Промышленная хроматография колонка

АнонцаindustrialcХроматографияcолиновыйэто инструмент, используемый для химического анализа, который разделяет соединения в смеси и измеряет количество каждого соединения ., широко используется в нефтехимической, фармацевтической, пищевой промышленности, защите окружающей среды и других полях для разделения, очищения и обнаружения {1}. стационарной фазы и подвижной фазы . в хроматографическом анализе образец проходит через столбец, где характеристики фиксированной фазы и мобильной фазы позволяют различным соединениям проходить через столбце

The separation effect of the column depends on the stationary phase selected, as well as the preparation and operating conditions of the column. Common packing materials for distribution columns include carbon octane column (ODS/C18), carbon octane column (MOS/C8), carbon Hexyl/C6, carbon quaternary column (Butyl/C4), carbon Methyl/C1, anion exchange column (SAX), cation exchange column (SCX), фенильная колонка (фенил), амино столбца (a) mino/nh2), cyano/cn/нитрил и т. Д. .

Колонны промышленной хроматографии имеют широкий спектр применений в ряде областей, в том числе:

Биофармацевтическая:Хроматографическая колонка является основным средством разделения и очистки биофармацевтических препаратов, которое используется для изготовления биологических продуктов высокой чистоты и высокой активности .
Безопасность пищевых продуктов:Используется для обнаружения вредных веществ, таких как добавки и остатки в пище, чтобы обеспечить безопасность пищевых продуктов .
Мониторинг окружающей среды:Разделение и анализ загрязняющих веществ в окружающей среде и оценка качества окружающей среды .
Нефтехимический:Используется для обнаружения чистоты нефтяных продуктов, анализа примесей и т. Д. .

Во многих областях, таких как промышленный анализ, мониторинг окружающей среды, исследования и разработку лекарств, хроматографический столбец является ключевым инструментом разделения, а его производительность напрямую влияет на точность и надежность аналитических результатов .. Хроматографические столбцы, чтобы предоставить полезную ссылку для исследователей в связанных полях .

Тип упаковки столбца

Выбор наполнителей столбцов широкий, и в соответствии с различными основными материалами его можно разделить на неорганические наполнители, органические наполнители и биологические наполнители . Каждый наполнитель имеет свои уникальные физические и химические свойства и область применения .

Неорганический наполнитель

Неорганические наполнители известны своей высокой механической стабильностью, высокой температурной стабильностью и кислотной стабильностью, и подходят для более требовательных условий разделения . Общие неорганические наполнители, включающие силикагель, глинозем, графит углерод и цирконии.}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}

Силика гель является одним из наиболее часто используемых неорганических наполнителей, и его поверхность имеет полярные функциональные группы, такие как гидроксильная группа кремния (SIOH), которая подходит для нормальной фазовой хроматографии и хроматография обратной фазы . В нормальной фазовой хроматографии, силика используется в качестве стационарного фазы, а полюсные компоненты на inbods {1 на inboned {1 -й колонне на {1 -й колонне {1 -й колонна {1 -й колонна {1 -й колонна {1 -й колонна {1 -й колонна {1 -ы Хроматография, поверхностная связь силикагеля имеет относительно слабую полярность функциональных групп, таких как C18, C8 и т. Д.

Alumina is also a kind of inorganic filler, and its particles are rigid and can be made into a stable chromatographic column bed. Alumina filler is suitable for mobile phase with pH up to 12, but its application range is limited due to its strong action with alkaline compounds.

Графитизированный углерод - это новый тип неорганического наполнителя, поверхность которого является основой удержания без какой -либо другой модификации поверхности . Графитизированные углеродные наполнители имеют более сильную способность задержки, чем алкилсвязанный силика. pH и температура .

Наполнитель циркония является одним из новых неорганических наполнителей, изученных в последние годы ., это коммерческая пористая колонка микросферы циркония с полимерным покрытием только . циркония наполнителя подходит для PH диапазон 1 ~ 14, температура до 100 градусов имеет широкое применение .}}}, температура до 100 градусов,.}, температура до 100 градусов,., температура до 100 градусов {

 

Органические наполнители

Органические наполнители в основном включают полимерные наполнители, такие как полистирол-дивинилбензол, полиметилпропионат и т. Д., И т. Д. Кроме того, органические наполнители имеют хорошую химическую и тепловую стабильность и подходят для широкого диапазона условий разделения .

 

Биологические наполнители

Биологические наполнители в основном подходят для анализа биологических макромолекул, таких как белки или нуклеиновые кислоты . Общие биологические наполнители включают полисахаридные производные.

Выбор подходящей упаковки столбца является ключом для обеспечения эффекта разделения хроматографии . При выборе наполнителей необходимо учитывать следующие факторы:

 Режим разделения

Согласно свойствам аналитов, подходящий режим хроматографического разделения выбирается . Обычные режимы хроматографического разделения включают в себя обратную фазовую хроматографию (RPC), нормальная фазовая хроматография (HILIC), ионная хроматография (IEC), аффинная хроматография (аффинность) и гель -промотация (gpC), {gpC), {gpC), {gpC), {gpC), {gpC), {gpC), {gpC), {gpC), аффинная хроматография (аффинность) и гель -пронция (gpC), аффинная хроматография (аффинность). Режимы имеют разные требования к наполнителям, таким как хроматография обратной фазы, обычно выбирает неполяриные наполнители на основе силикагеля или полимера, в то время как нормальная фазовая хроматография выбирает полярные наполнители .

