Was ist die gepulste amperometrische Detektion?
Die gepulste amperometrische Detektion (PAD) wird bei der HPLC-Analyse von Kohlenhydraten und verwandten Substanzen eingesetzt. Bei einem hohen pH-Wert können Kohlenhydrate oxidiert und mit hoher Empfindlichkeit analysiert werden. Durch die Verwendung von PAD bleiben die Messbedingungen stabil und reproduzierbar.
Wie funktioniert die gepulste amperometrische Detektion?
Bei der gepulsten amperometrischen Detektion (PAD) wird eine schnelle Abfolge von Potentialschritten angewendet. Während eines Teils dieser „Pulsfolge“ wird das Signal aufgezeichnet. Der andere Teil der Abfolge von Schritten sind oxidative und reduktive Reinigungsschritte. Bei dieser Reinigung wird die goldene Arbeitselektrode regeneriert. Dieser Vorgang wiederholt sich in der Regel etwa alle halbe Sekunde. Dies gewährleistet stabile und reproduzierbare Nachweisbedingungen.
Die Verwendung von PAD ist notwendig, da beim EC-Nachweis (Oxidation) von Kohlenhydraten Reaktionsprodukte entstehen, die an der Elektrodenoberfläche haften. Dies verunreinigt die Elektrode und führt zu einer schlechten Reproduzierbarkeit. Wenn PAD mit Reinigungsschritten verwendet wird, bleibt die Elektrode sauber und reproduzierbar.
Ein Nebeneffekt des angewandten Pulsmodus ist, dass sich die Goldelektrode bei diesem Prozess langsam aufbraucht. Nach längerem Gebrauch (Wochen, Monate) kann man sehen, dass ein wenig Gold verschwunden ist. Die Antec-Durchflusszellen sind mit einer massiven Goldelektrode ausgestattet. Bei Bedarf kann die Elektrodenoberfläche mit unserem Metallpolierkit wiederhergestellt werden. Der herkömmliche 3-Stufen-Detektionspuls hat einen höheren Verschleiß als der neuere 4-Stufen-Puls. Eine FlexCell mit austauschbarer Arbeitselektrode kann für beides verwendet werden. Eine SenCell wird nur für einen 4-Stufen-Impuls empfohlen.
Messpotential E1 mit Reinigungspulsen E2 – E4. Die Messung erfolgt in der zweiten Hälfte von E1 (t-Sample), wenn sich der Strom stabilisiert hat.
Warum ist die Entfernung von Kohlendioxid bei HPAEC notwendig?
Die Hochleistungs-Anionenaustausch-Chromatographie (HPAEC) wird für die HPLC-Analyse von Kohlenhydraten verwendet. Nur bei sehr hohem pH-Wert sind Kohlenhydrate Anionen und können getrennt werden. Daher können nur wenige HPAEC-Säulen verwendet werden, da sie bei pH 12 oder höher eingesetzt werden müssen.
Bei einem so hohen pH-Wert löst sich Kohlendioxid aus der Umgebungsluft in der mobilen Phase und bildet Karbonat-Ionen. Die langsam ansteigende Karbonatkonzentration gelangt in die Säule, besetzt funktionelle Gruppen der stationären Phase und verändert die Retentionszeiten der Kohlenhydrate. Es ist daher sehr wichtig, dass Kohlendioxid aus der mobilen Phase entfernt wird, um reproduzierbare Trennbedingungen zu gewährleisten.
Das ALEXYS-Eluententablett verfügt über die Infrastruktur, um die Lösungsmittelflaschen unter einer Stickstoff- (oder Helium-) Decke zu halten. Gasdichte Kappen, Schläuche, Anschlüsse und ein Manometer, um den Gasfluss zu regulieren und den Inertgasverbrauch auf ein absolutes Minimum zu reduzieren.
HPAEC-Trennung und gepulste amperometrische Detektion von Kohlenhydraten.