separazione e valuta se le regolazioni nell'ambiente sperimentale possono comportare la separazione delle miscele.
L'efficienza di separazione N è un'area immaginaria in cui due stadi sono in equilibrio tra loro, rappresentata da un numero di pannelli diversi, a seconda della qualità della colonna e del liquido.
Un nuovo studio pubblicato alla Conferenza internazionale sull'agricoltura e la sostenibilità mira a studiare la capacità dell'elettroforesi capillare di identificare i composti azotati e l'acido ascorbico nelle bevande, nonché l'effetto delle variabili dell'elettroforesi sulle proprietà quantitative del metodo.
I vantaggi dell'elettroforesi capillare rispetto alla cromatografia liquida ad alte prestazioni includono bassi costi di ricerca e compatibilità ambientale, nonché la valutazione dei picchi asimmetrici di acidi organici o basi.L'elettroforesi capillare fornisce una precisione sufficiente per l'identificazione di sostanze chimiche labili in matrici complesse con alcuni parametri fondamentali (dispersione dell'impasto in un tampone in movimento, garanzia dell'omogeneità della composizione del tampone, costanza della temperatura degli strati di separazione).
In sintesi, sebbene l'elettroforesi capillare presenti molti vantaggi rispetto alla cromatografia liquida ad alte prestazioni, presenta anche degli svantaggi come i lunghi tempi di analisi.Sono necessarie ulteriori ricerche per trovare modi per migliorare questo metodo.
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