Molteplici fattori che influenzano la durata della colonna cromatografica e le loro soluzioni

Creato il 05.14
**Informazioni raccolte da Internet
La durata di una colonna cromatografica è una questione di notevole interesse, poiché è direttamente collegata ai costi. Quali fattori influenzano la durata di servizio di una colonna? Esistono metodi per prolungare questa durata?

Possibili fattori contributivi

① Le condizioni cromatografiche sono relativamente estreme

② La colonna presenta scarsa tolleranza

③ Il campione è relativamente contaminato

④ Non sono state implementate misure protettive

1. Le condizioni cromatografiche sono relativamente estreme

Le condizioni cromatografiche sono considerate estreme quando:
① Il pH della fase mobile è eccessivamente estremo;
② La concentrazione di sale tampone nella fase mobile è eccessivamente alta;
③ La pressione della colonna è eccessivamente alta;
④ La temperatura della colonna è eccessivamente alta.
1. Le colonne standard a base di silice tollerano tipicamente valori di pH compresi tra 2 e 6. Sotto pH 2, la fase legata può idrolizzarsi e staccarsi; sopra pH 7, l'imballaggio di silice può dissolversi e fuoriuscire.
Soluzione: Per requisiti di pH estremi, utilizzare colonne ibride organiche con ampia tolleranza al pH.
2. Concentrazione di sale tampone eccessivamente alta nella fase mobile:
① Le impurità meccaniche nei sali tampone possono essere elevate; è necessaria la filtrazione a membrana dei sali tampone.
② A concentrazioni elevate di sale nel buffer, una proporzione eccessiva della fase organica nei gradienti può causare precipitazione salina, bloccando miscelatori, iniettori, colonne e tubazioni.
Soluzione: Evitare una proporzione eccessiva della fase organica, oppure aggiungere il 20% di acqua alla fase organica.
3. Alta pressione della colonna dovuta all'alta viscosità della fase mobile:
Solventi ad alta viscosità: ad es. isopropanolo, etanolo, diossano, miscele metanolo-acqua
Soluzione: 1) Passare a una fase mobile a minore viscosità; 2) Ridurre la portata; 3) Aumentare opportunamente la temperatura della colonna;
4. I produttori raccomandano generalmente temperature della colonna inferiori a 50°C, poiché il calore eccessivo può accorciare la durata della colonna.
Soluzione: Utilizzare colonne organoibridizzate per una maggiore tolleranza termica.

2. Problemi di tolleranza della colonna

1. Le colonne organo ibride, come menzionato in precedenza, mostrano una tolleranza superiore alle fluttuazioni ambientali di pH e temperatura.
2. Le strutture microporose all'interno delle matrici di silice, simili alle fessure dentali, causano facilmente ritenzione del campione o adsorbimento morto.
Soluzione: L'impiego di tecniche specializzate per minimizzare la microporosità estende significativamente la durata della colonna.
3. Le colonne con particelle di dimensioni più piccole sono più soggette a pressioni elevate della colonna
Soluzione: Utilizzare colonne core-shell ad alta efficienza. Le colonne core-shell con particelle di dimensioni maggiori mostrano una riduzione minima dell'efficienza, offrendo al contempo una maggiore tolleranza agli aumenti di pressione causati dalla contaminazione.

3. Il campione è sporco

Dobbiamo comprendere l'origine del campione—se si tratta di un estratto di prodotto naturale, campione biologico, prodotto di fermentazione o composto sintetico. Per gli estratti di prodotti naturali, il nostro lavoro preparatorio implica l'arricchimento del composto target in base alle sue proprietà, rimuovendo contaminanti come pigmenti che potrebbero ostruire la colonna. Per i campioni biologici—che possono provenire da tessuti, sangue, ecc.
dobbiamo eliminare i componenti che sporcano la colonna, come fosfolipidi e proteine, arricchendo al contempo i componenti target a bassa abbondanza. Per i prodotti di fermentazione, è necessario rimuovere nutrienti come zuccheri nel brodo di fermentazione e componenti da cellule microbiche rotte, mentre i componenti target a bassa concentrazione vengono arricchiti. Per i prodotti sintetici, dobbiamo identificare i componenti residui, i sottoprodotti e l'eccesso di materie prime nella soluzione di reazione, rimuovendo in modo appropriato i componenti che contaminano la colonna.
Soluzioni: ① Utilizzare metodi di estrazione con solvente o precipitazione per la rimozione delle impurità o l'arricchimento; ② Per piccoli volumi di campione, utilizzare l'estrazione in fase solida (SPE) per la preparazione del campione; ③ Per grandi volumi di campione, impiegare colonne sovradimensionate per adsorbire impurità o arricchire composti target.

4.Protezione frontale della colonna

Fonti di contaminazione della colonna: ① Provenienti dal campione; ② Provenienti dalla fase mobile.
Soluzioni: 1) Installare un filtro online a monte dell'iniettore per prevenire che i contaminanti nella fase mobile entrino nella colonna;
2) Posizionare una colonna di protezione a monte della colonna principale per prevenire che contaminanti come sostanze fortemente trattenute nel campione entrino nella colonna, fornendo anche una protezione secondaria contro i contaminanti nella fase mobile.
Contact
Leave your information and we will contact you.

About us

Customer services

Connect With Hamag

telefono