分离效果

离心机是实验室常见的分离仪器，广泛应用于生物医学、石油化工、农业、食品卫生等领域。如果能了解离心机的离心原理及影响离心效果的决定因素， 将有助于您进行离心机选购及日常离心实验操作。1.离心机的工作原理离心机通过转头绕轴高速旋转所产生的强大离心力，根据不同物质在离心场中沉降速度的差异，使样品中不同性质的物质分离，以满足科研人员对实验样品的分析、分离要求。2.离心效果的影响因素 离心机的分离效果与很多因素有关，比如：离心机性能、离心方法、离心介质及密度梯度等；在实际操作中，以下条件也至关重要。今天小奥为大家介绍第一点：离心介质的温度和ph的影响对于生物样品，为了防止待分离物质的凝集、变性和失活，除了在离心介质的选择方面加以注意外，还必须控制好温度及介质溶液的ph值等离心条件。离心温度一般控制在4℃左右，对于某些热稳定性较好的生物样本，离心过程可在室温下进行。但由于超速或高速离心时，转子高速旋转会发热从而引起温度升高导致样本损失。故必须采用冷冻系统，使温度稳定在一定范围内。离心介质溶液的ph值应处于样本可以稳定存在的ph范围内，必要时可采用缓冲液。另外，溶液过酸或过碱有可能引起转子和离心机的其他部件的腐蚀，应尽量避免与部件直接接触，并在接触后及时清洗。ohaus fc5515r高速冷冻离心机具有强大的制冷系统和温度补偿功能，能够提供准确度和可靠、高质量的结果。fc5515r在其研发阶段，就针对不同条件下的离心腔内部和样品之间的温差进行了严格的测量，并根据测试结果设计了专门的温度补偿模型，与传感器一起内置在离心机的中枢软件系统中。fc5515r强大的制冷系统确保了转子在高速运行时，其温度依然可以保持在要求的范围内。性能优异的制冷温控系统也是奥豪斯冷冻系列离心机的品质标配。 奥豪斯台式离心机，德国原装制造，为实验室样品分离保驾护航！如果您想了解更多关于奥豪斯frontier™ 台式离心机的信息，请进入奥豪斯展台，留下您的信息，我们的专业工程师将竭诚为您服务！ ▼

升级后的梅特勒-托利多 ASN 9000 提高了污染物检测效果、灵活性和生产线效率 2012 年 7 月 ，梅特勒托利多推出了新型 ASN 9000 金属检测机，采用梅特勒托利多 Profile 检测头技术。ASN 9000 系列结合了多种可调超高频率技术，提供最高水准的检测性能，确保所有类型产品都能获得最佳检测效果，包括高水分含量和金属薄膜包装产品。ASN 9000 符合全球食品安全倡议 (GFSI) 标准，包括英国零售商协会 (BRC)、国际食品标准 (IFS) 和食品安全体系认证 (FSSC) 22000，确保食品生产商满足甚至超过法规要求，降低产品召回风险，有助于产品出口。 为提高检测灵敏度，ASN 9000 采用强大的两级灵敏度增强软件算法。这一先进的系统将金属污染物产生的微小信号，从产品本身产生的信号中分离出来，并将这些微小信号放大到可以被检测到的程度。增强的放大率能够检测到所有类型的金属，包括干燥或高水分含量产品中的铁、非铁和不锈钢。通常，具有这些特性的产品会带来&ldquo 产品效应&rdquo ，因为它们对金属检测机灵敏度的影响与一片金属带来的影响相同。 ASN 9000 软件所具有的一次通过自动设置程序，能够在几秒钟内对产品完成编程。产品记忆功能最多可存储 100 种设置，确保处理多件产品的用户仅用一台金属检测机，就能够轻松检测整个产品系列。用户还可以对 ASN 9000 进行相应设置，在所有类型的金属中着重检测某一种金属。 梅特勒托利多销售经理 Jonathan Richards 解释说：&ldquo 在竞争日益激烈的市场中，亚洲的食品生产商在寻求更加灵活的生产线，这样他们就能够在国际市场中与竞争对手一搏高下。ASN 9000 让我们的客户快速适应市场变化，无需牺牲产品检测精确度&rdquo 。 该系统的全彩触摸屏人机界面 (HMI) 菜单易于操作，拥有十二种语言，包括六种亚洲语言，减少了操作机器所需的培训量。 我们会为您的 ASN 9000 提供梅特勒托利多 800 系列和 1200 系列自动传送机系统。这些传送机采用不锈钢结构，包括平面式传送带和模块化传送带两种选择。传送带速度完全可调，并且可以通过 HMI 进行控制，简化了操作。无需工具，就可以将传送带取下清洗，并对其进行调整，从而检测不同高度的产品。 ASN Profile 密封检测头能够达到 IP69K 高压清洗防护等级，能在恶劣环境中使用。卫生设计使产生积灰的可能降低，可以轻松快速地进行清洁。检测头紧凑的结构最大程度减少了 ASN 9000 系统的占地面积，易于安装并且节省生产线空间。 为支持尽职调查并自动保存记录，可以在 ASN 9000 上使用 USB 端口选件下载操作数据，同时，可以通过以太网，满足生产商将检测设备应用于更加复杂的工厂管理和自动数据采集系统的需求。诸多自动剔除选件可供选择，确保所有受到污染的产品都能从生产线中剔除，进一步提高效率。ASN 9000 系统适用于梅特勒托利多定制 IPac 安装和验证文档包，为符合食品安全法规需求进一步提供支持。 关于梅特勒-托利多 梅特勒托利多是食品和制药行业金属检测与 X 射线检测解决方案的全球领先供应商。金属检测机与 Garvens 自动检重秤及 CI-Vision 共同成立了梅特勒托利多的产品检测部门。 有关 ASN 9000 系统或者有关金属检测流程与技术方面的更多内容，请致电 4008-878-788或发送电子邮件至 ad@mt.com 与梅特勒托利多金属检测部门联系。 关于梅特勒托利多的一般信息，请访问：http://www.mt.com/pi

各种类型的食用油可用于烹饪和在厨房使用。油的范围包括植物油，如葵花籽油、大豆、花生、棕榈、椰子、橄榄油、混合油到动物脂肪，如鲑鱼油。抗氧化剂通常用于提高保质期和保存食用油和脂肪的质量。它们通过各种机制参与或干扰脂质自氧化反应级联来抑制氧化反应。不同的油有不同的氧化率，抗氧化剂在提高其保质期和保持其质量方面有不同的效果。利用VELPOXITEST油脂氧化分析仪进行了分析，检测每一种测试油的不同特点。油的氧化稳定性和抗氧化剂的添加食品最重要的质量改变之一是由于游离或酯化的不饱和脂肪酸对氧的吸收。脂肪的自动氧化是一种由光、高温、金属痕迹和有时影响产品保质期的酶促进的化学反应。防腐剂和其他物质被添加，以抵消和减缓这一食用产品的质量改变过程。抗氧化剂通常用于提高保质期和保护食用油和脂肪的质量。它们通过参与或干扰脂质自氧化反应级联来抑制氧化反应。意大利VELP油脂氧化分析仪OXITEST方法和对各种类型的油品进行的分析OXITEST氧化稳定性反应器被用来测定各种样品的氧化稳定性，不需要进行初步的脂肪分离。OXITEST方法是一项公认的分析技术，用于测定食品、脂肪和油的氧化稳定性。对各种类型的油进行了测试，以分析氧化稳定率，并比较所有含有和不含有抗氧化剂的油的配方。

最近很多客户来电咨询，想要了解膜分离和变压吸附两种制氮技术的特点和优势。今天peak就来给大家科普一下！同时，有任何问题，也欢迎大家来电，peak会为大家一一解答！膜分离技术和变压吸附技术是现今氮气发生器的两种主要制氮技术。其原理简单概要如下：膜分离技术压缩空气通过中空纤维膜，由于不同气体分子直径不同，当空气通过膜的时候，分子直径较小的氧气、二氧化碳和水蒸汽会通过中空纤维膜管道上的小孔，进而排到大气中去。在膜的出口，大分子直径的氮气分子和惰性气体氩气都被收集起来，输送到应用设备。这种氮气分离提取技术简单有效，无需任何移动部件。分离提取出来的氮气最高纯度能达到99.5%。 膜分离原理图变压吸附技术变压吸附制氮的填充材料是碳分子筛，是一种多孔疏松的棒状碳颗粒，当压缩空气通过碳分子筛时，同样也是根据气体分子直径的不同，碳分子筛会吸附水汽和氧气，但是，氮气不会被吸附，从而被分离。变压吸附的过程包括吸附解压-重生阶段。 变压吸附原理图变压吸附技术和膜分离技术来生产氮气，各有优势。毕克气体的氮气发生器根据不同型号，分别采用膜分离技术和变压吸附技术。如果用户对某一种技术青睐有加，毕克可根据客户的喜好来推荐合适的型号。但是，对于某些特定的应用设备，使用其中的一种分离技术比另一种更有优势。具体使用哪种技术更好更合适要取决于应用和流速要求，不能一概而论。而需要强调的是，氮气膜和碳分子筛都不是消耗品，都无需定期更换。另外还要注意的是，不管是氮气膜还是碳分子筛，对进气的洁净度都有要求，要进行前端处理，也都要定期进行维护保养，如果不定期进行维护或者前端除油除水效果不佳，碳分子筛和氮气膜的分离效果会随着使用年限的增加而慢慢失效，可能就会出现大的维修问题，也会对质谱有很大的影响。两种技术对比来说：1. 尺寸和重量碳分子筛体积大，占用空间，重量重，安置摆放不便。氮气膜尺寸小，重量轻，结构紧凑，更轻盈小巧，甚至发生器能放在标准实验台下，这些对于空间很有限的实验室而言无疑是完美的选择。 2. 噪音膜分离技术不产生任何噪音，变压吸附技术在碳分子筛柱泄压放气的时候，会有很大的放气声音产生，这也就意味着膜分离氮气发生器能放在应用仪器旁边，安静地工作，无需将发生器放在另外一个房间，从而减少了管道延长所产生的额外费用，也避免了管道漏气的风险。 3. 纯度氮气在不同分析仪器中所起的作用不同，所以对纯度的需求也不同，lc-ms所用的氮气主要作为雾化气及保护气，纯度95%就完全能满足需求，而gc对氮气的纯度要求就比较高。理想化状态下，变压吸附所能达到的最大纯度要优于膜分离技术。但变压吸附所产生的氮气纯度与进气量、压力、气源质量都有很大的关系，如果气源不洁净或者气量压力不够，那纯度会大大降低，不能单纯认为变压吸附纯度一定高。 4. 露点，含水量理论上看，变压吸附的除水能力较优于膜分离，决定氮气露点含水量的因素，除了分离技术外，进气质量和过滤系统也至关重要。对于碳分子筛的变压吸附，如果前端处理不当，不仅除水能力下降，而且会污染碳分子筛，久而久之碳分子筛就失去了吸附的能力。对于膜分离，如果有较好的前端处理和除水设计，同样可以有效除水，降低露点。 5. 空压机的负荷膜分离和变压吸附对空气气量的需求不同。对于膜分离，纯度越高，需要的空气越多，空压机负荷越大。对于变压吸附，会有反吹现象，所以用气量要远高于理论值，不能简单的按照空氮比得出实际空气量，相应空压机负荷也大于理想情况。 6. 维护保养膜分离技术移动部件少，所以维护简单。一旦发生器出了问题，小而轻的氮气膜占用空间小，让发生器的维护以及零配件的更换都非常方便，同时，也降低了维护和维修成本，节约了时间。另外氮气膜的工作无需很多电子部件的管理和控制，所以可以将更多的电子部件用于监控核心技术参数，保证了发生器的稳定性。变压吸附相对移动部件、电子控件都多，所以维修维护较为繁琐。综上而言，在选择氮气发生器时，不能单一根据是膜分离技术还是变压吸附技术决定好与坏，要根据实际情况和具体应用合理选择。毕克经过多年的技术积累以及和知名质谱公司的全球合作，根据不同的应用采用最为合理的氮气分离技术，每个环节精益求精，既有膜分离技术的明星产品genius nm32la，永不宕机的genius nm3g等氮气发生器，也有变压吸附技术的precision nitrogen氮气发生器和i-flow大流量制氮系统等产品，根据客户的应用需求提供最合适的解决方案。

在国家自然科学基金仪器专项以及国家自然科学基金项目、科技部973前期专项等项目的资助下，云南师范大学生化分离分析材料与技术课题组在合成新型的功能材料，开展色谱、膜及萃取新技术研究，尤其是手性化合物的分离研究方面取得了一系列重要研究成果。 云南地处边疆和面向东南亚的桥头堡战略要地，其科研实力与中东部发达地区相比相对落后，但云南师大化学化工学院袁黎明教授课题组常年扎根云南，潜心科研，成果丰硕。课题组首次发文报道了手性金属-有机骨架材料（MOFs）用作高分辨气相色谱手性分离材料显示出优良的手性识别能力，并对烷烃、醇类以及位置异构体具有很好的分离效果，其为气相色谱手性分离材料的研究开拓了新途径。研究表明，3D手性多孔金属有机骨架材料对醇类、酮类、黄酮类、酚性化合物、碱性化合物以及胺类消旋体具有很好的手性识别效果。此外，课题组还首次报道了单壁碳纳米管自组装后作为固定相在气相色谱中的应用。近年来，该课题组在TrAC-Trend Anal. Chem.（IF=6.6）、Analytica Chimica Acta（IF=4.5）和J. Membrane Sci.（IF=4.9）等国际著名学术期刊上发表SCI源期刊论文80余篇，并出版了专著《手性识别材料》和《制备色谱技术及应用》，申请发明专利多项。课题负责人袁黎明教授被聘请为Journal of Separation Science（IF=2.6）、膜科学与技术等杂志编委。 近期，该课题组又首次报道了利用纳米纤维素晶体中的手性向列相结构特性与硅试剂反应合成手性介孔二氧化硅，并将其作为气相色谱固定相，结果表明，该分离材料对直链胺类、芳族烃、多环芳香烃同分异构体以及手性对映体都显示了显著的选择分离效果。该成果预示着手性介孔二氧化硅材料将很快应用于手性分离材料中（Anal Chem. 2014，86，9595，IF=5.8）。另外，该课题组将手性[Cu2（d-Cam）2（4，4' -bpy）]n作为液相色谱固定相，分离消旋体和异构体得到了显著的分离效果（J. Chromatogr. A. 2014，1325，163，IF=4.3）。以MOF[In3O（obb）3（HCO2）（H2O）]为固定相，在气相色谱、高效液相色谱和毛细管电色谱三种色谱分离中进行研究，对比探讨了手性金属-有机骨架材料对化合物结构、成分和手性识别间的相互关系。

