Extração por Eletromembrana

O que é Extração por Eletromembrana (EME)?

Dois compartimentos separados contendo a solução amostra e a solução receptora, respectivamente, são separados por um solvente orgânico imobilizado nos poros de uma membrana polimérica, denominada membrana líquida suportada.

Ao aplicar um campo elétrico através da membrana, os analitos carregados são transportados por migração eletro cinética da solução da amostra para a solução receptora, enquanto os analitos não iônicos e íons de carga oposta são retidos na solução da amostra.

A membrana pode ser na forma de uma fibra oca, como nas construções iniciais, ou de uma folha plana, como nos desenvolvimentos mais recentes.

Com membranas de folha plana modernas, o volume de solvente orgânico está na faixa de 8 a 10 microlitros. A membrana pode ter cerca de 10 mm de largura e 0,1 – 0,3 mm de espessura. O solvente orgânico é frequentemente 2-nitrofenil octil éter (NPOE), para analitos básicos, e álcoois superiores (hexanol, heptanol), para analitos ácidos. O dialil ftalato e o dodecanitrila também foram propostos como alternativas ao NPOE.

O transporte de íons gera uma corrente, dependendo da voltagem aplicada e vários outros fatores, como pH, carreadores iônicos adicionados e diferentes solventes de membrana. Corrente muito alta pode resultar em eletrólise da água, com geração de gás e mudanças de pH. Assim, para obter uma extração bem-sucedida, a corrente deve ser mantida na área de microamperes baixos. Além disso, devido à formação de uma camada limite na superfície da membrana, retardando o transporte através da membrana, geralmente é incluído um mecanismo de agitação.

Para que serve?

As principais aplicações para a EME são: extração de peptídeos, extração de ácidos carboxílicos (ácidos naftênicos – AN), íons orgânicos em amostras de plasmas, entre outros.

Sob condições otimizadas, a EME pode fornecer amostras puras para Espectrometria de Massa diretamente, sem necessidade de Cromatografia. Hoje podendo ser adquirido como produto.

Em geral, a EME leva a melhores recuperações e menores tempos de extração, principalmente quando comparada com outras técnicas miniaturizadas.

Fontes de pesquisa:

• Stig Pedersen-Bjergaard and Knut Einar Rasmussen Electrokinetic Migration across Artificial Liquid Membranes – New concept for Rapid Sample Preparation of Biological Fluids Journal of Chromatography A 1109 (2006) 183-190.
• https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0165993617301899
• ARAÚJO, G. L. Desenvolvimento do método de extração por eletromembrana para análise de ácidos naftênicos em água produzida por espectrometria de massas de ultra-alta resolução. 2021. 85 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2021.

Por Pedro Alexandre Sertek