La cromatografia è un processo di separazione ampiamente utilizzato nei campi dell'ingegneria chimica e biochimica.
È un processo altamente selettivo in grado di separare componenti con proprietà fisiche e chimiche simili.
It è importante sia su scala di elaborazione che di analisi di processo.
Il BE2 è costituito da un'unità da banco su cui sono montate due colonne cromatografiche in vetro borosilicato lunghe 250 mm e con diametro di 10 mm. Entrambi sono dotati di terminali regolabili per consentire di studiare diverse altezze del letto. Sulla parte superiore di ciascuna colonna sono presenti iniettori a setto per consentire l'introduzione di un campione sulla superficie della colonna. Le colonne sono alimentate da una pompa peristaltica a tre canali con design a otto rulli per garantire un flusso regolare. La pompa ha un azionamento a velocità variabile ed è possibile utilizzare un'ampia gamma di fori dei tubi, offrendo così un intervallo di portata molto ampio.
Le valvole di commutazione consentono all'operatore di selezionare facilmente la colonna desiderata per il funzionamento. Prima dell'ingresso nelle colonne è montato un sifone per impedire l'ingresso di aria. L'uscita dalla colonna passa a una cella di flusso ottica UV per la misurazione dell'eluizione del campione. Il liquido in uscita dalla cella a flusso può essere portato allo scarico o raccolto utilizzando il raccoglitore di frazioni, questo è controllato da un timer e ha una capacità di quarantotto provette da 3 ml.
È essenziale che tutti i tamponi e i campioni introdotti nella colonna vengono filtrati e degassati per proteggere la colonna. L'attrezzatura necessaria a questo scopo è l'attrezzatura standard da laboratorio, disponibile come opzione (BE2-1) se necessario.
BE2-1 è costituito da un supporto per filtro a membrana, beuta da vuoto, pompa per vuoto ad acqua e filtri a membrana. Il sistema di filtrazione del campione è costituito da una siringa e da filtri a membrana monouso. Sono inclusi anche siringhe e aghi per l'iniezione dei campioni.
I metodi richiesti per la cromatografia liquida richiedono una certa pratica per ottenere risultati riproducibili. Pertanto, per gli utenti senza esperienza in quest'area, si consiglia di fornire formazione.
L'unità di cromatografia BE2 dimostra un tipo di cromatografia importante a livello industriale, la cromatografia liquida a bassa pressione. Diverse varietà possono essere dimostrate dal BE2, tra cui lo scambio ionico, l'esclusione dimensionale, l'interazione idrofobica e la cromatografia di affinità. Ciascuno di questi tipi utilizza un diverso metodo di separazione, rispettivamente carica delle particelle, dimensione e forma delle particelle, idrofobicità della molecola e specificità biologica.
Il sistema BE2 include procedure sperimentali dettagliate per la cromatografia ad esclusione dimensionale, in particolare in relazione alla separazione delle proteine e dei coloranti. Tuttavia, può anche essere utilizzato per studiare altri tipi di cromatografia liquida a bassa pressione.
La cromatografia ad esclusione dimensionale utilizza sfere porose per separare particelle di dimensioni diverse. L'intervallo di dimensioni dei pori nelle sfere definisce se le particelle sono totalmente escluse, parzialmente escluse o se hanno un ingresso completo in tutte le sfere. Le particelle totalmente escluse hanno il tempo di residenza più breve nella colonna, mentre le particelle che entrano completamente nelle sfere hanno il tempo di residenza più lungo. Le particelle parzialmente escluse hanno tempi di residenza tra i due. Su questa base vengono separate particelle di diverse dimensioni.
Contenuti sperimentali
- Comprensione dei principi e delle pratiche della cromatografia liquida, tra cui:
- – Impaccamento della colonna< /li>
- – Applicazione campione
- – Sviluppo della colonna
- – Analisi e raccolta delle frazioni
- Comprensione dei fattori che influenzano prestazioni di separazione
- Comprensione della misurazione della concentrazione proteica tramite test UV
- Sono inclusi esercizi didattici dettagliati per dimostrare agli studenti gli aspetti importanti della cromatografia ad esclusione dimensionale (filtrazione su gel). Le informazioni fornite includono dettagli su matrici di gel, tamponi, proteine ecc. idonee e protocolli sperimentali approfonditi
- Sebbene gli esperimenti si riferiscano solo al metodo di esclusione dimensionale, il sistema è adatto per l'uso con altri liquidi a bassa pressione sistemi di cromatografia come scambio ionico, affinità e interazione idrofobica
- Il sistema include una cella a flusso UV per la misurazione della concentrazione proteica. Il rilevamento del livello è 0,1 mg/ml di proteine (albumina di siero bovino)
- Comprensione dei protocolli di funzionamento dei sistemi di cromatografia liquida a bassa pressione
- Dimostrazione visiva della cromatografia ad esclusione dimensionale utilizzando coloranti
- Determinazione dell'effetto della portata e della lunghezza della colonna sulla separazione e concentrazione del prodotto