六氟化硫（SF6）作为一种电子气体, 具有良好的化学稳定性、耐腐蚀性和电绝缘性，在半导体、电力设备、航空航天、金属加工、医疗等领域应用广泛。但六氟化硫也是《联合国气候变化框架公约》中重点控制的温室气体之一，它的温室效应是二氧化碳的22800倍，《京都议定书》将其列为六大温室气体之一。各行业中使用的六氟化硫仅有一小部分被回收利用，大部分被直接排放到空气中，因此六氟化硫气体的高效回收与减弱其直接排放所导致的温室效应，具有重要的实际意义。针对上述问题，西安交通大学化工学院杨庆远教授课题组开发了系列具有不同孔结构的金属-有机框架（MOF）材料，用于六氟化硫的捕获。研究表明，具有一维纳米孔道且孔尺寸与SF6分子动力学直径相近的MOF材料具有良好的六氟化硫捕获效果。MOF材料Ni(ina)2的孔径为0.6 nm，和SF6的分子大小（0.52 nm）非常匹配，因此该材料表现出优良的六氟化硫捕获效果，Ni(ina)2在298K（0.1bar）下的SF6吸附量为2.39 mmol/g，其SF6/N2分离比高达375。理论模拟计算和单晶结构解析表明Ni(ina)2框架和六氟化硫分子之间存在较强的作用力，可以从低浓度SF6-N2混合气中选择性地捕获六氟化硫分子。动态突破实验也进一步表明Ni(ina)2具有良好的SF6/N2实际分离效果，该工作为工业上含氟电子气体的捕获提供了思路。相关成果以“金属-有机框架（MOFs）的孔结构调控用于捕获温室气体SF6并具有创记录的分离比”（Pore-Structure Control in Metal–Organic Frameworks(MOFs) for Capture of the Greenhouse Gas SF6 with Record Separation）为题发表在《德国应用化学》（Angew. Chem. Int. Ed.）上，并被选为热点论文(Hot paper)。

据《科技导报》2009年月2月报道，一项超导磁体应用技术研究表明，采用超导高梯度磁分离技术可用于造纸、化工、医药工业废水的净化分离。与传统的超导磁分离技术只能分离矿物、煤、高岭土中磁性杂质不同，该技术通过预先加入改性的磁种子颗粒材料，从而分离工业废水中无磁性的有机、无机污染物，实现工业污水的达标排放。 该技术是由此中国科学院理化技术研究所李来风研究员领导的研究小组通过与东北大学和沈阳水务集团有限公司水业技术研发中心合作共同完成，研究报告刊登于《科技导报》杂志2009年第3期，题为"超导磁分离及在造纸厂污水净化中的应用研究"，此研究得到国家科技部十一五863计划和中科院海外杰出学者基金资助。 目前，工业废水处理方法主要有化学法和生物化学法。然而，实用的化学法和生物化学法存在投资大、运行成本高、反应时间长、占地面积大、效率低、能耗高等问题。对于小型造纸厂废水处理，这些问题更加突出，厂家因建立污水处理设施投资过高，大多采取直排，给环境造成危害。因此开展新型、高效、低成本超导磁分离工业废水处理技术的研究对我国节能减排具有重要意义。 采用超导磁体分离矿石、煤、高岭土等固体物质中磁性杂质在国内外已得到广泛应用，但用于废水分离净化尚少涉及。主要原因是对于废水中的有机、无机污染物，由于这些污染物本身没有磁性，靠磁场产生的磁吸引力无法分离。2005年日本大阪大学Nshijima研究组最早开始超导磁分离污水处理研究，并建立了示范装置，用于分离造纸厂污水，分离后污水COD(化学需氧值)可由起始的110mg/L，降到25mg/L，去除率近80％。他们采用的是预先在污水中添加Fe3O4"磁种子"颗粒和聚氯化铝絮凝剂，絮凝剂将污水中有害物质和Fe3O4磁性颗粒一起絮凝，这样通过超导磁体吸引分离。尽管分离效果很好，但由于还需加入有机絮凝剂，没有完全摆脱因有机絮凝剂的加入带来的二次污染，此外超导磁体冷却采用的是液氦浸泡冷却，对于我国，氦资源贫乏，这将导致大规模应用推广的限制。 中科院理化所的工作克服了以上难题，在磁种子材料和超导磁体冷却技术上取得创新进展。采用等离子有机覆膜技术在Fe3O4磁性颗粒表面生长带活性基团的有机薄膜，这层纳米厚度的薄膜可以有效地捕捉污水中的有机物、无机离子，代替了有机絮凝剂的加入，而且由于有机膜与Fe3O4有很强的结合力，使得这种新型复合"磁种子"材料可以重复使用，较单纯的Fe3O4磁种子材料有明显优势， 采用这种"磁种子"材料对造纸厂废水处理实验表明经磁分离处理的集水池废水COD值由起始的1780mg/L降到147mg/L，去除率超过90％％，净化效果良好。另一个技术创新点是采用制冷机直接冷却超导磁体，从而摆脱超导磁体采用昂贵液氦的束缚，这样将使得超导磁分离污水处理系统可以方便地用于缺少液氦的地区，特别适合于规模小、分散的中小企业。是未来极具潜在应用价值的技术。

“化工资源有效利用”国家重点实验室在功能胶体纳米颗粒的分离方面取得新进展 　　在国家自然科学基金委、科技部和教育部支持下，北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室 孙晓明 教授与美国Stanford大学的 戴宏杰 教授合作，提出了一种功能胶体纳米颗粒的分离新方法：密度梯度超离心速率分离法。其利用胶体颗粒在离心场力作用下穿过密度梯度区的速率不同，通过控制离心参数，实现纳米颗粒按照尺寸、密度和团聚状态等差异进行分离。 　　不同尺寸及形貌纳米颗粒的获得是研究尺寸效应、量子效应和表面效应等特性的基础。长期以来，人们主要依靠合成方法的改进来获得单分散纳米颗粒。但是由于温度场、浓度场的不均一性和苛刻的反应条件，有时会使得单分散纳米颗粒的获得比较困难。作为合成手段的有效补充， 孙晓明 教授等发展了一种新的分离方法来实现纳米颗粒按照颗粒尺寸、密度和团聚状态等不同进行分离。 　　这一原理以前仅限于DNA、蛋白质等生物大分子和疫苗的分离。其主要过程是将被分离物(如生物大分子)置于一定的密度梯度区上端，在超速离心条件下，被分离物会在离心力的作用下迁移。不同的被分离物由于尺寸和密度等不同会受到不同的浮力和粘滞阻力，从而在同样的密度梯度中表现出不同的定向运动行为，因此在一定时间之后被分离物依尺寸和密度等特征达到一定的空间分布。 　　孙晓明 教授等拓宽研究思路，依据胶体纳米颗粒与生物大分子在尺度和密度上的相似性，巧妙地将此原理移植至胶体纳米颗粒体系的分离。通过FeCo@C磁性纳米颗粒和Au纳米颗粒在碘克沙醇梯度溶液中的分离研究，发现调整密度梯度溶液的浓度、离心速度和时间等参数，可以实现1.5～20nm颗粒的尺寸分离。研究同时指出，该方法也可用于分离密度不同的胶体颗粒，如FeCo@C纳米胶体颗粒溶液中的碳纳米管能够与该磁性颗粒颗粒实现较完全的分离。为了进一步验证分离的高效性，混合了5nm、10nm和20nm三种单分散Au胶体颗粒，试验表明仅需通过一次15分钟的离心即可恢复原来的单分散状态。研究工作发表在近期出版的Angew. Chem. Int. Ed. (2009, 48, 939 –942)上。与传统的渗析、过滤、色谱和电泳等方法不同，这一方法在液相密度梯度中完成分离，避免了由于固—固相互作用造成的胶体颗粒损失和分离体系的失效，并可通过调整密度梯度的梯度差、温度和分离时间等参数达到不同的分离效果，具有通用、高效、省时、产品无损失和体系易重建等优点，展现出令人激动的分离效果和潜力。 Fig. 1 胶体颗粒通过密度梯度超离心进行速率分离的机理示意图。 Fig. 2 以Au 纳米颗粒的复原显示分离的效果：(A) 三种单分散Au颗粒和其混合物在离心后的照片。红色区域显示Au颗粒所在位置。(B-D) 起始的三种Au颗粒的TEM照片 (E-G) 复原后Au颗粒的TEM照片。

贾伟 沃特世科技（上海）有限公司实验中心 对于微量而且复杂的样品，如蛋白质组学样品、蛋白药物中的残留宿主细胞蛋白（HCP）等，不但需要高灵敏的纳升级液相，而且需要更为充分的分离。在线二维纳升分离技术（on-line 2D NanoLC）应运而生，并已成为微量复杂样品液质分析所必不可少的分离手段。 传统的纳升在线二维技术，一般采用强阳离子交换（SCX）作为第一维，反相色谱（RP）作为第二维的分离手段。这种方法是根据样品在盐溶液中的离子特性与疏水性，这两种属性间的正交关系实现的。但是SCX-RP技术在纳升级分离中却困难重重。困难主要来自SCX分离维度。在SCX分离中需要使用浓度较高的盐溶液作为流动相，但含盐流动相易发生盐析或导致样品在管路内沉淀，而纳升液相的管路内径又非常小（25-100微米）。因此，在实际运用SCX-RP分离时，经常出现管路阻塞而导致实验失败。 为此，除提供传统的SCX-RP分离技术外，沃特世创造性地开发了双反相二维分离方法。（RP-RP）。这种RP-RP技术不必使用高浓度盐溶液作为流动相，避免了离子交换分离易造成的管路阻塞问题，从而大大提高了纳升二维液相的系统稳定性和实用性。更令人兴奋的是，经过哈佛医学院的Jarrod A. Marto全面的实验对比发现，较SCX-RP方法， 运用RP-RP分离技术得到的液质分析结果更好（图1）[1] RP-RP双反相二维方法可以帮助科学家得到更多的蛋白质分析结果.这是因为：1、SCX方法使用的盐缓冲液易产生离子噪音背景，从而影响质谱数据质量；2、SCX分离效果取决于多肽所携带的电荷数，而多肽携带电荷数量类别有限，因此第一维SCX分离度较差，造成液质数据信息质量不高。图一R P-R P双反相分离技术在第一、第二维都使用了反相色谱，那么它是如何实现二维分离所必须的分离性质的正交呢？原来，经过研究发现，在不同pH值环境下，多肽的反相保留行为是不一样的（图2）[2]。根据这个性质，沃特世的科学家开发出了独有的RP-RP纳升在线二维系统——nanoACQUITY UPLC® System with 2D-LC。这个系统的分离柱，使用了UPLC一贯的亚二微米颗粒填料，因此具有了UPLC的超高分离度等优点。此外，它还不需要分流就可以实现精准的纳升流速，可为实验室节省巨大的高纯度流动相购买费用及废液处理费用，而且更加环保。nanoACQUITY UPLC System with 2D-LC双反相二维系统优点总结如下：■ 较SCX-RP技术，使用RP-RP系统可得到更多的蛋白鉴定结果。■ RP-RP系统较SCX-RP系统更稳定、耐用。■ 与nano HPLC相比，nanoACQUITY UPLC具有UPLC超群的分离效果。■ 不分流实现精准的纳图二nanoACQUITY UPLC System with 2D-LC双反相在线二维系统结构及分析流程如图3，其中包括三根色谱柱：高pH反相柱、捕获柱、低pH反相柱。在此系统中，第一维色谱柱为高pH色谱柱。样品进入第一维色谱柱后，第一维梯度泵可按使用者要求，自动地阶梯式提高有机相比例，以将样品中不同疏水性肽段分批洗脱下来。从高pH反相柱上洗脱下的多肽会被富集柱捕获。每批次被富集的多肽，将在第二维泵的线性梯度模式下进入低pH反相分析柱，在这里经过充分分离后，样品将到达离子源，进入质谱分析器。 其中左下图为结构示意图。步骤①：样品被自动进样器采集后，在第一维梯度泵的推动下进入高pH色谱柱。步骤②：样品在第一维泵阶梯式梯度作用下，将一部分多肽冲出，后被捕获柱富集。其中第二维梯度泵通过施加9倍于第一维泵的水相流动相，将溶剂稀释为适合捕获柱富集的体系。步骤③：在六通阀切换后，第二维泵通过线性梯度，将多肽样品进行充分分离并送至质谱分析。在执行完步骤①后，步骤②与步骤③交替进行直到完成所需分析。双反相在线二维系统nanoACQUIT Y UP LC System with2D-LC已经在多肽的液质分析方面被广泛应用，帮助研究人员取得了众多极具价值的研究成果。图3. nanoACQUITY UPLC System with 2D-LC系统结构及分析流程图。参考文献(1) Zhou F, Cardoza JD, Ficarro SB, Adelmant GO, Lazaro JB, Marto JA. Online Nanoflow RP-RP-MS Reveals Dynamics of Multicomponent Ku Complex in Response to DNA Damage. J Proteome Res. 2010, 9, 6242-6255.(2) Gilar M, Olivova P, Daly AE, Gebler JC. Two-dimensionalseparation of peptides using RP-RP-HPLC system with different pH in first and second separation dimensions. J. Sep. Sci. 2005, 28, 1694–1703. 关于沃特世公司 (www.waters.com)50多年来，沃特世公司(NYSE:WAT)通过提供实用和可持续的创新，使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步，从而为实验室相关机构创造了业务优势。作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者，沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。2011年沃特世公司拥有18.5亿美元的收入，它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。 # # #联系方式：叶晓晨沃特世科技（上海）有限公司 市场服务部xiao_chen_ye@waters.com周瑞琳(GraceChow)泰信策略(PMC)020-8356928813602845427grace.chow@pmc.com.cn

