Sistematização da estratégia de calibração indireta para eletroforese capilar com detecção condutométrica

• Autor(a) principal: Santana, Michele Alves
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-26042022-090750/
• topic: Calibração indireta; Capillary electrophoresis with conductometric detection; Electrophoretic mobility; Eletroforese capilar com detecção condutométrica; Indirect calibration; Mathematical models; Mobilidade eletroforética; Modelos matemáticos; PeakMaster; PeakMaster

A detecção condutométrica sem contato (C4D) tem se tornado uma das técnicas padrão para detecção em eletroforese capilar. Além da robustez e simplicidade, uma importante característica é a possibilidade de detecção de qualquer espécie química, desde que o eletrólito de corrida (BGE) seja corretamente escolhido. Além disso, observa-se que a sensibilidade (S) está relacionada com mobilidade (µ) em um conjunto de analitos análogos, para um mesmo BGE. Esta observação empírica foi modelada matematicamente e, para um sistema com analito e componentes do BGE monovalentes, tem-se que a sensibilidade é proporcional à diferença de mobilidades entre o analito e seu co-íon no BGE. Como consequência deste comportamento observa-se a possibilidade de quantificação de um analito utilizando uma espécie padrão de mesma mobilidade e, na ausência dessa espécie, seria possível quantificar interpolando a inclinação da curva de calibração a partir de duas ou mais espécies com mobilidades próximas. A proposta deste trabalho é avaliar o modelo ampliando as análises para espécies multivalentes e parcialmente ionizadas, uma vez que originalmente o modelo original contempla apenas espécies monovalentes. Sendo assim, foram escolhidos um BGE apropriado e cinco conjuntos de analitos com propriedades análogas e mobilidades diferentes: quatro ácidos monocarboxílicos, cinco ácidos dicarboxílicos, cinco diaminas, quatro metais alcalinos e quatro metais alcalinos terrosos. O comportamento da sensibilidade em função da mobilidade foi avaliado a partir de dois modelos matemáticos: S = k · µ + m e S = k · µ + p/µ + m, por meio de simulações no programa PeakMaster 5.3. Sendo que os experimentos eletroforéticos foram realizados utilizando um equipamento com dois C4Ds. Dependendo do comportamento observado, foram estudadas as faixas de um a cinco diferentes BGEs, contendo espécies monocarregadas e totalmente dissociadas. Os ácidos monocarboxílicos e os cátions alcalinos foram avaliados como analitos monocarregados, ácidos dicarboxílicos como espécies duplamente carregadas e diaminas, duplamente carregadas e parcialmente dissociadas. O modelo linear pode ser adotado para ácidos mono e dicarboxílicos e diaminas, enquanto para cátions alcalinos e alcalinos terrosos o modelo hiperbólico se fez necessário. Em todos os casos, os coeficientes de correlação (R2) foram sempre próximos de 1,0, sugerindo que a estratégia de calibração indireta pode sim ser utilizada de modo mais amplo do que havia sido demonstrado inicialmente. Embora matematicamente pudessem ser utilizadas apenas duas espécies calibrantes para interpolação da mobilidade desejada, na prática um número maior de calibrantes deve ser adotado devido a dois possíveis problemas: (1) não se sabe, a priori, quão limitada é a região de mobilidades para que o modelo linear seja aceitável e (2) um ou mais candidatos a calibrante podem apresentar algum comportamento anômalo, necessitando ser descartado. Com isso, apesar de nosso método ser mais trabalhoso que um processo de calibração simples, a estratégia mostrou ser de grande valia para estudo de espécies com padrões indisponíveis.