Свръхкритични хроматографски колони: Технологичен инструмент за разделяне на високоефективност
I. Основни принципи на свръхкритичните хроматографски колони
Суперкритичните хроматографски колони използват свръхкритична течност като подвижна фаза, която съчетава високата дифузивност на газ със силната платежоспособност на течност. В сравнение с конвенционалните разтворители, свръхкритичните течности проявяват по -високи коефициенти на дифузия (обикновено 10–100 пъти по -големи от течностите) и по -ниски вискозитети (по -близо до тези на газовете). Тези свойства значително повишават ефективността на пренос на масата. Механизмът за разделяне разчита предимно на разликите в разпределението на разтвора между свръхкритичната течност и стационарната фаза. Адсорбционното равновесие може да бъде прецизно контролирано чрез регулиране на параметрите като температура и налягане.
II. Технически предимства на свръхкритичните хроматографски колони
1. ИЗПЪЛНЕНИЕ НА СВЕТЛИНАТА СЕЦИАЦИЯ: В приложения като разделяне на компоненти на традиционната китайска медицина, ефективността може да достигне 3–5 пъти по-голяма от тази на традиционния HPLC, което го прави особено подходящ за сложни проби или вещества с подобни свойства.
2. Гредна аналитична технология: Използването на нетоксични носещи течности като CO₂ намалява консумацията на разтворител с над 90% и понижава разходите за разпореждане с експериментални отпадъци с приблизително 70%.
3. Адрегируеми параметри: Селективността на разделянето може да бъде динамично настроена с помощта на градиенти на налягането (8–40 MPa) и контрол на температурата (35–150 градуса).
Iii. Примери за приложение на кръстосано поле
1. Фармацевтична индустрия: Постига 98,5% чистота при пречистване на паклитаксел, 15% по-високо от традиционните методи, с 40% намаление на еднопосочното време за обработка.
2. Тестване на храни: Активира едновременно разделяне на 38 вида хранителни добавки, с граница на откриване 0. 01 ppm, отговарящ на стандартите на ЕС EC/1333.
3. Биомедицин: Използва се успешно за пречистване на моноклонално антитела, постигайки над 95% проценти на възстановяване и 60% намаляване на разходите в сравнение с афинитетна хроматография.
4. Наблюдение на околната среда: Намалява времето за разделяне и анализ на 16 полициклични ароматни въглеводороди (PAH) до 12 минути, три пъти по -бързо от метода на EPA.
IV. Тенденции в технологичното развитие
Последните проучвания показват, че новата напълно пореста стационарна фаза на черупките (напр. Accucore ™) повишава ефективността на колоните до 250, 000 теоретични плочи на метър. Междувременно пазарът на свръхкритична течно-хроматография, съчетана с масспектрометрия (SFC-MS), нараства с годишна скорост от 12,3%. Във фармацевтичния сектор 83% от иновативните организации за развитие на лекарства са приели тази технология като част от своите системи за отделяне на основни.
Тази технология насочва аналитичната химия към по -голяма ефективност и устойчивост поради уникалния си механизъм за разделяне и мащабируемост. С напредъка в автоматизацията на инструментите (92% скорост на автоматизация в текущото оборудване), потенциалът му за скрининг с висока пропускливост и промишлено производство е много обещаващ.