喷雾干燥高产率的秘密1喷雾干燥喷雾干燥被广泛应用于许多领域，目的是将液体转化为粉末的固体状态。料液被分散到热气流中，并通过喷雾干燥技术转化为颗粒。再将这种粉末通过旋风或过滤系统从气相中分离出来。这种干燥技术也越来越多地应用于热敏性材料，如蛋白质、脂类、生物催化剂或传统药物的提取物。小样本量的喷雾干燥不仅用于可行性研究和进一步扩大规模，也可用于小规模生产。因此回收率是工艺评估的关键参数，特别是针对高价值的产品。2旋风技术玻璃制成的旋风分离器已经在工业上广泛应用了一个多世纪。其主要优点是结构简单，且没有活动部件。分离主要是基于气流中颗粒的惯性沉积。在逆流旋流器中，气体通过切向引入使其旋转。这产生的离心力比重力大上百倍甚至到上千倍。颗粒向壁面和旋风器底部移动，而气体向上螺旋到旋风器顶部的气体出口(图1)。旋风分离是一个重要的工业过程，有许多旨在了解和改进其操作的研究，即使从被公认的模型来看，对旋风分离器中复杂的流体动力学行为还未完全理解。旋风分离器研究的目的是在分离速率(更好的产品回收率或更清洁的废气)、压降(更少的压缩机性能要求)和设计(更少的投资成本)之间找到最佳选择。▲ 图1. 逆流旋风分离器示意图3喷雾干燥机的旋风设计对于实验室规模的喷雾干燥机，回收率是非常重要的，已经有几位作者进行了研究，其中 Maa 等人[1998]是最相关的，他们研究了带有标准旋风的 BUCHI 迷你喷雾干燥机 B-190。结果表明，粒径小于 2μm 的颗粒的分离存在极限。这可能导致产品损失进入过滤器。此外，在某些应用中，例如药物输送或纳米技术，平均粒径应小于 2μm，这使得标准玻璃旋风分离器不适合。设计优化 BUCHI 提供了一个台式喷雾干燥机与玻璃旋风分离器结合的导电层，以防止微粒静电结合，从而减少产品损失。而对于作为制药应用中典型基质物质的乳糖，分离性能的差异是明显的(图2)。▲ 图2. 左：无涂层旋风分离器，壁面上的产品损失多；右：有涂层旋风分离器，产品损失少表1 比较了相同干燥条件下的产量。与惯性相比，颗粒直径越小，表面引力越大。因此，内部旋风壁和颗粒之间发生了粘合力，这也导致了自然堆积结构，就像沙漠中的沙丘一样。材料10%乳糖溶液仪器BÜ CHI Mini Spray Dryer B-290干燥参数入口温度165℃出口温度83℃抽气机效率100%进料效率30%回收率无静电涂层的旋风分离器28%有静电涂层的旋风分离器76%表1. 喷涂参数和最终产量:未涂覆和涂覆旋风的比较临近筛孔颗粒，即分离的临界理论颗粒直径，与旋风分离器的直径直接相关，较小的旋风分离器直径使得较小颗粒的分离效果更好。Stairmand[1951]推荐了一种高效旋风分离器的标准设计。基于这些一般的比例和玻璃吹风机的性能，一种新的旋风被开发和优化。此外，产品收集容器的尺寸也缩小了，便于少量处理样品 (图3)。▲ 图3. 小型产品收集容器和玻璃弯头的高效旋风分离器示意图（兼容的所有BUCHI迷你喷雾干燥机型号）4分离性能的测定喷雾干燥过程的分离性能主要是通过测量所收集粉体的质量，并与初始重量的比值来确定的。这仅仅反映了整个过程，并没有量化旋风本身的分离能力。因此，没有在旋风中分离的粉末是通过深床聚酯纤维过滤器来测量的。将高效旋风分离器与标准旋风分离器进行了比较，它们都涂有静电涂层。将不同浓度的盐溶液进行喷雾干燥，得到不同的粒度分布，用激光衍射分析仪测量。当浓度为 1% ~ 20% (w/w)时，平均直径变化在 3.2 ~ 5.7 μm 之间。盐溶液在小型喷雾干燥机 B-290 中喷雾干燥，使用以下参数(表2)。通过小型旋风的压降较高，因此加热干燥空气的吞吐量较低，产生了较低的出口温度。150ml溶液干燥后，用 500ml 蒸馏水清洗过滤器。然后可以用凯氏定氮法对洗涤液进行分析。从氮分析中计算铵盐的量，然后可以确定分离效果，结果如 图4 所示。物料的不同性能对分离性能也会产生影响，因此，分离效果很难预测。在苏黎世联邦理工学院(ETHZ)的一项研究项目中，表明聚乳酸-co-葡萄糖酸(PLGA)的产率可以从 50.6% 提高到 62.0%，这是批量大小仅为 150 毫克和 1500 毫克的样品，这表明了使用小型高效旋风在迷你喷雾干燥机中喷雾干燥极少量产品的可能性。材料1%、5%和20%硫酸铵溶液仪器BÜ CHI Mini Spray Dryer B-290干燥参数入口温度160℃出口温度85℃（标准旋风分离器）出口温度72℃（高效旋风分离器）抽气机效率100%进料效率35%表2. 决定旋风分离器分离速率的干燥参数▲ 图4.两种旋风分离器对喷雾干燥铵盐的分离率的影响5结论本文介绍了一种新型的高效旋风分离器，它比标准旋风分离器具有更高的分离效率，特别适用于小颗粒和高价值产品的分离。当然，BUCHI 喷雾干燥仪可以处理极小批量的高价值产品。6参考文献Maa, Y.F., Nguyen, P.A., Sit, K., Hsu, C.C. [1998] Spray-Drying Performance of a Bench-Top Spray Dryer for Protein Aerosol Powder Preparation, Biotechnol. Bioeng., 60,3, 301-309Sowter, J.K. [1986] Cyclones in industrial processes, Van Tongeren Intl. Ltd. Stairmand, C.J. [1951] The design and performance of cyclone separators, Trans. Instn Chem. Engrs, 29, 356-383

一切看起来作用微小的配件皆是一台合格的高低温试验箱的重要组成部分。其中油分离器的作用有两点，以下列出：　　作用一：分离制冷剂蒸气中挟带的冷冻机油　　高低温试验箱的压缩机与冷能器之间装有油分离器，压缩机的排气带有冷冻机油，因此油分离器是用来分离制冷剂蒸气中挟带的冷冻机油，使冷冻机油返回压缩机曲轴箱的。　　作用二：制冷系统回油　　冷冻机油随制冷剂进入制冷系统中，特别是进入冷凝器、蒸发器以后，将在传热表面形成油膜，从而影响换热设备的换热效果，并且容易引起膨胀阀和毛细管油堵，如果制冷系统回油不好，极有可能造成压缩机缺油而导致压缩机线圈烧毁或缸体损坏。因此，是否是高品质合理的冷冻机油直接影响高低温试验箱的寿命。　　由此可知，可靠的油分离器和冷冻机油对于高低温试验箱来说是非常重要的。

广州绿百草推出全新连载短篇小说【阿蛋学仪器】, 不定期的跟大家讲述关于学渣阿蛋在工作后不得不学习仪器知识的苦逼经历。夸张的剧情下都是以现实为原型，记得准时关注哦！夏天的风正暖暖吹过，穿过头发穿过耳朵.........话说在那天气晴朗万里无云的某个周末，正在抠着大脚丫吃着冰西瓜思考人生意义的胖##突然接到领导的一个任务。“喂。小胖呀~ 上头下了个任务，要拍一个化学知识视频，我看你一向最受学生欢迎，就随便摆弄一下吧。课题已经帮你选好了，色谱分析原理。”“额，不不不，虽然为了科学教育的发展我上刀山下火海都在所不辞，但是......”“别啰嗦，就这么定了。告诉你啊，给我做的好好的，不然你今年的考评....88”嘟嘟嘟。。。胖##现在已经无法继续好好玩耍了，学生喜欢他都是因为他风流一趟玉树临风知识渊博心地善良从不让人挂科呀~真是。。。冷冷清清凄凄惨惨戚戚呀~内心再抗拒，生活还是要继续的。胖##叫来了以前跟他一起打LOL的阿蛋，浑浑噩噩迷迷糊糊想了三天三夜的剧本，终于开拍了。( 导演和其它演员的召唤，这里就不详细说啦哈! )导演：色谱分析原理So Easy 剧组 Action！！！场景预设 ——色谱柱：为一间双门房子，一门可进，一门可出。分析的样品：胖##，高大威猛略胖。阿蛋，形象气质佳小明星（剧情需求，大家多多包涵，少吐些。）Part 1 —— 反相柱分析原理屋子里有一大群美女，胖##和阿蛋从一个门进入，穿过屋子，从另一个门出来。结果：众美女都喜欢帅哥，不断有人拉阿蛋的手并要求合影签名。胖##由于高大威猛，也有部分小萝莉喜欢，但是还是比阿蛋少，走的自然比阿蛋快。结果胖##和阿蛋的距离越来越远，出门的时候，已经分离的很好了。分离度3.0，柱效15万/m。反相柱分离注意事项：1）不可用于分离帅得离谱的人（非极性太强的物质），会造成美女互相踩伤践踏拥挤的现象，造成柱堵塞，柱压升高；心脏不好的美女会由于过于激动而休克，甚至兴奋而死，造成柱子过早老化，降低柱效。另外，还会造成吸附现象，出峰时间太久甚至不出峰。2）不可用于分离过于猥琐丑陋可怕的人（极性太强的物质），会导致美女流失，造成柱效下降，出峰时间太快，影响分离效果。不过这时有个色谱柱再生方法可以回复柱效，就说“牛掰了”的鞋正挥泪大甩卖，美女将迅速赶回，恢复柱效！Part 2 —— 正相柱分析原理屋子里有一大群男子，胖##和阿蛋从一个门进入，穿过屋子，从另一个门出来。结果：阿蛋由于太帅招人嫉妒率先被赶出来。胖##被同胞惺惺相惜，留下来吃饭唱K看电影，最后才依依不舍的含泪送别。分离度2.8，柱效13万/m。正相柱分离注意事项：并不适用于分离Gay男（无保留物质）。Part 3 —— 体积排阻色谱柱分析原理屋子里面变成了溶洞效果，溶洞里的洞有大有小，非常好玩。胖##和阿蛋从一个门进入，穿过溶洞，从另一个门出来。结果：本以为阿蛋个头小灵活，会早点爬出来，谁知是体积庞大的胖##先出来啦。因为两人一钻溶洞，便仿佛回到了童年，逮着洞就想钻。阿蛋个子小，钻来钻去玩得不亦乐乎。而胖##在意思到自己已非3岁的小胖胖后，害怕被小洞卡住而崴了，只好作罢，沿大路走了出来，扼腕叹息“时光蹉跎，青春少年已不复！”Part 4 —— 离子对色谱柱分析原理屋子里有一大群美女，胖##和阿蛋从一个门进入，穿过屋子，从另一个门出来。胖##痛苦回忆：美女都喜欢帅哥，不断有人拉住阿蛋吟诗作对自拍萌萌哒，拉胖##的仅有几个发育不全的小萝莉。结果胖##和阿蛋渐行渐远。。。胖##对策：往事不堪回首，所以第二天再过这间屋子的时候，带上了他的必杀技——萌萌哒小鲜肉胖小子。结果：胖##抱着胖小子和阿蛋一起穿过屋子，美女们发现居然还有个小鲜肉，纷纷过来捏捏小脸蛋。“美女，敢吃青椒吗？” 胖小子搭配美女的功夫一点也不含糊呢。胖##色眯眯的看着围着的众美女，美其名曰为胖小子报仇，把美女的脸蛋一一捏了个编。直到胖小子微怒言 “爸比，我饿了！” ，才恋恋不舍的抱起小胖，发话 “最后再捏一遍！......” 阿蛋在门口，秒倒！Part 4 拍摄花絮 ——1）观众问：美女为什么喜欢小鲜肉抛弃阿蛋呢？ 回复：现在流行小鲜肉。另外，女人总是有母爱的，这是与生俱来的本能，所以此处美女年龄要大些。呵呵。2）拍完这段以后，导演“卡”了N次。因为胖小子被捏后没有表现出天真烂漫可爱的样子，反而哭了N次，最终拍得胖小子又累又饿又痛才终被导演放行。3）Case结束时，镜头正面是胖##得意而归的表情，远端发现众美女一脸哀怨的正在揉脸，忿忿曰“死胖子，手够狠啊！̷�！”By the way， 这次拍摄的视频非常受欢迎，胖##终于又能在领导的眼皮底下好好思考人生了！想知道阿蛋后续又有怎样的遭遇？记得持续关注广州绿百草微信公众号~我们会不定期推出续集哦~关注广州绿百草微信公众号，获取更多资讯！

