Application of electrophoretic mobility for improving the repeatability and reliability of the capillary electrophoresis

Celem pracy było znalezienie sposobu na poprawę powtarzalności i wiarygodności analiz prowadzonych za pomocą elektroforezy kapilarnej. Przedmiotem pracy było również porównanie dwóch metod oszacowania stałej dysocjacji kwasowej związków, gdy dodatkowo tworzącą one kompleksy niekowalencyjne.W pierwszym etapie badań sprawdzono powtarzalność parametrów analizy jakościowej. Zbadano 10 różnych kapilar o odmiennych właściwościach powierzchni wewnętrznych. Kapilarę aminową, wykorzystano do badań powtarzalności parametrów ilościowych przed i po transformacji elektroferogramu do skali ruchliwości elektroforetycznej. Najlepszą powtarzalność czasu migracji uzyskano w kapilarze krzemionkowej powlekanej dynamicznie. W kapilarach, w których przepływ elektroosmotyczny był niestabilny, zaobserwowano korelację między powtarzalnością czasu migracji i kolejnością migracji. Ruchliwość elektroforetyczna była lepszym parametrem niż względny czas migracji. W analizie ilościowej, zastosowanie skali ruchliwości także poprawiło powtarzalność. W ostatniej części badań, metoda dwóch wartości ruchliwości elektroforetycznej okazała się szybkim i wiarygodnym sposobem oszacowania przesunięć wartości stałej dysocjacji kwasowej. To podejście jest także dobrą alternatywą do metody tradycyjnej, wykorzystującej wielokrotne pomiary w różnych wartościach pH.

The aim of this work was to find a way to improve repeatability and reliability of analysis performed by the capillary electrophoresis. The purpose of the work was also to compare two methods acid dissociation constant estimation of compounds once they additionally form noncovalent complexes.At the first, repeatability of parameters of qualitative analysis was investigated. Experiment was performed in 10 capillaries with different properties of the internal surface. Amine capillary was used for comparison of repeatability of quantitative parameters before and after transformation to the mobility scale.The best repeatability of migration time was obtained using the dynamic-coated silica capillary. In capillaries, where electroosmotic flow was unstable, correlation between repeatability of migration time and migration order was observed. In those cases the use of the electrophoretic mobility significantly improved repeatability. The electrophoretic mobility was a better parameter than a relative migration time. Similarly, in quantitative analysis, the use of mobility scale allowed to obtain better repeatability. In the last part of the research, method of two values of electrophoretic mobility was found as a fast and reliable way for estimation of pKa shifts. This approach is also a good alternative to traditional method, requiring multiple measurements at different pH values.