Micelární elektrokinetická chromatografie (MEKH) je druh kapilární elektroforézy , která umožňuje oddělit nenabité (neutrální) a nabité složky vzorku. Používá se v analytické chemii a je hybridem mezi kapilární elektroforézou a kapalinovou chromatografií .
Princip činnosti MEKC je založen na distribuci složek vzorku mezi dvě mobilní fáze: hydrofilní a hydrofobní. Hydrofilní fáze je vodný pufr a hydrofobní fáze jsou micely. Micely se tvoří spontánně v roztoku, když je dosaženo kritické koncentrace micel (CMC) povrchově aktivní látky . Molekuly surfaktantu jsou amfifilní: skládají se z nabité hydrofilní hlavy a hydrofobního ocasu, takže ve vodném roztoku mají tendenci tvořit kulovitou strukturu s hydrofilními hlavami na povrchu a hydrofobními ocasy uvnitř. Takto získané micely jsou dynamické struktury, které jsou neustále rozebírány a znovu sestavovány, takže mohou interagovat s neutrálními hydrofobními složkami vzorku a zadržovat je v kapiláře. Jako povrchově aktivní látka se nejčastěji používají látky s negativně nabitou hlavou: dodecylsulfát sodný (DSDS, anglicky SDS), tetradecylsulfát sodný (anglicky STS) a další. V MEKC se někdy používají také pozitivně nabité povrchově aktivní látky: cetyltrimethylamonium bromid (angl. CTAB).
Tlumivý roztok a micely se pohybují uvnitř kapiláry působením elektrického pole. Stejně jako u kapilární elektroforézy je pohyb pufru a složek vzorku řízen dvěma jevy: elektroforetickou pohyblivostí (pouze pro nabité molekuly) a elektroosmotickým tokem (pro všechny molekuly). Záporně nabité SDS micely se působením elektrického pole pohybují směrem k anodě, ale výraznější elektroosmotický tok je táhne směrem ke katodě. Jak roztok pufru, tak micely se tedy pohybují směrem ke katodě, i když se micely pohybují mnohem pomaleji než roztok. Čím více času stráví složka vzorku v interakci s micelami, tím později kapiláru opustí. Separace složek vzorku závisí na tom, kolik času každá složka stráví v roztoku pufru a jak dlouho interaguje s micelami. Tento mechanismus je podobný rozdělovací chromatografii, kde se místo stacionární fáze používá pseudostacionární fáze, micely.
Micely, které mají na svém povrchu náboj, mohou přitahovat opačně nabité složky vzorku a zadržovat je v kapiláře. Takže micely z SDS, které mají na povrchu záporný náboj, si zachovají kationty . To je důvod, proč kationty opustí kapiláru později než všechny ostatní složky vzorku. Separace kationtů také závisí na jejich poměru náboj/hmotnost. To znamená, že kationty s větší hmotností opustí kapiláru později než kationty s menší hmotností.
Záporně nabité složky vzorku budou naopak odpuzovány od záporně nabitých micel a od záporně nabité stěny kapiláry, což znamená, že kapiláru opustí jako první. Separace aniontů také probíhá s přihlédnutím k jejich molekulové hmotnosti . Čím menší je hmotnost aniontu, tím rychleji opustí kapiláru.
Neutrální složky vzorku interagují s hydrofobními jádry micel a tato interakce bude přímo úměrná stupni hydrofobnosti složky vzorku. Čím hydrofobnější je neutrální molekula, tím více bude setrvávat v kapiláře a tím později ji opustí. Hmotnost neutrálních hydrofobních složek nehraje při separaci MEKC roli.
Pořadí složek vzorku na grafu tedy bude následující: 1) anionty s nízkou molekulovou hmotností 2) anionty s vysokou molekulovou hmotností 3) vysoce hydrofobní neutrální molekuly 4) méně hydrofobní neutrální molekuly 5) kationty s nižší hmotností 5) kationty s a větší hmotnost [1] .
MEKC se používá v analytické chemii k separaci neutrálních složek vzorku při analýze směsí neutrálních a nabitých molekul. Široce se používá k detekci léčiv v biologických tekutinách (krev, plazma). Používá se ve farmaceutickém průmyslu.