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Miniaturisierung
Miniaturisierte Trenntechniken
- Free-Flow Elektrophorese
Kapillarelektrophorese (CE) als zur HPLC orthogonale Methode ist eine weithin angewendete Trenntechnik. Miniaturisierte Formate der CE (CE-on-chip) haben die Voraussagen der Skalierungsgesetze (schnellere Trennung, kleinere Probenvolumina) bestätigt. Für eine Trennung im präparativen Maßstab ist die Free-Flow-Elektrophorese wegen ihrer kontinuierlichen Arbeitsweise besser geeignet. Während das elektrische Feld in der CE entlang der Kapillare angelegt wird, wird es in der FFE rechtwinklig zu einem das Trennkompartment hydrodynamisch durchströmenden Fluss appliziert. Dadurch werden alle Analyt-Moleküle durch zwei Geschwindigkeitsvektoren (elektrophoretische und hydrodynamische Geschwindigkeit) beeinflusst. Dieses resultiert in einer geometrisch zweidimensionalen Trennung, da die Orts- in eine Zeit-Domäne überführt wird. Verschiedene aus der CE bekannte Modi wie Zonenelektrophorese, Isotachophorese oder isoelektrische Fokussierung können in die FFE implementiert werden. Der Einsatz einer miniaturisierten FFE-Variante bestätigte ebenfalls die Skalierungsgesetze.
Steigerung der Leistungsfähigkeit eines miniaturisierten Free-Flow-Elektrophorese-Geräts durch Zwei-Tiefen-Ätzung und 9-Port-Interface
Durch die Ätzung der mikrofluidischen Strukturen eines µFFE-Chips in zwei unterschiedlichen Tiefen wird die Fluss-Charakteristik des Instruments verbessert. In Verbindung mit einem 9-Port-Interface führt es zu einer deutlich besseren Trennung.
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Temperatur-Gradienten-Fokussierung mit einem miniaturisierten FFE-Gerät
Eine neue Fokussierungsmethode, Temperatur-Gradienten-Fokussierung, wurde erstmalig in ein Free-Flow-Elektrophorese-Gerät implementiert.
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Marker-freie Detektion in einem miniaturisierten Free-Flow-Elektrophorese-Gerät
Erstmalig wurde die Detektion mittels oberflächenverstärkter Raman-Spektroskopie (SERS) für einen miniaturisierten Free-Flow-Elektrophorese (µFFE) Gerät angewendet.
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Elektrospray-Ionisierung durch elektrostatische Feldeinkopplung
Eine nichtleitende Piezo-Keramik wird für die Einkopplung des elektrischen Felds genutzt, um ein Elektrospray als Ionisierungsmethode für die massenspektrometrische Bestimmung zu erzeugen.
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Elektrospray-Ionisierung mittels dielektrischer Polarisation
Elektrospray-Ionisierung (ESI) ist die Kopplung der Wahl, um Substanzen aus einer mikrofluidischen Trennschritt heraus zu ionisieren und ins Massenspektrometer (MS) zu überführen.
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