Electroforesis capilar-espectrometría de masas
La electroforesis capilar-espectrometría de masas ( CE-MS ) es una técnica de química analítica formada por la combinación del proceso de separación de líquidos de electroforesis capilar con espectrometría de masas . [1] CE-MS combina las ventajas de CE y MS para proporcionar una alta eficiencia de separación e información de masa molecular en un solo análisis. [2] Tiene un alto poder de resolución y sensibilidad, requiere un volumen mínimo (varios nanolitros) y puede analizar a alta velocidad. Los iones se forman típicamente por ionización por electropulverización , [3] pero también pueden formarse pordesorción / ionización láser asistida por matriz [4] u otras técnicas de ionización. Tiene aplicaciones en investigación básica en proteómica [5] y análisis cuantitativo de biomoléculas [6] , así como en medicina clínica . [7] [8]Desde su introducción en 1987, los nuevos desarrollos y aplicaciones han convertido a CE-MS en una poderosa técnica de separación e identificación. El uso de CE-MS ha aumentado para el análisis de proteínas y péptidos y otras biomoléculas. Sin embargo, el desarrollo de CE-MS en línea no está exento de desafíos. La comprensión de la CE, la configuración de la interfaz, la técnica de ionización y el sistema de detección de masas es importante para abordar los problemas al acoplar la electroforesis capilar a la espectrometría de masas.
La interfaz original entre la electroforesis de zona capilar y la espectrometría de masas fue desarrollada en 1987 [9] por Richard D. Smith y sus compañeros de trabajo en el Pacific Northwest National Laboratory , y quienes también participaron más tarde en el desarrollo de interfaces con otras variantes de CE, incluida la isotacoforesis capilar y la capilaridad. enfoque isoeléctrico.
Hay dos técnicas comunes para cargar la muestra en el sistema CE-MS, que es similar a los enfoques de la CE tradicional : inyección hidrodinámica y electrocinética.
Para cargar los analitos, primero se coloca el capilar en el vial de muestra. Luego, hay diferentes formas de inyección hidrodinámica: se puede aplicar presión positiva a la entrada, presión negativa a la salida o la entrada de la muestra se puede elevar en relación con la salida capilar. [10] Esta técnica es capaz de proporcionar una cantidad de muestra inyectada robusta y reproducible en comparación con la inyección electrocinética y el valor de la RSD de la inyección suele ser inferior al 2%. El volumen inyectado y la reproducibilidad de la muestra generalmente dependen del tiempo de inyección, el desplazamiento de la altura de la muestra y la presión aplicada a la muestra. Por ejemplo, se ha descubierto que el uso de una presión más alta y un tiempo de inyección más bajo conduce a la reducción de la RSD para áreas pico y tiempos de migración. [11]Una de las principales ventajas de la inyección hidrodinámica es también que no tiene en cuenta las moléculas con movilidad electroforética alta o baja. Para aumentar el rendimiento del análisis CE-MS, se creó la técnica de inyección hidrodinámica de múltiples segmentos. En este caso, varias muestras se cargan hidrodinámicamente en el capilar de separación antes del análisis y cada segmento de muestra se coloca entre los espaciadores de electrolito de fondo. [12]
En este método, se aplica un alto voltaje a la solución de muestra y se cargan moléculas en el capilar CE mediante electromigración y flujo electroosmótico de la muestra. [10] La inyección electrocinética mejora la sensibilidad en comparación con la inyección hidrodinámica mientras se usa un voltaje más bajo y un tiempo de inyección más prolongado, pero la reproducibilidad de las áreas de los picos y los tiempos de migración es menor. Sin embargo, el método está predispuesto a analitos con alta movilidad electroforética: las moléculas de alta movilidad se inyectan mejor. Como resultado, la inyección electrocinética es susceptible a los efectos de la matriz y cambios en la fuerza iónica de la muestra. [11]