p & nbsp /p p 　　层析纯化技术由于其高选择性、灵活性、易放大性等优点，已经成为蛋白质药物纯化中不可或缺的技术。传统的层析填料为多糖基质，孔径一般在100 nm以下。1970年代出现了大孔和微孔无机材料硅填料，虽然增大了孔道、提高了层析的分辨率和流速，但只能在PH2-7.5范围内稳定，不利于分离纯化在碱性范围内稳定的蛋白质或是需要碱性层析条件的分离，从而限制了其在大规模快速分离蛋白质层析上的应用。多孔聚合物微球由于其高的比表面积、高的机械强度和多样的表面特征，常被用作层析分离纯化的填料。目前已发展出了多种表面基团、基质种类的层析填料，成功用于疫苗、病毒、抗体、酶、细胞因子等的分离纯化。 /p p 　 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 　层析纯化病毒、病毒样颗粒等生物大分子的瓶颈问题 /strong /span /p p 　　随着病毒、病毒样颗粒在疫苗、肿瘤治疗、免疫治疗中的地位越来越重要，这类复杂生物大分子的分离纯化需求也逐渐增加。然而传统填料由于孔径较小，蛋白质只能以扩散方式通过填料，传质速率慢，处理量低，造成分离时间长、容易失活等问题[1]。当蛋白质体积较大时，填料表面在吸附一层蛋白后，由于体积位阻以及静电排斥作用，会阻碍其它的蛋白质进一步进入孔内，造成填料的载量下降。另一个限制是病毒或疫苗，尤其是带有包膜的病毒或疫苗，在狭窄的填料孔径内发生吸附时非常容易发生结构变化，破坏其整体结构。在乙肝病毒表面抗原(HBsAg)的纯化中发现这种病毒样颗粒在层析时会发生解聚[2]，经过离子交换层析分离后，疫苗的回收率通常不到50%[3, 4]。而抗原的结构发生变化以后，就会对其免疫原性产生影响，所以需要在纯化过程中尽可能维持抗原的结构。 /p p 　　为了解决针对病毒及病毒样颗粒纯化的瓶颈问题，目前已有采用膜色谱、超大孔贯穿孔颗粒填料及整体柱的策略进行纯化的案例，成功纯化了包括人乳头瘤病毒、番茄花叶病毒、流感病毒、腺病毒、慢病毒及各种病毒样颗粒。 /p p span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 　　病毒及病毒样颗粒的分离纯化 /strong /span /p p 　　根据文献报道，超大孔填料相比传统层析填料不仅在载量及处理速度上有极大的优势，还更有利于病毒及病毒样颗粒的结构保持。 /p p 　　例如，在重组乙肝病毒表面抗原的分离纯化中，采用具有120nm及280nm超大孔径的离子交换填料DEAE-AP-120 nm和DEAE-AP-280 nm(商品名为中科森辉的Giga系列)具有比传统填料DEAE-FF高7倍以上的动态载量[1]。此外，采用ELISA测定抗原收率，发现采用超大孔填料能够减少重组乙肝病毒表面抗原在层析过程中的裂解，从而显著提高活性抗原的收率。 /p p style=" text-align: center " img width=" 576" height=" 450" title=" 1.jpg" style=" width: 415px height: 282px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/3b67db18-4291-4ab6-9874-209cd57644af.jpg" / 　　 /p p style=" text-align: center " 重组乙肝病毒表面抗原在不同孔径离子交换填料上 /p p style=" text-align: center " 　　的吸附动力学[1] /p p style=" text-align: center " img width=" 497" height=" 345" title=" 2.jpg" style=" width: 387px height: 289px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/07fdf233-77a5-4c30-8d20-faf7f044b54a.jpg" / 　 /p p style=" text-align: center " 　重组乙肝病毒表面抗原从不同孔径的填料上洗脱下来的 /p p style=" text-align: center " 　　ELISA回收率[1] /p p 　　对病毒的分离纯化同样有类似的效果。例如在灭活口蹄疫病毒的纯化中，DEAE-FF导致严重的病毒裂解。而采用具有100nm以上孔径的超大孔填料，不仅载量提高10倍以上，还能显著提高病毒在填料上吸附时的热稳定性，从而减少病毒的裂解，具有更高的收率。最终的分离纯化单步收率达90%以上[5]。 /p p style=" text-align: center " 　　 span style=" font-size: 14px " strong 灭活口蹄疫病毒在传统填料与超大孔填料上的吸附解离过程 /strong /span /p p 　　与商品填料的小孔道填料相比，超大孔结构可能从以下几方面提高对蛋白质构象的稳定性： /p p 　　1)增大孔道(受限空间)：根据蛋白质折叠行为计算显示，蛋白质的折叠速率与空腔大小、形状密切相关，也即当填料孔道与蛋白的相对尺寸超过某一阈值后，蛋白的折叠行为将不受空腔大小影响。与数十纳米中孔结构的传统填料的相比，数百纳米超大孔结构会因孔道增大、与蛋白接触面积减小，从而对某一尺寸下蛋白质的变构行为有所改善。 /p p 　　2)界面曲率：小孔径填料孔道曲率大，填料与蛋白质接触面积大，因此受更大吸附力影响，蛋白质二级结构变化越严重。而曲率更大的超大孔孔道对蛋白二级结构的保护比狭窄孔道更有优势。 /p p style=" text-align: center " 　 span style=" font-size: 14px " strong 　表面曲率变化对蛋白接触面积的影响 /strong /span /p p 　　3)改善配基与蛋白活性区域的接触面积：超大孔微球内部数百纳米孔道在修饰配基后可能会有效改善传统填料狭窄孔道内由于配基拥挤造成的蛋白质失活现象。 /p p 　　4)减少蛋白在孔道内的静电排斥作用：有研究者认为，在离子交换填料上蛋白质起初会在孔道入口处形成一圈静电层，这一静电层会对后来蛋白继续进入孔道产生排斥作用从而使孔道关闭，动态载量下降。如果将超大孔填料修饰为离子交换树脂，由于孔道尺寸显著扩大可能会有效改善蛋白吸附静电层对孔道的封闭作用，从而有效引导蛋白质进入超大孔道，提高回收率。 /p p span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 　　快速分离蛋白质及pDNA /strong /span /p p 　　除了应用于病毒及病毒样颗粒的分离纯化的分离纯化，利用超大孔填料传质速度快的优势，将超大孔填料镀上亲水表层，再接上不同配基制成多种形式的层析填料，用于快速高分辨率的纯化蛋白混合物或质粒。超大孔填料制备成的亲和层析、反相层析和离子交换层析填料广泛的应用在蛋白质的分离纯化方向，显示出超大孔填料比传统分离填料高速高分辨率的蛋白质纯化优势。 /p p 　　例如以肌红蛋白、转铁蛋白和牛血清白蛋白的混合溶液为模拟体系，考察不同流速下超大孔聚苯乙烯阴离子交换介质(DEAE-AP，商品名为Giga系列)的分离效果，并与DEAE 4FF介质进行了对比。实验结果(图2)显示，作为对照的DEAE-4FF介质在流速达到361 cm/h时，分离效果已明显降低，而超大孔介质可以在流速高达1084 cm/h的条件下操作，分离效果良好，能够在6 min内实现三种生物大分子的快速分离。 /p p style=" text-align: center " img width=" 588" height=" 170" title=" 3.jpg" style=" width: 473px height: 144px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201808/insimg/65df31ac-bd00-4a08-8a5a-feedfa1aa990.jpg" / /p p 　 span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 　超大孔填料应用前景与展望 /strong /span /p p 　　近年来，随着生命科学的发展，生物样品越来越复杂，如人的血样、尿样、组织样品等，对生物分离分析技术提出更高的要求。根据超大孔填料固有的诸多优点，通过合成不同种类的超大孔固定相及在固定相上做不同功能的衍生，超大孔填料已经被广泛应用于生物分离分析中，但也存在一些问题。因此，发展新的制备手段，优化制备条件和过程，探索制备和分离机理，对于开辟新的应用领域以及开展实际样品的分离分析有更大的理论和现实意义。 /p p 　　根据已有的文献报道，我们可以预测今后几年的相关工作仍会集中在以下几个方面： /p p 　　(1)规则的聚合物整体材料内部形态。如获得规则的3D网络骨架，可控的孔径尺寸和分布。 /p p 　　(2)继续在微分离系统中扩展其应用。如在加压电色谱、微流控芯片材料、微流色谱和纳流色谱系统，甚至纳米器件开发等诸多方面大显身手。 /p p 　　(3)表面物理化学性质的调控向功能化、智能化方向发展。如基于分子印迹技术、温度响应以及pH响应的表面智能化的整体材料。 /p p 　　(4)制备规模整体柱的开发及其在生物下游技术中的应用。 /p p 　　目前，已经有一部分整体柱实现了商品化，但种类有限，还无法与种类繁多的颗粒型填充柱相提并论，也远未能满足分离分析的需求。而颗粒型的超大孔填料，由于其制备较困难、批次间重复性较差、价格昂贵等，也没有得到广泛的应用。相对于超大孔填充柱，有机相整体柱存在因流动相变会发生溶胀或收缩、机械强度差、比表面积小、柱容量差以及聚合过程中产生的微孔不利于小分子样品的分析等问题，现有报道大都用于生物大分子的分离。硅骨架整体柱也存在必须预先聚合好装入套管中，制备繁琐，比表面积较小的问题。因此，如何以更简便、有效的方式制备高效新型的超大孔填料并将其应用于实际样品的分离分析仍然是今后工作的重心。在实际工作中所面临的层出不穷的问题也是推动新型超大孔填料制备技术和方法发展的源源不竭的动力，在诸多的尝试中很可能就会出现某些性质优良的超大孔填料，这也预示着将来商品化的超大孔会越来越多。 /p p span style=" color: rgb(0, 176, 240) " strong 　　部分商品化的超大孔层析介质 /strong /span /p p 　　 strong 超大孔填料因其具有独特的多孔结构，与传统填料相比具有更加优良的渗透性和传质速率，可以在较低的操作压力下实现高效和快速的分离，已成为继多聚糖、交联与涂渍、单分散之后的第四代分离填料。可以预测，随着制备技术的不断提升，超大孔填料在生命科学、医药、环境和化学化工等领域必将大有可为。 /strong /p p 　　参考文献 /p p 　　[1] M.R. Yu, Y. Li, S.P. Zhang, X.N. Li, Y.L. Yang, Y. Chen, G.H. Ma, Z.G. Su, Improving stability of virus-like particles by ion-exchange chromatographic supports with large pore size: Advantages of gigaporous media beyond enhanced binding capacity, Journal of Chromatography A, 1331 (2014) 69-79. /p p 　　[2] P.M. Kramberger P, Boben J, Ravnikar M, ?trancar, A.S.m.c.a.b. in, p.a.f.q.o.t.m. virus., J. Chromatogr. A 1144(1). /p p 　　[3] W. Zhou, J. Bi, J.-C. Janson, A. Dong, Y. Li, Y. Zhang, Y. Huang, Z. Su, Ion-exchange chromatography of hepatitis B virus surface antigen from a recombinant Chinese hamster ovary cell line, Journal of Chromatography A, 1095 (2005) 119-125. /p p 　　[4] W. Zhou, J. Bi, J.C. Janson, Y. Li, Y. Huang, Y. Zhang, Z. Su, Molecular characterization of recombinant Hepatitis B surface antigen from Chinese hamster ovary and Hansenulapolymorpha cells by high-performance size exclusion chromatography and multi-angle laser light scattering, Journal of Chromatography B, 838 (2006) 71-77. /p p 　　[5] S.Q. Liang, Y.L. Yang, L.J. Sun, Q.Z. Zhao, G.H. Ma, S.P. Zhang, Z.G. Su, Denaturation of inactivated FMDV in ion exchange chromatography: Evidence by differential scanning calorimetry analysis, BiochemEng J, 124 (2017) 99-107. /p p /p

瑞士步琦SFC 分离木犀草素SFC应用”1简介紫苏（Perilla frutescens）是一种草本植物，其叶和种子中含有多种生物活性成分，包括木犀草素（Luteolin），这是一种具有多种药理作用的黄酮类化合物。木犀草素具有抗氧化、抗炎、抗肿瘤等生物活性。▲ Luteolin采用传统的 Prep HPLC 方式虽然可以将木犀草素从紫苏提取物中进行分离，但是制备时间较长且流动相损耗量较高，无论从时效性还是经济效益角度出发，都不是最佳的选择。2常规制备色谱洗脱条件C18, 10x250mm, 15um梯度洗脱, 水/乙醇 +1% 甲酸进样量：0.5mL流速：15mL/min▲ 木犀草素色谱峰在 36min 之后除了洗脱时间较长之外，由于流动相中水的存在，也给后续木犀草素样品的浓缩带来一定的麻烦。（即使步琦的旋转蒸发仪能够解决这一问题）。3采用 SFC 样品纯化那么是否可以采用超临界流体色谱（SFC）的方式进行样品的纯化呢？首先我们采用 Sepmatix SFC 8X 平行液相色谱快速筛选适合于木犀草素分离的色谱柱。实验条件：流速：3mL/min运行时间：15min梯度洗脱 10-60% 甲醇▲ 紫苏提取物在 PEI 色谱柱上具有更好的分离效果之后采用 Prep SFC-50 对样品进行大量分离与制备。实验条件：PEI, 10x250mm, 5um梯度洗脱 20-40% 甲醇 5min进样量：0.3mL流速：20mL/min▲ 木犀草素色谱峰在 2min 之后两种不同分离方式对比：萃取条件Prep HPLCPrep SFC木犀草素色谱峰36min 之后2min 之后总运行时长42 min + 15 min平衡8 min + 1 min 平衡总溶剂使用390ml ethanol + 240ml water50 ml methanol4实验结论通过对比发现，SFC 在分离木犀草素的过程中，无论从时效性还是溶剂消耗量上都优势明显。

随着 21 世纪 “回归自然” 浪潮的兴起以及世界各地对药物毒副作用和耐药性的认知，在天然产物中寻找安全有效的药物这一课题已经引起国内外学者的高度重视，但如何在研发过程中实现这个目标? 今天就让我们一起探讨，并分享一下最新的解决方法。天然产物因其成分的多样性及其作用机制的复杂性，致使天然活性成分的筛选一直是药物研究的瓶颈。再加上传统的实验室仍主要依靠人力操作，分离纯化过程费时费力、容易出现人为错误，且生产成本高、效率低，因此各大制药企业和科研机构日益重视实验设备的自动化与智能化，以攻克天然药物成分提取的难题。全自动分离制备及薄层色谱系统助力中药粗提物快速分离随着天然产物与中药开发的快速发展，市场上对批量样品处理的需求日益提高，而传统的活性成分提取纯化方法除了费时费力，更会常常破坏活性成分的结构，影响实验效果，所以一些现代化、智能化的提取分离技术越来越显现出特有的优势，凭借这些技术进行高通量的活性成份筛选，有助加速研发。以糙苏为例，块根糙苏 (Phlomis tuberosa L．） 作为中草药，在亚洲国家被广泛应用于糖尿病、胃溃疡等病症的治疗，其作用机制与酶活性抑制相关，筛选确定其活性成分是深入研究的重中之重。✦块根糙苏早在 2015 年，上海中医药大学中药研究所的杨博士就以自动化技术实现对天然活性产物的快速分离，对 α-葡萄糖苷酶抑制活性实现快速筛查，并在 PLoS ONE 期刊发表了其研究成果[1][2]。研究当中通过 Sepiatec Sepbox 2D-2000 全自动分离制备系统对中草药粗提物进行快速分离，系统仅利用 20 小时的自动运转，便能快速得到 150个馏分，大大加快了药效物质的发现进程，证明了自动化技术助力天然产物的快速分离及制备的成效。活性化合物结构图为了进一步寻找活性成分，更利用薄层色谱生物自显影活性筛查模型，实现了对这 150 个馏分的超快速筛查，其中 15 个馏分对比阳性对照具有明显的抑制活性。再经过细分纯化工作，最终得到 20 个活性化合物。从粗提物到得到活性单体，工作周期不超过 5 个工作日!基于薄层生物自显影技术部分馏分 a-葡萄糖苷酶抑制活性筛查结果出众的分离成效归功于两大重要自动化技术天然药物相对于其他药物，成份更复杂，而且研发过程中涉及较多提取、分离、纯化等前处理操作。以上案例当中用到的技术 - Sepiatec Sepbox 2D-2000 全自动分离制备系统，由力扬企业从德国引入的，能够实现高通量的活性成份筛选，快速获得可重复且可靠的分离效果，加速纯化过程，而且单次粗提物样品处理量多达 2g，单样品制备时间不超过 24 小时，还能在实验过程中减少有机溶剂的消耗，免去了人手和研发设备的大量投资，极大地节省了时间和金钱，降低了生产成本。Sepiatec Sepbox 2D-2000 全自动分离制备系统薄层色谱分析方面，力扬全新引进的全自动数字薄层色谱系统 CAMAG HPTLC PRO 也有助完成快速的活性筛选，系统能够在无人干预的情况下完成在线全流程 (“点样 – 展开 – 衍生 –检测 – 分析 – 报告” 等) 的自动化薄层样品分析及评价，尤其适用于复杂成分样品的分离及检测，更攻克了薄层色谱的重现性难题，大幅度降低研发和检测实验室的人力和时间成本消耗。通过全面的自动化能够高效地生产大量可靠数据，构建薄层色谱信息数据库，实现信息化和数字化管理，并建立实验室智能化的基础。在稳健而高效的实验设备辅助下，天然产物研究相信将迎来更进一步的发展。参考文献：[1] Baatar D, et al., Ethanol Extract of Phlomis Tuberosa L. Promotes Glucose Uptake in 3T3-L1 Preadipocytes via Insulin Signaling Pathway, The FASEB Journal, April 2017 31(9). doi: 10.1096/fj.1530-6860.[2] Yingbo Y, et al., Identification of α-Glucosidase Inhibitors from Phlomis tuberosa, PLoS ONE 10(2), February 6, 2015. doi: 10.1371/journal.pone.0116922.

