纯化快枪手-径向色谱技术
时间:2022-11-18 阅读:481
01径向色谱技术
径向流色谱柱流动相携带样品沿径向迁移。在径向流色谱柱内,流动相和样品可以从色谱柱的周围流向柱圆心,也可以从柱圆心流向柱的周围。
基于径向流色谱技术。柱子有三个环形通道(如Figure.1),内外通道横截面积相等并将流体引至出口,中间通道装载色谱填料。
Superflo®柱基于径向流色谱技术。由于外通道的横截面积较大且床层深度较低,所以Superflo®柱可支持非常高的流速和非常低的运行压力。
径向工艺和传统轴向工艺分离卵清蛋白的系统压力比对
Peter R L∙ Large-scale ion-exchange column chromatography of proteins Comparison of different formats[J]∙Journal of Chromatography B,2003,790:17~33
径向层析工艺(Radial)运行时的系统压力显著低于同体积的传统轴向工艺(Axial),尤其是工艺放大后的高体积流速表现更佳。
与传统色谱柱相比,径向色谱优势明显,具体如下:
反压更低、流速更快,层析时间节省4倍以上
易于放大,放大后占地更小
更好的柱效及分离趋势
防止浓度依赖沉淀和蛋白降解,提高收率
易于使用,无需拆卸即可实现填料安装和卸除
02径向色谱有多快
案例1:阴离子交换分离大肠杆菌表达胞内酶
Courtesy:Genencor Corp
图中可见,径向色谱层析时间相对于传统轴向色谱缩短了约7倍,并且处理了更大体积的样品,效率获得巨大提升。
案例2:径向工艺和传统轴向工艺疏水层析柱分离蛋白比对
Courtesy:University of Nebraska
表中可见,传统轴向工艺层析时间是径向工艺的18倍。
03径向流技术的高流速会影响载量吗?
填料动态载量受到结合流速影响,径向色谱技术得益于其设计可以大幅提升线性速度,但这是否会带来动态载量的显著下降?答案是否定的,请见以下数据。
4种填料对于径向色谱保留时间的测试
使用图中4种填料进行径向色谱保留时间的测试,保留时间分别设置2、4、8min,数据如下所示:
表中可见,保留时间由8min降低至2min, 效率提升4倍,动态载量依然保持在80%左右,另外个别厂商装柱高度较高,反压大,保留时间甚至超过10min, 这种情况使用径向色谱具有更加广阔的效率提升空间。
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