 Фиксированная фаза и подвижная фаза

Выбор стационарной фазы зависит от полярности, молекулярного размера и структуры аналита . для полярных веществ, можно выбрать полярные наполнители, такие как силикагель и гидрофильные наполнители колонны; Для неполярных веществ могут быть выбраны неполярные наполнители, такие как гидрофобные наполнители столбца . в одно и то же время, полярность подвижной фазы также необходима для соответствия фиксированной фазе, чтобы обеспечить хороший эффект разделения ., например, в нормальной фазе хроматографии, полярность мобильной фазы должна быть ниже, чем на стационарной фазе; В обратной фазовой хроматографии полярность мобильной фазы сильнее .

 Размер частиц и диафрагма

Размер частиц наполнителя напрямую влияет на эффективность колонны, а способность загрузки образца . мелкозернистые наполнители могут обеспечить более высокую эффективность столбца, но может привести к повышению обратного давления; Крупнозернистая упаковка полезно для загрузки образца, но эффективность столбца низкая ., поэтому выбор наполнителей должен быть сбалансирован в соответствии с фактическими потребностями разделения . Кроме того, размер пор наполнителя также влияет В то время как небольшие наполнители размера пор полезны для улучшения сохранения мелких молекулярных соединений .

 Химическая стабильность

Выбранный наполнитель должен быть химически стабильным в аналитических условиях и не реагировать с образцом или мобильной фазой ..

 Бренд и стоимость

Различные бренды наполнителей столбцов могут варьироваться по производительности, но также необходимо рассмотреть факторы затрат . при выборе наполнителей необходимо всесторонне рассмотреть условия и бюджет лаборатории и выбрать экономически эффективные продукты .

► Очистка моноклональных антител (MAB) в биофармацевтических препаратах

Фон

A global biotech company aimed to scale up the purification of a therapeutic monoclonal antibody (mAb) from a 50 L pilot batch to a 1,000 L commercial batch. The challenge was to maintain >Чистота 99% при минимизации загрязнения агрегатной формирования и загрязнения клеток -хозяина (HCP) .

Методология

Дизайн колонки:

Внутренний диаметр 300 мм (ID) × 500 мм из нержавеющей стали, упакованная с аффинной смолой белка (MABSELECT, CYTIVA) .

Максимальное рабочее давление: 3 бар .

Параметры процесса:

Буфер связывания: 20 мМ фосфат натрия, pH 7.4.

Буфер элюции: 0,1 м лимонная кислота, pH 3.0.

Скорость потока: 150 мл/мин (линейная скорость: 100 см/ч) .

Автоматизация:

Интегрированные одноразовые датчики для pH, проводимости и ультрафиолетового обнаружения (280 нм) .

Автоматическая очистка на месте (CIP) с 0 . 5 м NaOH.

Результаты

Выход: 85% (1020 г MAB от 1200 г сырой подачи) .

Чистота: 99 . 5% (анализ ВЭЖХ).

Совокупный контент:<1% (size-exclusion chromatography, SEC).

HCP сокращение: от 50, 000 ppm до<5 ppm (ELISA assay).

Ключевые выводы

Масштабируемость: соотношение L/D в столбце (длины к диаметру) 1 . 67 обеспечило постоянную производительность в масштабах.

Жизненный цикл смолы: смола белка A выжила в 100 циклов с CIP, снижая затраты на затраты на 30%.

Автоматизация: мониторинг в режиме реального времени уменьшил ручное вмешательство на 70%, повышение надежности процесса .

В практических приложениях, после выбора соответствующей упаковки столбца, необходимо обратить внимание на следующие моменты, чтобы обеспечить эффект хроматографического разделения:

 Сертифицировано прочитать руководство по инструкции столбца

Перед использованием нового столбца вам следует тщательно прочитать его инструкции, чтобы понять природу наполнителя, условия использования и методов обслуживания . Это помогает обеспечить правильное использование столбца и расширяет срок службы.

 Используйте хорошо заполненный столбец

Убедитесь, что столбец хорошо заполнен, без пузырьков, никаких трещин и других дефектов . Это помогает обеспечить согласованность и точность эффекта хроматографического разделения .

 Минимизировать колебания стресса

В процессе хроматографического разделения следует минимизировать колебания давления, чтобы избежать механических и тепловых амортизаторов . Это помогает защитить наполнители столбцов и продлить срок службы .

 Используйте защитные колонны и встроенные фильтры

Чтобы защитить наполнители столбцов от загрязнения и повреждения, можно использовать защитные столбцы и встроенные фильтры . Это помогает отфильтровать примеси частицы и сильно удерживаемые компоненты в образце и мобильной фазе .

 Столковая колонна часто с сильным растворителем

Регулярное промывание колонны с сильным растворителем может удалять примеси и загрязняющие вещества, оставшиеся на поверхности наполнителя, и сохранять его хорошую производительность разделения .

 Полностью фильтровать образцы и мобильную фазу

Перед введением образца и мобильной фазы в столбец его следует полностью отфильтровать, чтобы удалить частицы примеси . Это помогает избежать заполнения засорения и снижения эффекта разделения .

 Контролировать температуру столбца

Температура использования столбца оказывает важное влияние на его эффект разделения . При нормальных обстоятельствах температура столбца должна составлять менее 40 градусов . для столбцов с матрицей силикагеля, чтобы избежать значения pH мобильной фазы.

горячая этикетка : Колонна промышленной хроматографии, Китайская промышленная хроматография Производители колонн, поставщики, завод