克里斯.哈维，总经理-毕克气体仪器贸易(上海)有限公司众所周知，毕克科技拥有当前市场上最广泛的氮气发生器种类，同时，我们不断地研发出新的产品满足日新月异的氮气的需求，来给新的应用设备供气。我们不仅仅有市面上种类最多的氮气发生器来满足液质联用仪的用气需求，同时，我们给气相色谱仪，总有机碳分析仪，傅里叶红外光谱仪，样品蒸发仪，通风橱，手套式操作箱，电感耦合等离子体光谱仪，核磁共振仪，蒸发光散射检测仪等实验室设备供气的气体发生器种类也很全面和广泛-实际上，你实验室里几乎是所有需要用气的设备，都可以让我们的气体发生器来供气。为什么我们的气体发生器能够覆盖您的实验室里大部分应用设备？因为，我们二十年如一日，专注于实验室里气体发生器的研发和生产，专心于给您提供稳定可靠的实验室气源。另外一个广为人知的事实就是：我们所采用的气体分离技术成熟可靠。在我们的氮气发生器上，我们用膜分离技术和变压吸附技术来生产氮气，如果我们的顾客对某一种技术青睐有加，我们可以根据客户的喜好来推荐合适的型号。但是，对于某些特定的应用设备，使用其中的一种分离技术比另一种更有优势。膜分离技术让压缩空气通过中空纤维膜，当空气通过膜的时候，空气中的氧气，二氧化碳，一氧化碳和水蒸汽 会通过中空纤维膜管道上的小孔，进而排到大气中去。在膜的出口，大尺寸的氮气分子和惰性气体氩气都收集起来，输送到应用设备。这种氮气分离提取技术简单有效，无需任何移动部件。分离提取出来的氮气最高纯度能达到99.5%，不含任何杂质。变压吸附技术是通过固体介质来分离气体混合物中的单一组分，用变压吸附技术来分离空气中的氮气，所需的固体介质是碳分子筛，碳分子筛对空气中的氧气选择性吸附，从而在加压的情况下分离了空气中的氮气和氧气。 碳分子筛其实就是多孔疏松的棒状碳颗粒，当对填充满了碳分子筛颗粒的氮气纯化密封柱中充入压缩空气（主要成分是氮气，氧气和惰性气体氩气和少量水汽）时，碳分子筛会吸附水汽，氧气，但是，氮气不会被吸附。这主要是因为氮气和氧气的分子尺寸不一样，碳分子筛颗粒上的小孔能让分子尺寸小的氧气进入，却不能让氮气进入，因为氮气的分子尺寸大于氧气；从而，氮气和氧气被分离开了。变压吸附这一过程包含两个步骤和阶段：1.吸附阶段，压缩空气中氧气，水汽，二氧化碳被碳分子筛柱子吸附，氮气被收集起和储藏起来。2.重生阶段，将碳分子筛柱的压力释放到大气中去，吸附了氧气，二氧化碳，水汽的碳分子筛颗粒释放掉吸附的氧气，二氧化碳和水汽，从而为下一次吸附做好准备。变压吸附这一个过程需要维持一个稳定的温度，这个温度通常情况下和实验室的环境温度接近（20-25℃）。变压吸附技术生产出来的氮气，纯度最高能达到99.999%，纯度越高，生产过程中需要消耗的空气就越多。变压吸附技术和膜分离技术来生产氮气，各有利弊。具体使用哪种方法来生产氮气要取决于应用和流速要求。在市面上，某些人说氮气膜和碳分子筛是消耗品，需要定期更换，这是不对的。如果用户的除油和除水过滤器效果不佳，碳分子筛和氮气膜的分离效果会随着使用年限的增加而慢慢失效。液质联用仪应用对于液质联用仪而言，氮气纯度高于95%就可以大多数的质谱仪的用气要求了，即使一些非常高端和灵敏的质谱仪也没有问题。关键是气体里面不能含有任何粉尘，水汽和碳氢化合物及油滴，所以，高性能的过滤系统尤为重要，过滤系统的除尘规格要小于0.01微米，同时，油滴和水汽也必须除掉。由于过滤系统一旦饱和，它们的过滤吸附效果也会大打折扣，所以，每年对过滤器进行维护也十分有必要。对于液质联用仪而言，分别利用膜分离技术和变压吸附技术来生产氮气的产品我们都有，但是，对于一些小型和中型的实验室而言，选用膜分离的氮气发生器有一些非常明显的优势维护和服务膜分离技术涉及到很少的移动部件，通常情况下，一台氮气发生器里面的氮气膜重3公斤(而变压吸附模块的重量能达到100公斤)，这就让维护变得十分简单。目前，毕克中国的服务团队能保证在48小时内97%的首次修复率。一旦发生器出了问题，小而轻的氮气膜占用空间小，让发生器的维护以及零配件的更换都非常方便，同时，也降低了维护和维修成本，节约了时间。氮气膜的工作无需很多电子部件的管理和控制，那么，我们可以将更多的电子部件用于监控核心技术参数，同时，让我们的工程师在维修时可以更快找到症结。尺寸和重量由于氮气膜尺寸小，重量轻，这也就意味着我们能设计出更轻盈小巧，结构更紧凑的气体发生器，同时，让发生器能放在标准实验台下，发生器机底脚轮设计，方便移动。这些气体发生器对于那些空间很有限的实验室而言，无疑是完美的选择。噪音水平膜分离技术不产生任何噪音，变压吸附技术在碳分子筛柱泄压放气的时候，会有很大的放气的声音产生，这也就意味着膜分离氮气发生器能放在应用仪器旁边，安静地工作。无需将发生器放在另外一个房间，从而增加了管道延长所产生的额外费用。变压吸附技术对于大型实验室而言，优势十分明显，在我们的iFlow产品里，我们应用变压吸附技术，它能：生产出更高流速的氮气在一些拥有20-30台质谱仪的大型实验室里，我们已经安装了一些利用变压吸附技术来生产氮气的发生器。一台氮气发生器就足够给整个实验室来供气了。将成本降至最低由于一台氮气发生器的氮气流速就足够给实验室里所有的应用设备来供气，这种集中供气方案无疑比单台小流量气体发生器给单台应用设备来供气的性价比要高很多。气相色谱仪应用利用变压吸附技术所生产出来的氮气，非常适合给气相色谱仪来供应载气。给气相色谱仪做载气，不仅要求氮气的纯度特别高，还要求氮气中的碳氢化合物含量特别低。利用碳分子筛变压吸附技术来生产氮气是唯一的选择，在空气进入到碳分子筛之前，空气经过过滤，然后再经过催化裂解炉将所有的微量碳氢化合物催化氧化除掉。所生产出来的氮气纯度特别高，能给所有的气相色谱仪做载气，包括电子捕捉检测器所需要用到的载气。这不是变压吸附技术应用的典型案例，我们所采用的碳分子筛变压吸附技术，能将移动部件的数量降到最低，同时，变压吸附柱在工作时没有噪音，在发生器出现故障时，维修也很方便。毕克在全世界各地售出的气体发生器超过5万台，有4000台在实验室。我们所有的气体发生器都经过知名质谱仪和气相色谱仪生产商的检验和认证，同时，OEM供应商可以销售我们的气体发生器。基于我们对气体发生器的专注和丰富的经验，我们开发出来了很多优秀的产品，诸如NM32LA，NM3G， AB3G,Precision 系列氢气发生器，零级空气和氮气发生器，以及IFlow系列产品。若您想了解与您的应用相匹配的气体发生器和实验室集中供气，欢迎联系我们。

作为液体活检的重要标志物之一,循环肿瘤细胞(CTCs)在外周血中的含量可以用来辅助判断患者的癌症病发状况。除此以外,CTCs对于肿瘤细胞转移行为等基础研究也具有非常重要的意义。然而人体血液中的CTCs含量极其稀少,通常仅有0~10个/mL,与之相对,红细胞、白细胞和血小板的含量则分别达到5×109 个/mL、4×106 个/mL和3×108 个/mL,而且肿瘤细胞在转移过程中可以通过上皮-间质转化(EMT)和间质-上皮转化(MET)来不断地改变自身的特征。正是由于其稀缺性和异质性,以及血液中复杂基质的干扰,CTCs的精准检测成为巨大的难题。 由于常规的光学分析手段在检出限和灵敏度上均难以达到直接检测的要求,因此通常在进行外周血中CTCs的检测之前,要通过一些样品前处理方法来实现其分离和富集。常采用的样品前处理方法可以分为物理法和化学法,物理法主要根据细胞在物理特征上的差异来进行分离,例如膜过滤分离和密度梯度离心,就是分别依据细胞的大小和密度来完成筛选。化学法则主要依靠生物大分子的特异性识别作用,例如抗原抗体相互作用,核酸适配体与靶标的选择性结合。　　上述样品前处理方法虽然能够在不同程度上实现CTCs的分离富集,但也存在着一定的缺陷。由于这些方法都是非连续性的,在吸附、洗脱和转移的过程中难免会造成细胞的丢失,加之CTCs本身的稀缺性,很容易导致假阴性结果的产生。利用微流控芯片功能集成的特点则可以很好地解决这一问题,CTCs的捕获、释放、计数及检测等操作均可在芯片上完成,连续的自动化处理可以有效减少人为误差的干扰。此外,微流控芯片所需要的进样量非常小,可以大大减少珍贵样品和试剂的消耗,降低检测成本。并且在微尺度下表面力的作用会明显放大,可以有效提高物质混合和反应的效率,实现快速高效的分离分析。因此,近年来多项研究尝试利用微流控芯片平台开展CTCs分离检测工作,取得了良好的效果。本文对微流控芯片技术用于CTCs分离检测的相关研究进展进行了综述,将采用的分离方法主要分为物理筛选和生物亲和两大类,同时囊括正向富集和反向富集两种策略。此外,对于近期发展的芯片原位检测CTCs新方法也进行了介绍。　　1、CTCs分离芯片研究进展　　作为商品化较为成功的CTCs分离检测系统,强生公司的CellSearch产品采用的是基于上皮细胞黏附分子(EpCAM)抗体特异性识别肿瘤细胞的方法,类似的方法在CTCs分离芯片中也被广泛使用,可以视作利用生物亲和作用进行CTCs分离富集的代表。　　另一方面,依据细胞在物理性质方面的差异,无须生物标志物的条件下即可实现CTCs的筛选,其中有无外力介入的被动分离方法,例如利用微尺度下流体力学中的惯性效应和黏弹性效应来进行筛分。　　也有外加物理场的主动分离方法,诸如介电泳、表面声波和光镊技术等。除了直接对CTCs进行特异性识别实现正向富集外,也可以通过选择性结合诸如白细胞等干扰,再将其排除,从而达到反向富集的效果。　　2、、芯片原位CTCs检测　　对于CTCs的检测,通常采取先进行细胞染色,再用荧光显微镜观察的方法,但该方法在灵敏度上有待提高,且重现性较差,需要手动操作和人工计数。　　此外,以荧光光谱为代表,一些常见的光谱检测手段也被广泛应用在芯片上CTCs的检测中。　　除了光学分析方法外,研究人员通过使用传感元件实现了CTCs芯片检测结果的数字化直读或可视化分析。　　3、总结与展望　　本文对CTCs分离微流控芯片的技术原理、分离策略和研究进展进行了综述。其技术原理主要分为物理筛选和生物亲和两大类,分离策略分为正向富集和反向富集两个方向。同时,介绍了CTCs芯片原位检测的主要技术方法和优化策略。随着微流控芯片技术的快速发展,其微尺度流体操控、微结构加工和集成传感检测能力得到极大提升,进一步推动了CTCs分离微流控芯片技术的发展。多项研究显示,以微流控芯片为平台来分离检测外周血中的CTCs,可以充分发挥芯片本身微量、高效、易于自动化和集成化的优势,最终实现对临床血液中CTCs的快速精准分析,在肿瘤早期诊断、复发与转移监测以及抗肿瘤药物评价等多个领域具有重要的应用空间。　　现阶段,CTCs芯片在筛选精度和筛选效率方面仍存在较大的提升空间。针对这一挑战,由于精准与高效二者难以兼得,未来的芯片设计应该更专注于单个目标的实现。一方面,针对基础研究,应当注重于提高CTCs筛选的细胞纯度及细胞活性。可以先利用惯性效应对血液进行粗分离,筛分出尺寸较大的白细胞和CTCs。再采用液滴分选的方法,通过免疫磁性分离实现CTCs的精确筛选。液滴分选技术能够达到单细胞分析的精度,利用液滴分选进行肿瘤细胞筛选也已有文献报道。另一方面,针对临床检测领域,研究重点则在于实现临床样本的高通量分析。可以采用电分析方法,依据不同种类细胞的比膜电容和细胞质电导率差异来设置恰当的阈值,对流经检测窗口的CTCs实现快速分析。此外,微流控芯片技术属于多学科交叉领域,CTCs芯片的发展同时也受益于微机电系统(MEMS)、材料学、流体力学和生物医学等研究领域的技术突破。随着相关领域研究技术的发展,CTCs芯片未来有望成为肿瘤基础研究和癌症早期临床诊断的重要平台。

使用 Pure Flash C-815高效分离 ω-3 脂肪酸Pure应用”1简介ω-3 脂肪酸是一类长链多不饱和脂肪酸，由于人体中缺乏 Δ&minus 12 和 Δ&minus 15 脱饱和酶，Ω-3 脂肪酸必须通过饮食获取，并且被认为对人类健康至关重要。EPA 和 DHA 的摄入量的增加已被科学证明在治疗和预防动脉粥样硬化、心肌梗死、炎症、关节炎、糖尿病、婴儿大脑发育和癌症方面有益。许多流行病学、观察性和临床研究强调了 ω-3 脂肪酸在降低血浆甘油三酯水平和预防心血管疾病方面的有效性。全球的心脏病学会建议每天服用 ω-3 脂肪酸（EPA+DHA 或仅 EPA）的剂量为 4 克（总EPA + DHA 超过 3 克），这代表了一种有效的降甘油三酯治疗剂。随着这一关注度的增加，对高纯度 ω-3 脂肪酸的需求激增。然而长期的过度捕鱼导致主要鱼类来源急剧下降，导致 ω-3 脂肪酸的价格迅速上涨。尽管如此，全世界只有少数公司有能力生产药用级 ω-3 脂肪酸。因此开发一种普遍适用且成本效益高的技术，以确保高纯度 ω-3 脂肪酸的安全生产是必要的。在本研究中，使用 RP-MPLC 技术来制备高纯度的 ω-3 脂肪酸乙酯，目标总含量不低于 84% 的 EPA 和 DHA，这是根据药典规定的。基本变量控制分离过程被评估和优化，基于纯度和回收率，包括填料材料、流动相、样品体积、样品浓度、流速和流动相组成。2色谱柱填料对分离效果的影响色谱柱填料是色谱系统的“核心”，其物理化学性质，包括包装结构的均匀性（单相、多孔或非多孔）、几何形状（粒径、床面积和孔径及形状）以及所附接的配体类型，对分离效能有显著影响。为了寻找高通量、低背压、高灵敏度和高分辨率以实现高效分离的色谱柱填料，对多种键合相材料（CN、Diol、C4、C6、C8、C18 和 AQ-C18）在 ω-3 脂肪酸乙酯的纯化中进行了评估（见 图1 和 表1）▲ 图1.使用不同色谱柱填料的 ω-3 脂肪酸乙酯的 RP-MPLC 色谱图表1. AQ-C18 和 C18 对 RP-MPLC 纯化的 EPA 和 DHA 酯的影响。色谱柱填料AQ-C18C18tR2 (min)17.09±0.0831.08±0.14tR3 (min)21.53±0.0737.90±0.1Rs11.43±0.021.27±0.03Rs21.13±0.031.02±0.03注意：tR2 表示 EPA 的保留时间；tR3 表示 DHA 的保留时间；RS1 表示 EPA 与其前杂质（组分A）的分离度；RS2 表示 DHA 与其后杂质（组分D）的分离度。同一组中的不同字母表示显著差异 (p▲ 图2. RP-MPLC 固定相(A) C18 和(B) AQ-C18 的结构差异3流动相对分离效果的影响选择合适的流动相对于提高分离效率起着重要的辅助作用。低粘度、低沸点和低成本的溶剂被优先考虑。在 图3 和 表2 中，乙醇和乙腈在从 ω-3 脂肪酸中分离出杂质时效果不佳，而甲醇则成功了。尽管甲醇的粘度较高，但其较低的沸点使得从产品中除去甲醇，比乙腈和乙醇更容易。因此甲醇被选为首选的流动相。▲ 图3. 不同流动相下 ω-3 脂肪酸乙酯的 RP-MPLC 色谱图表2. 不同流动相对 RP-MPLC 纯化 EPA 和 DHA 乙酯的影响。流动相乙醇乙腈甲醇tR2 (min)6.29 ± 0.0813.95 ± 0.117.08 ± 0.06tR3 (min)7.14 ± 0.0415.81 ± 0.0821.54 ± 0.08Rs1001.42 ± 0.02Rs201.32 ± 0.021.27 ± 0.03流动相中有机溶剂的比例会改变其极性，从而影响样品组分在固定相中的分配系数，并影响分离效率。增加甲醇比例会推迟峰出现时间，使峰形变宽，并减少脂肪酸乙酯 EPA 和 DHA 的保留时间、分辨率以及纯度（见 图4 和 表3）。这是因为增加流动相的极性已被发现能够通过延迟非极性FAEE在柱中的保留时间来提高分离效率。当甲醇比例为 86% 至 90% 时，ω-3 脂肪酸的纯度逐渐下降；同时回收率提高。当甲醇比例达到92%时，EPA 和 DHA 的脂肪酸乙酯纯度降至 83.39%，这不符合国家药典标准。甲醇比例超过 90% 不利于制备高纯度的 ω-3 脂肪酸。因此选择 90% 的甲醇溶液作为流动相。▲ 图4. 不同甲醇浓度的 RP-MPLC 的 ω-3 脂肪酸乙酯色谱图表3. 不同甲醇浓度对 RP-MPLC 纯化 EPA 和 DHA 乙酯的影响甲醇:水86:1488:1290:1092:8EPA-EE/DHA-EE纯度 (%)87.17 ± 0.1586.32 ± 0.1085.27 ± 0.1583.39 ± 0.14EPA-EE/DHA-EE回收率(%)54.51 ± 0.1665.24 ± 0.1274.30 ± 0.1153.28 ± 0.01tR2(min)22.81 ± 0.0518.37 ± 0.0711.87 ± 0.059.67 ± 0.1tR3(min)30.48 ± 0.0824.26 ± 0.0615.07 ± 0.0412.02 ± 0.07Rs11.64 ± 0.041.50 ± 0.021.22 ± 0.041.05 ± 0.03Rs21.41 ± 0.031.26 ± 0.031.02 ± 0.020.84 ± 0.024上样体积对分离效果的影响根据色谱制备的非线性理论，增加样品体积可以提高色谱的处理能力，提高产品回收率，并提高生产效率。如 图5 所示，随着负载体积的增长，保留时间延迟，峰形变宽，分辨率降低，纯化时间增加。这可能是因为更多的杂质在 AQ-C18 填料上吸附，影响了主峰和杂质峰的分离，从而降低了目标物质的纯度。当样品体积为 0.6mL 时，EPA 和 DHA 峰的总乙酯回收率最高(83.57%)。为了在实现更好的分离效果的同时最大化负载体积，选择了 0.6mL 的样品负载量，相当于色谱柱 1.25% 的柱体积。▲ 图5. 不同上样体积 RP-MPLC 的 ω-3 脂肪酸乙酯色谱图表4. 不同上样体积对 RP-MPLC 纯化 EPA 和 DHA 乙酯的影响上样体积mL0.40.50.60.7EPA-EE/DHA-EE纯度 (%)87.57 ± 0.3086.75 ± 0.0886.67 ± 0.2483.15 ± 0.30EPA-EE/DHA-EE回收率 (%)58.44 ± 0.1365.43 ± 0.2183.57 ± 0.2263.59 ± 0.36tR2(min)17.10 ± 0.0417.25 ± 0.0517.40 ± 0.0517.51 ± 0.04tR3(min)21.47 ± 0.0421.80 ± 0.0322.07 ± 0.0722.30 ± 0.06Rs11.43 ± 0.021.32 ± 0.031.27 ± 0.021.06 ± 0.02Rs21.07 ± 0.021.02 ± 0.011.02 ± 0.020.96 ± 0.025样品浓度对分离效果的影响在工业生产中，增加样品的浓度可以增强色谱处理能力，而降低浓度有助于促进分析物向色谱填料材料的分配和吸附过程，从而提高目标物质与杂质的分离度。然而这种改进是以相应的回收率降低为代价。图6 展示了不同浓度的鱼油乙酯与甲醇混合的 RP-MPLC 色谱曲线，并附 表5。随着鱼油乙酯浓度的增加，EPA 和 DHA 乙酯的纯度下降，而回收率、保留时间和分辨率表现出增加。相反，使用纯鱼油注射降低了 EPA 和 DHA 乙酯的分离因子，实现了 1.23 的前杂质分离因子和 1.10 的后杂质分离因子，纯度为 85.75%。EPA 和 DHA 乙酯的回收率随着样品的浓度稳步增加，达到纯鱼油时的峰值 74.62%。为了最大化生产效率，选择了纯鱼油乙酯。▲ 图6. 不同纯度样品 RP-MPLC 的 ω-3 脂肪酸乙酯色谱图表5. 不同浓度对 RP-MPLC 纯化 EPA 和 DHA 乙酯的影响样品浓度g/mL0.250.51PureEPA-EE/DHA-EE纯度 (%)87.19 ± 0.1986.63 ± 0.2886.11 ± 0.1185.75 ± 0.15EPA-EE/DHA-EE回收率 (%)50.47 ± 0.0858.65 ± 0.0762.21 ± 0.0874.62 ± 0.05tR2(min)15.86 ± 0.0317.51 ± 0.0417.61 ± 0.0317.72 ± 0.02tR3(min)18.07 ± 0.0620.69 ± 0.0621.47 ± 0.0421.92 ± 0.03Rs11.38 ± 0.031.35 ± 0.021.29 ± 0.021.23 ± 0.04Rs21.31 ± 0.041.27 ± 0.031.13 ± 0.021.10 ± 0.036

