Met één potentiaalverschil tussen boven en onder kun je een hele reeks in serie geschakelde pompjes aandrijven.

In de VS is een pomp-op-een-chip bedacht die zeker 1.200 bar overdruk kan halen. Essentieel als je HPLC-chromatografie wilt bedrijven op diezelfde chip, melden Shaorong Liu en collega’s van de University of Oklahoma in het tijdschrift Analytical Chemistry.

Hun pompjes werken elektro-osmotisch. De druk wordt opgebouwd door een potentiaalverschil aan te leggen over de uiteinden van capillairen, waarvan de wanden zijn voorzien van een elektrische dubbellaag.

Zulke pompjes hebben twee voordelen. Ten eerste bevatten ze geen bewegende delen, ten tweede kun je er zo veel achter elkaar schakelen als je wilt en dan de opgebouwde drukverschillen gewoon bij elkaar optellen. De eerder genoemde 1.200 bar was alleen maar het maximum omdat de rest van de chip niet meer kon hebben.

Als capillair gebruiken de onderzoekers poreuze monolieten, die ze maken door een mix van monomeren te laten polymeriseren in een glazen buisje. Afhankelijk van de mix wordt het oppervlak van de poriën positief of negatief geladen, en werkt het pompje bij een gegeven potentiaalverschil de ene of de andere kant op. Door om en om een positieve of een negatieve monoliet te monteren, kun je met één spanningsbron een oneindige reeks in serie geschakelde pompjes voeden - zie het plaatje.

Tot nu toe was de drukopbouw het grote struikelblok bij het miniaturiseren van HPLC, een techniek waarmee je volgens de onderzoekers 80 procent van alle bekende chemische verbindingen kunt identificeren. Met de nieuwe pompjes lijkt het inderdaad te lukken: er is al een HPLC-kolom achter gehangen waarmee eiwitten konden worden gescheiden.

Een mogelijk nadeel is wel dat je bij het potentiaalverschil moet denken aan 10.000 volt, wat bij kortsluiting garant staat voor bijzonder fraaie licht- en knaleffecten. Hoe vervelend dat in de praktijk is, is afwachten.

bron: American Chemical Society

Extra documenten

Klik op de link om deze bestanden te downloaden en te bekijken

Onderwerpen