Valutazione dell’accuratezza e precisione del metodo “Field-Flow Fractionation Differenziale” applicato alla determinazione della massa di proteina umana adsorbita su nanoparticelle di polistirene.

Le tecniche di Frazionamento in Campo-Flusso (Field-Flow Fractionation FFF) sono un gruppo di tecniche separative appartenenti alla classe dei sistemi liquido-cromatografici. Ideate da J. C. Giddings, hanno dimostrato negli ultimi decenni la loro efficacia per la separazione dimensionale e la caratterizzazione chimico-fisica di sistemi dispersi. Le tecniche FFF possiedono uno spettro applicativo maggiore rispetto a quelle cromatografiche tradizionali: gli analiti analizzabili possono spaziare entro un ampio intervallo di dimensioni (0.001 µm-100 µm) e di peso molecolare (da 103 a 1018 Daltons). Le tecniche FFF hanno quindi importanza in ambito biomedico, industriale, alimentare ed ambientale. L’obiettivo di questo lavoro è la messa a punto di un metodo SedFFF differenziale per la determinazione assoluta della massa adsorbita di immunoglobuline Ig umane su nanoparticelle di polistirene (PS). La massa di proteina irreversibilmente adsorbita è valutata direttamente tramite il parametro di ritenzione. La SedFFF è una tecnica con assetto strumentale e procedura di analisi relativamente semplice, è quindi una tecnica assoluta in grado di poter determinare un up-take di 10-16g/µparticella. L’adsorbimento di proteine, d’altro canto, è importante in numerose applicazioni chimiche e industriali: test immunologici di agglutinazione, performance di impianti biomedici, trattamento di acque di scarico. In passato altre tecniche sono state utilizzate per misurare lo spessore medio di strati adsorbiti, quali spettroscopia di correlazione fotonica (PCS) e l’ultracentrifugazione, ma tali tecniche presentano una scarsa sensibilità a basse percentuali di adsorbimento. In questo lavoro l’accuratezza e la precisione della determinazione del tempo di ritenzione o del parametro ritenzione R è stato studiato dal punto di vista chemiometrico, valutando le differenti fonti di errore: a) effetto del rumore del detector ed b) effetto delle fluttuazioni casuali dei parametri operativi. Lo studio teorico, confrontato con l’analisi sperimentale ha consentito di valutare la capacità di tale tecnica per la determinazione di rilevanti parametri chimico-fisici derivanti da un processo di adsorbimento. e di prevedere importanti sviluppi metodologici applicati a sistemi colloidali complessi.