2017年9月21日，备受瞩目的第四届制药分离纯化技术与学术大会如期召开，来自全国100多家单位的近500名参会者兴致高昂地齐聚一堂，互相交流行业心得，聆听资深专家教诲，在其乐融融的氛围中，共享此次业界盛会带给大家的丰硕成果。9月21日第四届分离纯化技术与学术大会现场千呼万唤始出来：分离纯化领域的行业盛宴作为国内色谱分离纯化领域研发创新的排头兵，纳微科技兼顾软硬件方面的共同发力，不仅数十年如一日地坚持技术创新、研发突破，保证研发投入占比在40%以上，还应行业迫切需求首创分离纯化技术学术大会及相关实验培训班，至今已成功举办第四届。“以创新，赢尊重，得未来”，如今纳微科技已经越来越得到国内外顶尖制药企业及色谱领域公司的认可与信赖，我们愿与包括药企、食品企业等在内的广大用户共同努力、携手走向美好未来。 小编之所以称这场学术技术大会为行业盛宴，是因为此前曾在药企从事数年的新药研发、质量研究和工艺优化等工作，站在这样的立场上看待与会特邀嘉宾和报告嘉宾的论题，简直觉得字字珠玑，不容错过。非常荣幸的是，小编全程学习了特邀嘉宾的报告论题，现在试图根据自己的心得感悟整理成文，以飨读者。精华一：张玉奎院士从科研角度提出发展色谱行业的迫切需求 张玉奎院士从蛋白质组学角度介绍了他们的研究成果，并引用质谱行业领军企业的话：当务之急是要让色谱峰变得更窄！尽管当前质谱领域发展迅速，但其始终无法取代色谱分离纯化的地位，目前解决该问题的方法之一在于发展单分散填料。纳微科技实现单分散填料的技术突破后，为中国色谱行业的发展带来了新的希望，祝愿中国早日由色谱大国转变为色谱强国。精华二：郭中平处长发出监管标准改革最强音：更规范、更严格、全球新 在国家“健康中国”的战略发展背景下，生物制药的快速发展将使国家监管和标准体系面临新的挑战，实现生物制品国家标准与生物制药创新与产业升级的协同发展成为新形势下的重要任务。她还不无感慨的表示，十多年来首次看到政策表态国家标准药品“极端重要”，在我国政府深化改革和加入ICH的大背景下，严格规范的食品药品监督管理将进一步提升色谱分离纯化的重要性和紧迫感。精华三：魏开坤博士分享最前沿生物医药研发审评改革信息并作经验性指导 随着我国改革开放事业的发展，生物医药领域的研发和审评进入了一个由仿制为主向创新为主转变的转型时期。自2015年起，为了顺应我国生物医药领域的创新形势所需，国家食品药品监督管理总局按照国务院的部署，发力推进药品审评审批制度改革，逐步拓展为药品监管制度的全面变革。他简要分享了就生物医药方面的最新政策法规、新药研发挑战与机遇、评审决策要点及注意事项等方面的信息和理解，向行业传递监管当局的思想理念和方法策略，希望以此共同促进为人民服务的生物医药事业发展。目前我国CFDA已经加入国际人用药品注册技术协调会（ICH），下一步还要争取加入国际药品认证合作组织（PIC/S），并逐渐与国际水准接轨，实现新药“全球新”。精华四：江必旺博士介绍多年来技术创新成果，分享应用效果 江必旺博士作报告表示，生物分子结构的多样性以及监管部门对生物药的纯度要求越来越严格，使得生物药的分离纯化难度越来越大。因此，如何经济、高效的从复杂组分中浓缩、分离和纯化目标生物分子，往往是生物药生产的瓶颈。蛋白类层析或制备色谱分离纯化技术对结构复杂、稳定性差及浓度低的生物分子具有极高的分离纯化效率，且条件温和，在分离纯化过程中容易保持目标分子的生物活性，已成为生物药分离纯化最重要的工具。另外，高效液相色谱法（HPLC）作为一种高效、快速的分析检测技术，已成为生物药生产过程中产品质量监控的重要方法。色谱填料或层析介质毫无疑问是整个液相色谱技术的核心, 液相色谱的分离效果很大程度上取决于色谱填料；色谱技术重大进步往往是随着新的色谱分离材料的出现而突破的。他还分享了国内企业如何通过持续不断的技术创新突破国外在高性能的色谱填料和层析介质的长期垄断，以及产品从me too到me only的发展过程，最后他还通过大量生动详实的应用案例讲解如何选择合适的色谱填料和层析介质以解决抗体、蛋白、胰岛素、 多肽、抗生素、天然产物及多糖的分离纯化问题。

p style=" line-height: 1.5em " & nbsp & nbsp 　化学界中，有一大类分子存在手性异构体，它们就像左右手，虽然看上去一模一样，但完全不能重叠，这类分子被称为“手性分子”。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　一些药物中的手性分子在生物活性、代谢过程和毒性等方面存在显著差别，有的差异甚至如“治病”和“致病”这样，是天壤之别。因此，如何更为经济、高效、便捷地将手性分子的“左右手”分开，获取其中有益部分，成为化学界竞相攻关的课题。 /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201812/uepic/e33f45e4-27e0-4e3c-ae08-784ed71a581e.jpg" title=" 20181119203959326.jpg" alt=" 20181119203959326.jpg" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.5em " 生物分子COF 1作为手性固定相用于手性拆分(南开大学供图) /p p style=" line-height: 1.5em " 　　南开大学药学院研究员陈瑶课题组与该校化学学院教授张振杰、美国南佛罗利达大学教授马胜前合作，利用生物分子诱导的策略设计合成了一类手性共价有机框架材料，并将其成功应用于多种药物、氨基酸等小分子的手性分离。该材料具有造价低、效率高、普适性强等特点，具有完全自主知识产权，作为新型“分手”利器，它将大幅降低手性药物的生产成本。相关研究结果日前在线发表于《德国应用化学》。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　液相色谱技术是获取手性分子单一构型对映体的重要手段之一，具有高手性分离性能的手性固定相是这一技术的关键。含有手性分子的混合物流经分离柱时，由于作用力大小不同，不同的异构体分别在不同的时间流出，进而实现手性分离的目标。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　“简单来说，液相色谱仪中的分离柱就像一个隧道。外观、型号看起来完全一样的汽车一起驶入，交警允许有牌照的汽车可以顺利地快速通过，没有牌照的就会因为被交警调查而落后通过。这样，隧道出口先出现的都是有牌照的汽车，后出现的都是没有牌照的汽车。”陈瑶说，这其中最关键的部分就是“交警”，也就是“手性固定相”，需要识别能力强、稳定且高效。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　为创造高效的新型手性固定相，陈瑶课题组将一系列生物分子(溶菌酶、三肽、氨基酸)引入到共价有机框架材料(COFs)材料中，非手性COFs通过继承生物分子的手性特征从而变成手性COFs，进而可应用于手性分子的拆分。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　陈瑶表示，研究结果发现，通过新策略得到的BiomoleculeÌ COF 1手性固定相性能明显优于传统吸附法固定生物分子得到的手性固定相性能。“隧道中，高效、敬业的‘交警’—— 一种新型的高效液相色谱手性固定相被我们合成出来了。” /p p style=" line-height: 1.5em " 　　进一步研究发现，COF1材料作为手性固定相具有优异的手性分离效果，可用于正相和反相等多种分离模式，分离度Rs均达到1.3以上。连续使用2个月，反复进样120余次后，该材料仍具有和初始状态一样的分离效果。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　“这一研究为发展高效、耐用型的手性固定相，及拓宽共价有机框架材料在手性分离、手性催化方面的应用提供了巨大的潜力。”陈瑶介绍，新材料具有完全自主知识产权，它的应用可大幅降低分离柱的造价，打破进口依赖，也将大大降低手性药物的生产成本。 /p p style=" line-height: 1.5em " 　　论文链接：https://doi.org/10.1002/anie.201810571 /p p br/ /p

2022年新年伊始，月旭科技发布全新品牌：WelPacker® ，冠之于全新DAC产品线，将分离纯化业务从分析、小制备级拓展到工业制备级。经过近20年的发展和积淀，月旭科技不仅在分析色谱领域为用户认可和熟悉，也在填料键合和小制备领域积累了丰富的经验。DAC色谱分离技术作为目前大规模高效分离和纯化领域常用、易实现和效果较为理想的一种技术正在获得更多制备纯化用户的青睐。WelPacker® 系列DAC产品线的推出，填补了月旭科技在工业制备级分离纯化领域的空白，提高了客户服务的能力。DAC是动态轴向压缩柱（Dynamic Axial Compression column）的英文简称，是一种采用动态轴向压缩技术，能进行装柱、卸柱和维持柱压的制备柱设备，兼有装柱机和色谱柱的功能。✓ 规格多样，7种标准内径规格（25，50，80，100，150，200，300mm等），标准650mm柱管长度，并可进行定制，更加贴合用户需求；✓ 优化设计的分配器结构可以使液体更好地分配到整个柱床面上，小至3μm的筛板孔径可以装填5μm的填料，可实现更高效的分离；✓一站式服务，月旭科技产品线齐全，可提供从分析到制备放大的仪器、耗材和相关服务，尽可能地给用户提供方便；✓ 月旭科技可提供种类丰富的色谱填料，如球形硅胶基质色谱填料和无定形硅胶基质色谱填料，具有良好的机械性能、粒径分布、孔径分布和比表面积，在WelPacker® DAC系统中表现出较好的可装填性能和分离能力。除内径300mm以下的标准DAC外，WelPacker® 还有400，450，500，600和800mm内径的DAC供用户选择，并可提供相应的色谱系统、匀浆系统和装柱设备。

