Ekstrakcja biomarkerów z osadów - przyspieszona ekstrakcja rozpuszczalnikiem

Przyspieszona ekstrakcja rozpuszczalnikowa jest szybką, wydajną i wysokowydajną techniką stosowaną do oddzielania biomarkerów organicznych od dużej liczby próbek osadów geologicznych.

Tradycyjnie stosuje się metody ekstrakcji, takie jak sonikacja lub Soxhlet, jednak wadą tych protokołów jest to, że są one zbyt wolne, aby przetworzyć wystarczającą ilość materiału do szczegółowej rekonstrukcji paleoklimatu. Nowsza technika, przyspieszona ekstrakcja rozpuszczalnikiem (metoda ASE), została opracowana z myślą o wydajności i wysokiej przepustowości.

Metoda ASE wykorzystuje kombinację wysokich temperatur i wysokiego ciśnienia do ekstrakcji próbek i może przeprowadzić wiele próbek w jednym, stosunkowo szybkim cyklu przygotowawczym.

Ten film jest trzecim z serii szczegółowo opisującej, jak wyodrębnić biomarkery z osadu. Omówi procedurę i zapewni wgląd w zalety ASE w porównaniu z sonikacją lub ekstrakcją Soxhleta.

W przyspieszonej ekstrakcji rozpuszczalnikiem próbki są ładowane do stalowych komórek, które są następnie ładowane do karuzeli. Fiolki do pobierania próbek dla każdej komórki próbki są również ładowane do oddzielnej karuzeli. Przyrząd ładuje próbkę do wewnętrznego pieca. Rozpuszczalnik jest pompowany z butelki z rozpuszczalnikiem przez szereg zaworów, aż do osiągnięcia wystarczającego ciśnienia.

Ciśnienie to jest utrzymywane przez czas podyktowany przez próbkę i analit. Następnie rozpuszczalnik jest przepłukiwany z celi próbki przez stalową linię do odpowiedniej fiolki zbiorczej. Proces ten można powtarzać wiele razy. Temperaturę, ciśnienie i czas trwania można dostosować do próbki.

Zastosowana wysoka temperatura zwiększa kinetykę ekstrakcji, podczas gdy wysokie ciśnienie zapobiega ulatnianiu się rozpuszczalnika. Fiolka do pobierania zawiera teraz całkowity ekstrakt lipidowy, a to, co pozostało w komórce próbki, nazywa się pozostałością. Obejmuje materiał nieorganiczny, a także materiał organiczny, który nie jest ekstrahowany rozpuszczalnikiem, zwany kerogenem.

Teraz, gdy jesteśmy już zaznajomieni z zasadami przyspieszonej ekstrakcji rozpuszczalnikiem, przyjrzyjmy się, jak odbywa się to w laboratorium.

Po zebraniu interesujących nas próbek; liofilizować, homogenizować i odkażać, jak pokazano w innym filmie z tej serii.

Po przygotowaniu wszystkich próbek należy zmontować jedną celę dla każdej z nich, która ma zostać wyekstrahowana, i jedną dodatkową dla ślepej próby. Aby to zrobić, przykręć zaślepkę do korpusu ogniwa. Za pomocą pęsety przepłukanej rozpuszczalnikiem umieść na każdym z nich spalony filtr z włókna szklanego. Powoli i delikatnie dociśnij filtr w dół za pomocą tłoka.

Oznacz ciała komórek numerami dla każdej próbki i oznacz ślepą próbę osobno.? Umieść spaloną blachę wagową na wadze laboratoryjnej i wytaruj. Przepłukać szpatułkę rozpuszczalnikiem, a następnie za jej pomocą przenieść 5 do 10 g próbki do szalki wagowej i zapisać masę.

Przenieś cały materiał z tacy wagowej do odpowiedniej komórki. Umieść kolejny filtr z włókna szklanego na górze i delikatnie ubijaj, aż dotrze do górnej części próbki.

Dodaj dyspergator, taki jak ziemia okrzemkowa lub piasek, aż będzie prawie pełny, uważając, aby nie dostały się żadne zanieczyszczenia do nici ciała komórki. Zakryj górną część komórki inną zaślepką. Powtórz te kroki dla każdej próbki i ślepej próby.

Oznaczyć każdą fiolkę zbiorczą numerem odpowiadającej jej komórki lub ślepej próbki, a nakrętkę nakrętką fiolki. Umieść każdą komórkę w ponumerowanym gnieździe na górnej zasobniku środowiska ASE. Ustaw parametry metody wyodrębniania za pomocą klawiatury w środowisku ASE, aby wyodrębnić na 100 ? C?i 1,200 psi. Ekstrahować każdą próbkę 3 razy z 10-minutowym zatrzymaniem statycznym i przepłukać korpus komórki 50% jej całkowitej objętości między elektrostatycznymi uchwytami.

Następnie upewnij się, że butelka z rozpuszczalnikiem zawiera wystarczającą ilość do ekstrakcji wszystkich próbek. Przepłucz przewody przyrządów 3 razy przed rozpoczęciem biegu. Na koniec naciśnij start.

Wyjąć fiolkę z ASE. Teraz, gdy biomarkery zostały wyekstrahowane, należy je oczyścić przed analizą.

Przyspieszona ekstrakcja rozpuszczalnikiem to wszechstronna technika, która może być wykorzystywana do różnych zastosowań, z których niektóre są badane tutaj.

Przyspieszona ekstrakcja rozpuszczalnikiem może być również stosowana do innych rodzajów próbek, w tym żywności. Analiza pozostałości w celu zbadania zanieczyszczenia pestycydami jest często przeprowadzana w obiektach regulacyjnych i przemysłowych w celu ustalenia bezpieczeństwa i jakości produktów spożywczych, takich jak owoce lub warzywa. ASE może być stosowany do ekstrakcji pestycydów chloroorganicznych z próbek żywności oraz określania rodzajów lub poziomów pozostałości obecnych w produkcie. Informacje te można następnie wykorzystać do ustalenia, czy produkt nadaje się do spożycia przez ludzi lub zwierzęta. Na przykład dieldryna powinna znajdować się w przedziale od 0 do 0,1 części na milion w żywności, w zależności od produktu.

Składniki odżywcze żywności można również ekstrahować za pomocą ASE. Na przykład produkty takie jak czekolada, które mogą mieć wysoką grawimetryczną zawartość tłuszczu, mogą być ekstrahowane. Używając ASE z eterem naftowym jako rozpuszczalnikiem, tłuszcz można oddzielić od próbek czekolady i poddać analizie ilościowej w celu określenia dokładnej procentowej zawartości tłuszczu na znaną ilość czekolady. Korzystając z tych informacji, organy regulacyjne mogą weryfikować oświadczenia producentów czekolady lub producenci mogą uzyskiwać informacje w celu tworzenia dokładnych etykiet żywności.

Właśnie obejrzeliście wprowadzenie JoVE do ekstrakcji biomarkerów lipidowych za pomocą przyspieszonej ekstrakcji rozpuszczalnikowej (ASE). Metody dalszego przetwarzania i analizy można znaleźć w kolejnych filmach.

Dzięki za oglądanie!