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世界中の人々が集中力と生産性を向上させるためにエナジードリンクを使用しています。これらの飲料を分析する最も効果的な方法の 1 つは、キャピラリー電気泳動です。この記事では、液体クロマトグラフィーなどの代替方法と比較して、その可能性と関連性を検討します。
ほとんどのエナジードリンクは、カフェインやグルタミン酸などのカフェインが豊富な化合物から作られています。カフェインは、世界中の 63 種以上の植物に含まれる興奮剤アルカロイドです。純粋なカフェインは苦くて味のない白い固体です。カフェインの分子量は194.19g、融点は2360℃。カフェインは室温では親水性であり、その適度な反応性により最大濃度は 21.7 g/l になります。
ソフトドリンクは、無機と有機の両方のさまざまな成分を含む複雑なシステムです。分離チェックは、他のさまざまな種類のカフェインや安息香酸塩を正確に検出して評価するために不可欠です。コンビナトリアル分離を評価するために使用される最も一般的な方法は、液体クロマトグラフィー (LC) です。
液体クロマトグラフィーは、低分子量の汚染物質から抗菌ペプチドに至るまで、広範囲の有機分子を区別するために使用されることが報告されています。液体クロマトグラフィーの分離の基礎となるのは、サンプル内の分子の移動相と固定相の間の異なる界面です。結合が強ければ強いほど、分子はその位置をよりよく保持します。
HPLC 手順に代わる方法は、電場を使用して単一サンプル内の異なる化学基から化合物を分離する、ナロー ボアの溶融シリカ キャピラリー電気泳動による分離です。CE は、使用するキャピラリーとイオンに応じて、いくつかの分離モードに分類できます。
キャピラリー電気泳動法は、サンプルと試薬の消費量が少なく、分析時間が短く、運転コストが低く、高分離能、除去効率が高く、実験が容易で、プロセス開発が迅速であるという利点があるため、食品や飲料の評価に非常に役立ちます。
電気泳動分離法は、印加された電場の作用下での電解セル内の化学イオンのさまざまな動きに基づいています。複雑な液体クロマトグラフィー装置に比べ、キャピラリー電気泳動装置は基本的にシンプルです。内径 25 ～ 100 m、スパン 20 ～ 100 cm の接続パイプで 2 つのバッファ セルを接続し、導体を通じて高圧電力 (0 ～ 30 kV) が供給され、効率的な電解回路が負荷されています。充電キャリア。
通常、アノードはキャピラリー入口とみなされ、カソードはキャピラリー出口とみなされます。少量のサンプルが液圧または電気的にキャピラリーのアノード側に注入されます。電動注入は、バッファー リザーバーをサンプル バイアルに置き換え、一定時間電流を印加して粒子をキャピラリー内に移動させることによって実行されます。
静水圧注入では、キャピラリの入口と出口の間の圧力降下に基づいてサンプルが送達され、注入されるサンプルの量は圧力降下とポリマー マトリックスの厚さによって決まります。サンプルをロードした後、サンプルの一部がキャピラリーの開口部に蓄積します。
キャピラリー電気泳動技術の分離特性は、分離分解能、Rs、分離効率の 2 つの方法で測定できます。2 つの分析物の分解能は、それらが互いにどれだけ効果的に区別できるかを示します。Rs 値が大きいほど、特定のピークがより顕著になります。分離分解能は分離効率を定量化し、実験環境の調整により混合物が分離できるかどうかを評価します。
分離効率 N は、2 つのステージが互いに平衡状態にある仮想の領域であり、カラムと液体の品質に応じてさまざまなパネルで表されます。
農業と持続可能性に関する国際会議で発表された新しい研究は、飲料中の窒素化合物とアスコルビン酸を識別するキャピラリー電気泳動の能力と、メソッドの定量的特性に対する電気泳動変数の影響を調査することを目的としています。
高速液体クロマトグラフィーと比較したキャピラリー電気泳動の利点には、低研究コスト、環境適合性、非対称有機酸または塩基ピークの評価が含まれます。キャピラリー電気泳動は、いくつかの基本パラメータ（移動する緩衝液中の生地の分散、緩衝液組成の均一性の確保、分離層の温度の一定性）を備えた複雑なマトリックス中の不安定な化学物質を同定するのに十分な精度を提供します。
要約すると、キャピラリー電気泳動には高速液体クロマトグラフィーに比べて多くの利点がありますが、分析時間が長いなどの欠点もあります。この方法を改善する方法を見つけるには、さらなる研究を行う必要があります。
SA ラシッド、SM アブドゥラ、BH ナジーブ、SH ハマラシッド、OA アブドゥラ (2021)。 SA ラシッド、SM アブドゥラ、BH ナジーブ、SH ハマラシッド、OA アブドゥラ (2021)。SA ラシード、SM アブドラ、BH ナジブ、SH ハマラシード、OA アブドラ (2021)。ラシッド SA、アブドラ SM、ナジブ BH、ハマラシード SH、アブドラ OA (2021)。HPLC と分光光度計を使用した、輸入および現地のエナジードリンクに含まれるカフェインと安息香酸ナトリウムの測定。IOP カンファレンス シリーズ: 地球と環境科学。https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1755-1315/910/1/012129/meta から入手できます。
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イブティサムは、イスラマバード宇宙技術研究所を卒業し、航空宇宙工学の学士号を取得しました。学術的なキャリアの中で、彼はいくつかの研究プロジェクトに参加し、国際世界宇宙週間や航空宇宙工学に関する国際会議などのいくつかの課外活動を成功裏に組織してきました。イブティサムは学生時代に英語のエッセイコンテストで優勝し、常に研究、執筆、編集に強い関心を示してきました。卒業後すぐに、スキルを向上させるためにフリーランサーとして AzoNetwork に入社しました。イブティサムは旅行、特に田舎への旅行が大好きです。彼は常にスポーツファンで、テニス、フットボール、クリケットを観戦するのが好きでした。パキスタン生まれのイブティサムは、いつか世界を旅したいと考えています。
アッバシ、イブティサム。（2022年4月4日）。キャピラリー電気泳動によるエナジードリンクの分析。アゾム。2022 年 10 月 13 日、https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=21527 から取得。
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