Применение хроматографической технологии в синтетической биологии
В области синтетической биологии хроматографическая сепарационная технология широко используется для очистки и производства синтетических продуктов, а также для выделения метаболитов и идентификации структуры и характеристик соединений и биомолекул. Она также широко применяется в области адсорбции и разделения.
1. Технология хроматографического разделения:
Принцип: двигаться быстро.
Жидкая фаза (газ, жидкость или сверхкритическая жидкость), содержащая образец, протекает над поверхностью стационарной фазы, закрепленной на колонке или пластине и не смешивающейся с жидкой фазой. В процессе разделения, по мере прохождения компонентов образца через стационарную фазу, компоненты с более сильным взаимодействием со стационарной фазой элюируются медленнее с потоком жидкой фазы, в то время как компоненты с более слабым взаимодействием со стационарной фазой элюируются быстрее с потоком жидкой фазы. Из-за разницы в скорости элюирования смешанные компоненты в конечном итоге образуют отдельные «полосы» или «зоны» каждого отдельного компонента, и каждое отдельное вещество, элюирующееся последовательно, может быть собрано отдельно, что обеспечивает разделение компонентов.
_1698303308_WNo_600d510.webp "processing of chromatography separation and resin position inside the chromatographic column")
Изображение: процесс хроматографического разделения и положение смолы внутри хроматографической колонки.
2. Влияние длины колонки на хроматографические установки:
В хроматографической установке для разделения веществ длина колонки может существенно влиять на эффективность разделения. При использовании одной и той же смолы, исходного сырья и адсорбционной способности более длинная колонка может привести к повышению эффективности разделения и более высокой концентрации продукта.
Например, оборудование для хроматографии фруктозы и глюкозы компании Sunresin позволяет достичь концентрации продукта 80 г/л при меньшей длине колонки — 20 см, тогда как более длинная колонка длиной 100 см может увеличить концентрацию продукта до 100 г/л.
При выборе хроматографической колонки для промышленного применения следует учитывать такие факторы, как процесс разделения, диаметр частиц смолы, рабочее давление и другие соображения.
3. Выбор смолы для хроматографического разделительного оборудования:
| Число | Тип | Приложение |
|---|---|---|
| Моноджет S1850 | Гель | Крахмал, сахар, сахарный спирт, аминокислота |
| Моноструйный S2850 | Гель | Разделение органических кислот. |
| Моноджет S3850 | Гель | Разделение различных типов аминокислот. |
| Моноджет S4850 | Гель | Разделение сахаров и кислот. |
В хроматографических колонках обычно не используются частицы одинакового размера, поскольку это может влиять на сопротивление потоку, эффективность разделения и воспроизводимость. Однако смолы с однородными частицами обладают большим потенциалом для высокоточного разделения. Эти смолы широко используются в хроматографическом разделительном оборудовании благодаря своей высокой стабильности и механической прочности, что приводит к повышению эффективности и стабильности разделения. Они могут обеспечить более точные и надежные результаты разделения по сравнению со смолами с неоднородными частицами.
4. Оборудование для непрерывной хроматографии SSMB:
1) Принцип работы:
Вследствие различий во взаимодействии веществ со стационарной фазой (упаковочным материалом) они будут последовательно вытекать из хроматографической колонки под действием элюента (подвижной фазы), как показано на диаграмме.
2) Технология SSMB:
В системе с имитированным подвижным слоем адсорбционный слой состоит из нескольких взаимосвязанных хроматографических колонок. Стационарная фаза в хроматографических колонках больше не подвергается обратному потоку, и сами колонки больше не движутся. Вместо этого обратное движение стационарной фазы имитируется путем переключения клапанов. Входной и выходной порты последовательно перемещаются вдоль направления потока подвижной фазы, эффективно имитируя обратное движение стационарной и подвижной фаз, что позволяет достичь цели разделения.
3) Преимущества оборудования:
а. Высокая точность разделения, позволяющая получать компоненты высокой чистоты.
б. Он не потребляет химикаты, только воду, и более экологичен.
c. Система обладает хорошей стабильностью и высокой степенью автоматизации, что повышает эффективность производства.
4) Применение хроматографии непрерывного потока:
а. Разделение и очистка нефтехимической продукции.
б. Разделение и очистка белков, пептидов и аминокислот.
c. Разделение сахарных спиртов.
d. Завершающая очистка и усовершенствование лекарственных препаратов и биофармацевтических средств, полученных в результате химического синтеза.
т. е. Разделение хиральных соединений.
f. Разделение и очистка функциональных компонентов природных продуктов.
Связаться с нами