使用SFC分离手性反式-1,2-二苯乙烯氧化物SFC 应用”本应用描述了以反式二苯乙烯氧化物为手性分子的手性柱筛选和连续的制备方法，并用叠层进样方法进行制备分离。1简介手性分子是一种有机化合物，它具有一种独特的性质，即互为不可重叠的镜像。这意味着它们以两种形式存在，称为对映体，除了原子的三维排列外，它们在各方面都是相同的。虽然这些对映体具有相同的化学性质，但它们可能具有不同的生物活性和药理作用[1,2]。因此，手性分子在制药工业中变得越来越重要，它们被用于开发药物和其他治疗方法，因此分离对映体十分重要。超临界流体色谱法(SFC)在手性分子的分离纯化中，具有其他分离技术无法比拟的优点。SFC 使用超临界二氧化碳作为流动相，这是一种清洁和绿色的溶剂，很容易从最终产品中去除。此外，SFC 提供了高分辨率和快速的分离。预测哪种固定相能够有效分离 SFC 中特定的一组对映异构体，即使在现在看来也是十分困难，这使得我们需要选择合适的手性固定相来不断试错[2]。手性 SFC 多采用与手性高效液相色谱(HPLC)相同的色谱柱，其中最常用的是多糖手性固定相(CSPs)，由于可以选择不同改性的多糖，因此具有很强的通用性[3]。多糖 CSPs 具有高负载能力，这使得它们在制备规模应用中非常有用。许多商业多糖手性固定相是可用的，主要是基于直链淀粉或纤维素和改性的卤化或非卤化芳香基团。改性后的多糖可以包被或固定在二氧化硅载体上，以增强其对强溶剂的抵抗力[3]。还有其他 CSPs 通常用于手性 SFC 应用，例如，Pirkle 型手性固定相[3]。本文介绍了使用 Sepmatix 8x SFC 对反式二苯乙烯氧化物(TSO)进行平行柱筛选，随后通过方法优化转移到制备的 Sepiatec SFC-50。▲反式 - 二苯乙烯氧化物 两种手性结构2设备Sepiatec SFC-50Sepmatix 8x SFCPrepPure cCDMPC, 5um, 250 x 4.6mmPrepPure cADMPC, 5um, 250 x 4.6mmPrepPure iADMPC, 5um, 250 x 4.6mmPrepPure iCDMPC, 5um, 250 x 4.6mmPrepPure iCDCPC, 5um, 250 x 4.6mmPrepPure iBT, 8um, 250 x 4.6mmPrepPure iBT, 8um, 250 x 10mm3试剂和耗材二氧化碳(99.9%)甲醇(≥99%)乙醇(99%)异丙醇(99%)乙腈(99%)反式二苯乙烯氧化物(99%)（为了安全操作，请注意所有相应的MSDS）4实验过程样品制备：在筛选和方法优化时，将 0.075g 反式二苯乙烯氧化物溶解在 5.0mL 甲醇中；在堆叠注射时，将 0.1909g 反式二苯乙烯氧化物溶解于 6.0mL 甲醇中。使用 Sepmatix 8x SFC 进行筛选：流动相A = 二氧化碳；B = 甲醇流速3 mL/min （每根色谱柱）流动相条件0 - 0.5min5% B0.5 - 8.0min5 - 50% B8.0 - 9.4min50% B9.4 - 9.5min50 - 5% B9.5 - 10min5% B检测200nm – 600nm 紫外扫描筛选完全是全自动运行，采用流量控制单元，将每通道内的流量设置为 3mL/min，并将流量平衡。样品自动进样（每根色谱柱 5μL），启动平行筛选（运行时长=10分钟）。背压调节器设置为 150bar，柱温箱设置为32℃。使用 Sepiatec SFC-50 进行制备：流动相A = 二氧化碳；B = 甲醇流动相条件等度运行检测229nm 紫外检测PrepPure iBT 色谱柱在设定的流速下预热 4 分钟，样品通过定量环自动进样并运行。背压调节器设置为 150bar，柱温箱设置为 40℃。5实验结果色谱柱筛选：为了确定手性化合物 TSO 的最佳分离条件，进行了不同手性色谱柱的筛选，使用 Sepmatix 8x SFC 允许同时进行 8 根不同色谱柱的平行筛选。本实验一共使用了 6 根不同色谱柱：Chiral iADMPC, Chiral iCDMPC, Chiral iCDCPC, Chiral iBT, Chiral cADMPC 和 Chiral cCDMPC。图1 为色谱柱筛选结果，其中 Chiral iADMPC 色谱柱不能很好地分离对应异构体 TSO（可见表1），而 Chiral iCDMPC，Chiral iCDCPC，Chiral iBT，Chiral cADMPC 和 Chiral cCDMPC 色谱柱可以分离 TSO。▲ 图1. Sepmatix 8x SFC 筛选结果。从左上至右下依次是Chiral iADMPC，Chiral iCDMPC和Chiral iCDCPC；Chiral iBT，Chiral cADMPC 和 Chiral cCDMPC。运行时长 =10min，紫外检测波段 =229nm在处理复杂的混合物时，分辨率 R 是一个特别重要的参数，因为它衡量了每一次分离的程度，并且可以被准确识别和量化。例如分辨率 R=1 表明了不理想的分离效果，两个峰本质上并没有分离，更高的分辨率数值代表了更好的分离效果。在实际运行过程中，分辨率 R 至少达到 1.5 才会被认为是分离的。表1 显示了不同色谱柱分离 TSO 时的分辨率 R。在转移至 SFC-50 制备时，选择 iBT 色谱柱，因为它有最佳的分离效果，最容易实现转移，进样量可大大提高。表1. 使用 Sepmatix 8x SFC 筛选时不同色谱柱的分辨率色谱柱RiADMPC1.23iCDMPC1.74iCDCPC4.68iBT14.47cADMPC6.20cCDMPC4.22使用 SFC-50 进行结果优化为了确定改性剂对 TSO 的影响，下列每一种改性剂都在等度条件下使用：PrepPure iBT, 8um, 250 x 10mm 色谱柱；甲醇，乙醇，异丙醇，乙腈 (见图2)。▲ 图2. 左上-甲醇，右上-乙醇，左下-异丙醇，右下-乙腈。流速 =20mL/min，改性剂含量 =25%，温度 =40℃，背压调节器 =150bar，进样量 =150μL甲醇(偶极矩参数= 5[4])在对映体有足够的峰距的情况下，仅在 3 分钟内分离 TSO。乙醇(偶极矩参数= 4[4])作为极性稍小的改性剂，分离所需时间略大于 3 min。异丙醇(偶极矩参数= 2.5[4])在不到 3.5 分钟的时间内分离 TSO，这是由于异丙醇的极性较小。乙腈(偶极矩参数= 8[4])在 2.25 分钟内最有效地分离 TSO。然而，甲醇被用作进一步实验的改性剂，因为它的窄峰宽和对称峰有望带来高进样量。此外，它比乙腈毒性更小，价格也更便宜。由于流动相中改性剂的含量会因极性变化而对分离产生影响，所以采用了不同的甲醇含量(见图3)。▲ 图3. 左上 20% 甲醇，右上 25% 甲醇，左下 30% 甲醇，右下 35% 甲醇。流速 = 20mL/min，，温度 =40℃，背压调节器 =150bar，进样量 =150μL流动相甲醇含量由 20% 连续增加到 35%，运行时间逐渐缩短。当改性剂含量为 35% 时，运行时间可以从大约 3.5 分钟缩短至约 2.5 分钟。不过分辨率有所降低，对映体的峰宽也降低了。因此，在进一步的实验中，改性剂的浓度被设定为 35%。每根色谱柱都有可达到最大效率或理论塔板数的固有最佳流速。如果流量减小或增大，则用非最佳分离塔板数进行分离。与液相色谱法相比，SFC 可以使用更高的流速，而分离塔板数不会大幅减少[5]。因此，图4显示了流速对分离效率的影响。▲ 图4. 左 20mL/min，右 30mL/min，改性剂 % = 35%，温度 = 40℃，背压调节器 =150bar，进样量 =150μL随着流量的增加，运行时间和峰宽进一步减小。运行时间从大约 2.5 分钟缩短至 2 分钟以内。根据样品的不同，温度和压力对组分的分离和保留的选择性有影响。因此，在 100 bar 和 150 bar 以及 40℃ 和 50℃ 范围内进行了 4 次实验（见图5）。可以看出，温度和压力的变化对各自的分离没有明显的影响。因此，叠层进样时，温度控制在 40℃，背压调节器控制在 150 bar。▲ 图5.左上 100bar 和 40℃，右上 150bar 和 40℃，左下100bar 和 50℃，右下 150bar 和 50℃。流速 = 30 mL/min，改进剂 %=35%，进样量 =150μL为了提高分离效率，增加 TSO 的浓度和进样量(150μL ~ 250 μL)（见图6左上）。在这些条件下，基线分离仍然是可行的。图6（右上和下）显示了在与单次进样图 6 左上相同的实验条件下，叠层进样时间为 0.97min，即每 0.97 分钟进样一次。在这种情况下，每次额外注入都节省了平衡时间，提高了产能。最终采用基于时间的方法收集馏分。每次进样的紫外信号都表明了该方法具有良好的再现性（图6右上）。垂直线表示收集相应馏分的时间窗口。▲ 图6. 左上 250μL （0.1909 g TSO 的 6mL 甲醇溶液），右上叠层进样 TSO 的紫外信号，下最后的色谱图。流速 = 30 mL/min，改进剂 %=35%，温度 =40℃，背压调节器=150bar，进样量 = 250μL，进样次数 = 10次6结论在文中，使用 Sepmatix 8x SFC 仪器进行以 TSO 为分析物的手性柱筛选，将最合适的手性色谱柱，转移到 Sepiatec SFC-50 仪器进行制备。每根手性柱对手性物质的反应都不同，这就是为什么在纯化过程之前必须进行筛选的原因，作为标准物质的 TSO 可以在许多不同的手性柱上分离。随后在 SFC-50 上放大，并利用制备柱对等度纯化的方法进行优化。结果表明，改性剂的选择、改性剂在流动相中的比例和流量对分离效果有较大影响。在这些特定条件下，温度和压力的变化对分离效果的影响不大。在一般情况下，这两个参数也可以改变以优化分离条件。7参考文献https://doi.org/10.1038/s41570-023-00476-zSUPERCRITICAL FLUID CHROMATOGRAPHY, Terry A. Berger, Agilent Technologies, Inc., 2015PRACTICAL APPLICATION OF SUPERCRITICAL FLUID CHROMATOGRAPHY FOR PHARMACEUTICAL RESEARCH AND DEVELOPMENT, Vol. 14, M. Hicks and P. Ferguson, 2022 Elsevier Inc.Laboratory Chromatography Guide, ISBN 3-033-00339-7, by Büchi Labortechnik AG (Switzerland)http://dx.doi.org/10.1016/j.chroma.2012.10.005

