Liquidi ionici per Microextraction in tossicologia legale

Per quantificare esattamente la concentrazione di analiti della traccia all'interno di una miscela complessa, il preparato appropriato del campione è di importanza fondamentale. Alcuni dei metodi di pretrattamento più comuni che sono usati prima dell'analisi da cromatografia liquida a alta pressione (HPLC) o gascromatografia con spettrometria di massa (GC-MS) comprendono l'estrazione (LLE) di fase solida e dell'estrazione liquido-liquido (SPE).

Sia LLE che SPE ampiamente sono utilizzati a questo fine a causa delle loro alte tariffe di ripristino e capacità salienti dell'estrazione. Malgrado la loro utilizzabilità, sia LLE che SPE sono associati con le varie limitazioni compreso gli eccessivi requisiti di in tempo, il preparato noioso del campione ed il requisito usare i reagenti organici altamente tossici che successivamente provocano l'eccessiva generazione residua.

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In uno sforzo per aderire agli sviluppi verdi (GAC) di tecnica di chimica analitica, una serie di tecniche di microextraction su cui sono basati sia LLE che SPE sono sorto. Alcune delle tecniche di microextraction di GAC basate su LLE includono il microextraction di liquido-fase della fibra cava (HF-LPME), il microextraction dispersivo del liquido-liquido (DLLME) ed il singolo microextraction di goccia (SDME).

Similmente, molte tecniche di microextraction sono state sviluppate in base a SPE, alcuni di cui includono il microextraction di fase solida (SPME), il microextraction monolitico multiplo di fase solida delle fibre (MMF-SPME), il microextraction di fase solida della in-metropolitana (In-metropolitana SPME), l'estrazione magnetica di fase solida (MSPE) e molto.

Ad assorbenti basati a liquido ionici

Indipendentemente da se un liquido o una tecnica solida di microextraction dell'assorbente è impiegato, le capacità dell'estrazione di queste tecniche dipendono altamente dalla fase dell'estrazione e dell'assorbente che è usando.

Alcuni degli assorbenti che sono i più comunemente usati per gli scopi di microextraction includono la silice, il carbonio, i nanotubes del carbonio, il graphene, le strutture metallorganiche (MOFs) ed i monoliti. Più recentemente, i ricercatori hanno guardato ad un assorbente verde unico conosciuto come i liquidi ionici (ILs).

Il ILs è sali fusi che possono rimanere nello stato liquido alle temperature basse quanto il °C 100 sotto la temperatura ambiente. La composizione chimica del ILs include i grandi cationi organici, quali il imidazolium, il pyridinium o l'ammonio quaternario, per nominare alcuni come pure i piccoli anioni inorganici o organici quali cloro, il bromo o il trifluoromethylsulfonate.

Dalle varie combinazioni di entrambi i cationi ed anioni può essere usato per creare il ILs, ricercatori spesso si riferiscono a questo assorbente come solvente del progettista. Per gli scopi di microextraction, il ILs è considerato ideale dovuto la loro flessibilità e capacità strutturali eseguire le interazioni differenti di multiplo con le molecole dell'obiettivo.

Lo sviluppo di poli liquidi ionici (PILs)

Malgrado i chiari vantaggi connessi con il ILs, la loro incorporazione nelle tecniche di microextraction è spesso limitata come conseguenza della loro instabilità e risparmio di temi basso di utilizzazione. Come conseguenza di queste limitazioni, i ricercatori hanno guardato al poli ILs (Pils).

Pils sono una sottoclasse dei polielettroliti che originalmente sono stati polimerizzati dai monomeri dell'IL. Oltre a presentare alcuni degli stessi beni utili del ILs, Pils sono superiori che il ILs in termini di loro stabilità termica, durevolezza, robustezza meccanica, lavorabilità, controllabilità spaziale ed aspettative di vita.

Pils nella dialettica

Pils si sono applicati con successo come assorbenti in varie procedure di microextraction nella dialettica compreso SPME, MMF-SPME, IT-SPME, l'estrazione in fase solida magnetica (MSPE), l'estrazione sorbente della barra di scalpore (SBSE) e al il microextraction basato a suggerimento (TBME).

I ricercatori hanno trovato che l'uso di Pils per gli scopi di microextraction notevolmente amplia le loro capacità analitiche ai vari agenti inquinanti ambientali compreso estrogeno, le droghe, i metalli pesanti, gli antiparassitari e gli anioni che sono presenti nell'acqua, in alimento ed in campioni biologici.

Poichè l'interesse in queste tecniche specializzate di microextraction continua ad aumentare, i ricercatori sono promettenti che ad assorbenti basati PIL più selettivi saranno sviluppati in uno sforzo per migliorare la selettività e la specificità di questi metodi.

Sorgente

Mei, M., Huang, X., Chen, L. (2019). Sviluppo recente ed applicazioni di poli (liquido ionico) s nelle tecniche di microextraction. Tendenze relative alla chimica analitica 112; 123-134. DOI: 10.1016/j.trac.2019.01.003.

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Last Updated: Sep 25, 2019

Benedette Cuffari

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Benedette Cuffari

After completing her Bachelor of Science in Toxicology with two minors in Spanish and Chemistry in 2016, Benedette continued her studies to complete her Master of Science in Toxicology in May of 2018. During graduate school, Benedette investigated the dermatotoxicity of mechlorethamine and bendamustine, which are two nitrogen mustard alkylating agents that are currently used in anticancer therapy.

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