p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 兽用疫苗很重要 /span /strong /p p 　　我国是全球最大的家禽、家畜生产国和消费国。兽用疫苗在家禽、家畜疾病的预防和控制中发挥了重要作用，为畜牧业的健康和可持续发展提供了重要保障。我国的兽用疫苗从无到有，从粗放式到规范化快速发展，已发展成为一个品种多、覆盖面广的高增长行业。2015年的市场规模已达120多亿元，近7年年均复合增长率超过17%，在未来的5-10年里仍将保持13-15%的高速增长。 /p p 　　为保证疫苗的安全性和有效性，降低接种疫苗的副作用和杂质的免疫干扰，需要对疫苗进行有效的分离纯化，去除细胞培养液中的其它杂质，提高疫苗有效成分的含量和纯度。 /p p 　　由于兽用疫苗对生产成本控制要求极高，以及早期人们对兽用疫苗纯化技术与工艺缺乏系统的研究，传统的纯化技术大多采用微滤、超滤、沉淀(PEG沉淀、硫酸铵沉淀等)、超速离心等初级的纯化方法，杂质去除效果有限，导致疫苗纯度低、安全性差、副作用大。 /p p 　　随着市场对高端疫苗需求的日益扩大，疫苗研发机构及生产厂家对提高疫苗质量的重视和投入，以往人用疫苗纯化所采用的各种层析技术及分析检测技术逐渐开始应用于兽用疫苗的分离纯化和分析检测中来。与人用疫苗相比，兽用疫苗对生产成本极其敏感，对纯度要求相对较低，如何简化纯化工艺、提高纯化效率、降低纯化成本，对于兽用疫苗的产业化尤其重要。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 需要什么样的兽用疫苗 /span /strong /p p 　　为保证疫苗的安全性和有效性，降低接种疫苗的副作用和杂质的免疫干扰，需要对疫苗进行有效的分离纯化，去除细胞培养液中的其它杂质，提高疫苗有效成分的含量和纯度。 /p p 　　由于兽用疫苗对生产成本控制要求极高，以及早期人们对兽用疫苗纯化技术与工艺缺乏系统的研究，传统的纯化技术大多采用微滤、超滤、沉淀(PEG沉淀、硫酸铵沉淀等)、超速离心等初级的纯化方法，杂质去除效果有限，导致疫苗纯度低、安全性差、副作用大。 /p p 　　随着市场对高端疫苗需求的日益扩大，疫苗研发机构及生产厂家对提高疫苗质量的重视和投入，以往人用疫苗纯化所采用的各种层析技术及分析检测技术逐渐开始应用于兽用疫苗的分离纯化和分析检测中来。与人用疫苗相比，兽用疫苗对生产成本极其敏感，对纯度要求相对较低，如何简化纯化工艺、提高纯化效率、降低纯化成本，对于兽用疫苗的产业化尤其重要。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 传统疫苗纯化技术 /span /strong /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 沉淀法 /span /strong /p p 　　沉淀法，即通过向蛋白质溶液中加入盐、有机溶剂、聚合物，改变溶液的pH或温度，从而使蛋白质沉淀出来的方法。最常用的沉淀剂主要有硫酸铵、硫酸钠、乙醇、丙酮、PEG等。例如在口蹄疫病毒的纯化中，所采用的沉淀方法主要包括硫酸铵沉淀法、PEG沉淀法、等电点沉淀法、鱼精蛋白沉淀法等。沉淀法对疫苗的纯化效果有限，单步处理所得到的疫苗纯度质量较低，往往作为样品预处理的一种有效方法。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 超滤法 /span /strong /p p 　　超滤法是利用超滤膜在一定的驱动力下使水、无机盐等小分子通过，截留一定大小的大分子或病毒等颗粒，进而使大颗粒得到浓缩的方法。超滤法已成为蛋白质浓缩和缓冲液置换的首选方法。超滤膜的材料一般选用聚砜、聚醚砜等多聚物 而在疫苗等生物大分子领域，应用最多的是再生纤维素。超滤法是从大量病毒原料液中浓缩病毒样品的一种非常快捷高效的方法，其优点是操作条件简单、处理量大、疫苗损失小 在进行浓缩的同时还可以根据分子大小的差异(类似凝胶过滤层析)起到一定的纯化效果，但超滤法的选择性不高，只能透过或截留一定分子量的物质，使得最终得到的浓缩液中还会含有大量的大分子杂质，分辨率低于凝胶过滤层析。在超滤过程中，选择合适的膜组件以及优化合适的操作条件，对疫苗回收率的影响非常大。此外，疫苗等分子在膜上的吸附和超滤过程中的浓差极化现象，对超滤的应用效果也有显著的负面影响。 /p p 　　王振辉等[1]采用超滤方法对效力检验不合格的猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)病毒灭活液进行浓缩和纯化处理(0.6/0.8/1.0微米的微滤膜过滤碎片等杂质、陶瓷膜过滤器(10k)浓缩和纯化、0.22微米滤膜无菌过滤)。结果表明，杂蛋白去除率达到62-70% 免疫至63 d时中和抗体效价(ELISA)平均高达245.7 稀释倍数，比常规疫苗中和抗体效价平均高出66.3 稀释倍数。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 超速离心法 /span /strong /p p 　　超速离心技术主要包括差速离心和密度梯度离心2种类型，可用于样品浓缩、样品分析和生物大分子(病毒颗粒等)的分离纯化。差速离心法常用于对纯度和产量要求不高时的分离，通过不同的离心速度使颗粒从溶液中沉淀出来，并根据目的蛋白所在的位置选择保留上清还是沉淀。差速分离最常见的实际应用是通过其他手段浓缩和纯化上清液中的病毒之前，用差速离心法去除病毒裂解物中的细胞碎片等杂质。通过差速离心法能够将病毒离心沉淀与小颗粒的杂质分开，但是在沉淀或重悬过程中，病毒的结构可能会被破坏 此外一些病毒沉淀后难以再溶解，这就影响后续的纯化或分析。如果要得到活性和结构良好、分散均一并且纯度较高的病毒样品，那么就应该考虑密度梯度离心法。 /p p 　　Kaaden O R等[2]人先用PEG沉淀法(PEG 6000、8-10%(W/V)浓度)从BHK-21型细胞病毒养液中对口蹄疫病毒(FMDV)进行预处理，然后采用蔗糖密度梯度离心，得到高纯度的口蹄疫病毒。Barzilai R[3]等人通过氯化铯密度梯度离心，直接从细胞质裂解液中获得了FMDV纯品，回收率达到95%。但超速离心存在操作繁琐、离心时间长、重复性差、设备成本高、处理量小、不易于放大等问题，只适用于实验室规模的病毒纯化和分析，难以满足工业化生产需求。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 新型疫苗纯化技术 /span /strong /p p 　　层析技术具有分辨率高、操作条件温和、重复性好、易于放大、分离系统可实现管道化和自动化(更好满足密闭无菌要求)等突出优势，在生物制品(重组蛋白、疫苗、抗体等)的分离纯化中扮演着极其重要的角色。层析技术应用广泛，在疫苗纯化中已有大量成功的案例，绝大多数人用疫苗(乙肝疫苗、百日咳疫苗、狂犬疫苗等)都采用层析技术进行纯化和大规模生产[3]。 /p p 　　层析技术根据分离原理的不同，主要包括凝胶过滤层析、离子交换层析、疏水层析和亲和层析4大类。各种层析技术的特点和应用情况如表1所示，其中离子交换层析技术的应用最为广泛。 /p p 　　 strong 表1.层析技术的特点和应用情况 /strong /p p /p table border=" 0" cellpadding=" 0" cellspacing=" 0" width=" 648" colgroup col width=" 72" span=" 5" style=" width:54pt" / /colgroup tbody tr height=" 18" style=" height:13.5pt" class=" firstRow" td height=" 13" class=" xl63" style=" border-color: windowtext border-width: 1px border-style: solid " width=" 129" 层析技术 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 特点 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 捕获& nbsp /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" 精纯& nbsp /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" 精制 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 离子交换 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率、高载量、高流速；低盐上样 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 台风（TY） /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率、中等载量、高流速；高盐上样 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" ** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" * /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 凝胶过滤 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率；低载量、低流速 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" - /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" * /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 亲和 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" 高分辨率、中/高载量、高流速 /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 129" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" *** /td td class=" xl64" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 130" ** /td /tr /tbody /table p 　　随着市场需求的扩大、研发机构及疫苗厂家的研发投入和技术积累，越来越多的兽用疫苗开始使用层析技术进行分离纯化，工艺开发和小批量制备取得了重要进展，部分产品已进入后续的中试放大阶段。中科院过程工程研究所生化工程国家重点实验室是我国分离纯化领域的知名机构和优势单位，拥有一支高水平的人才队伍、配置齐全的分离纯化和分析检测平台，在人用疫苗领域具有10多年的研发和产业化经验(与企业合作)。近年来在兽用疫苗的分离纯化、分析检测、结构稳定性研究等领域也开展了一系列富有成效的工作[4-7]。 /p p 　　苏志国、张松平等[4]通过对口蹄疫病毒结构特点的研究、培养液中杂质的组成和特性分析，在对介质选型、操作条件优化的基础上，建立了1条由离子交换层析和凝胶过滤层析组成的分离纯化工艺，口蹄疫灭活病毒的纯化倍数达到217倍，纯度达到95%以上，收率为37.5%。为提高疫苗的收率和降低纯化成本，又进一步研究疏水层析技术在口蹄疫病毒分离纯化中的应用效果，最终建立的由疏水层析、超滤浓缩和凝胶过滤层析组成的分离纯化工艺，取得了更好的分离纯化效果，纯化倍数达到247倍，收率达到75.4%，纯度接近电泳纯 该工艺进一步提高了疫苗收率，更有利于提高纯化效率和降低疫苗的纯化成本，为大规模制备口蹄疫灭活病毒疫苗奠定了基础。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/d040dc05-cfd0-42b9-87a8-be93c3088b2e.jpg" style=" " title=" 1_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/a7545038-4f01-43fb-89d8-cd7b9eda952f.jpg" style=" " title=" 2_副本.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201711/insimg/8a3f7210-7fb4-4ec4-aa4b-89e9aec73c98.jpg" style=" " title=" 3_副本.jpg" / /p p 　　图1：丁基疏水层析分离纯化FMDV层析谱图 /p p 　　图2 ：凝胶过滤层析精制纯化FMDV层析谱图 /p p 　　图3：图3 SDS-PAGE和Western blot分析(1、FMDV培养液，2、HIC初纯样品，3、超滤浓缩样品，4、凝胶过滤样品 5、凝胶过滤样品的VP1条带进行Western blot分析) /p p 　　除了灭活病毒疫苗，基因工程重组疫苗(重组蛋白抗原或重组融合(标签)蛋白抗原)也可以有效抑制病毒感染，有望发展成为更为安全有效的疫苗品种。基因工程重组疫苗，特别是带有标签的重组疫苗，分离纯化难度大大降低，分离效率大大提高。熊毅等[8]分别构建了带His和GST标签的重组表达载体，成功表达了A型口蹄疫病毒(FMDV)的结构蛋白VP1(包涵体形式)，并分别采用金属螯合层析和GST亲和层析进行纯化，得到电泳纯的VP1蛋白 活性鉴定结果表明重组蛋白具有良好的特异性和抗原性，可用于易感动物的免疫及血清抗体筛查。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 疫苗检测技术 /span /strong /p p 　　分析检测技术应用于疫苗培养、纯化、质控的各个阶段。快速、准确地对疫苗进行分析表征，对于疫苗分离纯化工艺的开发和优化，意义重大。人用疫苗研究历史悠久、技术完善，相关技术都可以直接用于兽用疫苗的分析检测。疫苗表征内容主要包括纯度、结构和活性 相应的分析检测技术主要包括电泳(以及Western blot)、ELISA、高效液相色谱、超速离心、动态光散射、透射电镜、差示扫描量热等技术[4-8]。 /p p 　　 strong 表2 疫苗分析检测技术 /strong /p table border=" 0" cellpadding=" 0" cellspacing=" 0" width=" 648" colgroup col width=" 72" span=" 3" style=" width:54pt" / /colgroup tbody tr height=" 18" style=" height:13.5pt" class=" firstRow" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-color: windowtext border-width: 1px border-style: solid " width=" 215" 技术名称 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 特点& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 应用& nbsp /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 电泳& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 操作简单，定性半定量& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度、分子量 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" ELISA /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 体外活性& nbsp /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 活性表征 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 高效液相色谱 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 快速、准确 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度、颗粒大小、分子量 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 场流分级 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 无损伤表征疫苗真实结构 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度、颗粒大小、分子量 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 高效液相色谱 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 分析速度慢、操作繁琐 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 纯度 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 动态光散射 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 快速、准确 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 颗粒大小和分布 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 高效液相色谱 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 方便快捷直观昂贵 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 分子大小和形貌 /td /tr tr height=" 18" style=" height:13.5pt" td height=" 13" class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 215" 差示扫描量热 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 快速、疫苗稳定性条件筛选 /td td class=" xl65" style=" border-width: 1px border-style: solid border-color: windowtext " width=" 216" 结构稳定性 /td /tr /tbody /table p /p p 　　在上述分析检测技术中，疫苗结构及其变化的表征对于疫苗分离纯化工艺和产品保存稳定性的研究越来越引起研究者的关注。高效液相色谱(或场流分级)与光散射技术(如多角度激光)联用，广泛用于各种疫苗的颗粒大小、分子量，以及结构变化的表征[4, 6, 7]。差示扫描量热技术也被广泛应用于疫苗稳定性研究中，无论是分离纯化过程中疫苗稳定结构条件(温度、缓冲液(pH、盐种类和浓度)、添加剂等)的筛选，还是疫苗成品的制剂研究[5]。　　 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 结论与展望 /span /strong /p p 　　我国兽用疫苗市场潜力巨大，未来一段时间都将保持高速发展的态势。近年来，疫苗品质不断提高，市场逐步由政府招标向市场化转变，因此，疫苗分离纯化必将成为今后疫苗发展的重要趋势，只有经过浓缩、纯化等技术处理的高品质疫苗，才有可能在越来越激烈的市场竞争中占有一席之地。 /p p 　　单从技术层面来看，兽用疫苗和人用疫苗的分离纯化与分析检测技术是相通的。目前广泛用于各种人用疫苗分离纯化和分析检测的技术都可用于兽用疫苗研发和生产中。但在市场价格方面，与人用疫苗相比，兽用疫苗市场价格相对较低，因此兽用疫苗的工业化生产对分离纯化技术及成本控制的要求也极为苛刻。如何借鉴人用疫苗的分离纯化技术和成功经验，设计和简化纯化工艺、提高疫苗稳定性和疫苗收率、降低介质等关键材料的使用成本，对于高端兽用疫苗的研发和产业化，意义重大。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 作者介绍 /span /strong ：黄永东，博士，中科院过程工程研究所副研究员，长期致力于蛋白质分离纯化工艺研发和层析分离介质研制工作。先后主持了9项国家自然科学基金、国家重点研发计划等课题，以及多项和生物医药企业的合作课题 先后开发了乙肝疫苗、百日咳疫苗、胸腺肽等多种生物活性物质的分离纯化工艺，以及10多种层析分离介质，相关技术和产品在200多家科研单位和企业得到应用。在纯化工艺开发和介质筛选等方面具有高超的理论水平和丰富的实战经验。 /p p 　　 strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) " 参考文献 /span /strong /p p 　　[1] 武桂梅, 何玉友, 王振辉, 李鹏, 郑洪娟. 膜分离法纯化浓缩猪繁殖与呼吸综合征灭活病毒的效果试验. 中国兽医杂志, 2015, 51 (9): 99-102. /p p 　　[2] Kaaden OR, Dietzschold B, Matheka HD, Tokui T. Konzentrierung und Reinigung von Maul-und-Klauenseuche-(MKS-) Virus durch Polyä thylenglykol (PEG). Archiv fü r die gesamte Virusforschung, 1971. 35(1): 104-113. /p p 　　[3] Barzilai R, Lazarus L H, Goldblum N. Viscosity-Density Gradient for Purification of Foot-and-Mouth Disease Virus. Archly fü r die gesamte Virusforschung, 1972, 34: 141-146. /p p 　　[4] Li H, Yang YL, Zhang Y, Zhang SP, Zhao Q, Zhu YY, Zou XQ, Yu MR, Ma GH, Su ZG. A hydrophobic interaction chromatography strategy for purification of inactivated foot and mouth disease virus. Protein Expression and Purification, 2015, 113: 23-29. /p p 　　[5] Yang YL, Zhao QZ, Li ZJ, Sun LJ, Ma GH, Zhang SP, Su ZG. Stabilization study of inactivated foot and mouth disease virus vaccine by size-exclusion HPLC and differential scanning calorimetry. Vaccine, 2017, 35: 2413-2419. /p p 　　[6] Chen Y, Zhang Y, Zhou YF, Luo J, Su ZG. Asymmetrical flow field-flow fractionation coupled with multi-angle laser light scattering for stability comparison of virus-like particles indifferent solution environments. Vaccine, 2016, 34: 3164-3170. /p p 　　[7] Yang YL, Li H, Li ZJ, Zhang Y, Zhang SP, Chen Y, Yu MR, Ma GH, Su ZG. Size-exclusion HPLC provides a simple, rapid, and versatile alternative method for quality control of vaccines by characterizing the assembly of antigens. Vaccine 33 (2015) 1143–1150 /p p 　　[8] 颜健华, 何奇松, 蒋家霞, 冯淑萍, 黄胜斌, 韦达有, 易春华, 许瑞胜, 梁晟, 熊毅. A型口蹄疫病毒结构蛋白VP1的原核表达、纯化及鉴定. 南方农业学报, 2016, 47 (2): 301-305. /p p br/ /p

液相色谱检测方法的建立需要针对不同的样品和分析目的，选用不同的分离模式和检测器，充分发挥仪器性能，高效地达到分析目标。通常使用单一检测器直接检测可达到目标，必要时可衍生化后再检测，或用多检测器组合检测。分离模式选择与检测器选择的原则基本统一，即根据分析物结构性质初步判断分离模式及流动相的选择：根据分析物结构性质、分离模式、样品处理方式、流动相的选择等进行检测器的配套选择。分离模式和检测器的选择是色谱方法开发中不可分割的相互统一的重要环节。关于分离模式和检测器的选择，以下案例或可说明一二01脂肪族生物胺检测分析脂肪族生物胺样品特性：此类物质紫外可见光区吸收极弱，衍生化程序繁琐效率低且易误差损失，是水溶性的极性物质。方法开发思路：根据这些基本条件，我们判断可以选择HILIC模式，ELSD检测器直接检测。检测效果见下图：月旭Ultimate® HILIC Amphion II对四种脂肪族生物胺的分离02甘油酯检测分析甘油酯样品特性：此类物质为脂溶性大，不溶于水或难溶于甲醇的非极性物质。方法开发思路：这样的物质适用非水反相色谱法，案例见。03氨基酸检测氨基酸样品特性：部分紫外吸收弱，大极性和水溶性。方法开发思路：可选择衍生化法和非衍生化法。两种方法的分离效果见下图：月旭Ultimate® Amino Acid Plus对23种氨基酸的非衍生法分离月旭Ultimate® Amino Acid对19种氨基酸的衍生化法分离04单糖寡糖类分析单糖寡糖类样品特性：水溶性的极性样品，弱紫外可见吸收。方法开发思路：这类物质常选择示差检测器。月旭Ultimate® XB-NH2 分析乳果糖05蛋白、RNA，病毒等样品分析蛋白、RNA，病毒等样品特性：大分子。方法开发思路：选择体积排阻色谱法。月旭Xtimate® SEC-120 分析RNA月旭Xtimate® SEC-2000分析去致病基因的痘病毒月旭Xtimate® SEC-300 分析IgG蛋白关于流动相的选择，请延申阅读。

Jo-Ann M. Jablonski、Thomas E. Wheat and Diane M. Diehl； Waters Corporation, Milford, MA, U.S. 引言 用于进行分离和纯化的色谱分离方法与分析型分离方法受到相同物理和化学原理的制约。然而，在制备型试验中，科学家通常在大型柱上和高质量负载下分离化合物，并需要更高的分离度以提高所收集组分的纯度和回收率。虽然设计更缓的梯度是提高分离度的一种较好的首选方法，但改变整个分离过程的梯度斜率可导致峰宽加大和总运行时间增加。可替代普通更缓梯度的聚焦梯度仅对需要增加分离度的色谱图部分减小梯度斜率，从而可在不增加总运行时间的情况下提高对洗脱时间接近的色谱峰的分离度。聚焦梯度可根据搜索运行或者直接从第一次制备运行进行定义。 试验方法 梯度开发步骤 ■ 确定制备规模的系统体积 ■ 运行搜索梯度 ■ 设计聚焦梯度 ■ 在制备柱上运行聚焦梯度 试验条件 仪器 液相色谱系统： 沃特世 2525型二元梯度模块、2767型样品管理系统、系统流路组织器、2996型光电二极管阵列检测器、 AutoPurification&trade 流通池 色谱柱： XBridge&trade 制备型OBD&trade C18柱19 x 50 mm、5&mu m（货号186002977） 流速： 25mL/分钟 流动相A： 0.1%的甲酸水溶液 流动相B： 0.1%甲酸-乙腈溶液 波长： 260 nm 样品混合物 磺胺: 10 mg/mL 磺胺噻唑: 10 mg/mL 磺胺二甲嘧啶: 20 mg/mL* 磺胺甲二唑: 10 mg/mL 磺胺甲唑: 10 mg/mL 磺胺二甲异唑: 4 mg/mL 总浓度: 64 mg/mL（溶于二甲基亚砜） *选定用于聚焦梯度的色谱峰 结果和讨论 确定制备规模的系统体积 ■ 取下色谱柱并更换成两通。 ■ 流动相A使用乙腈，流动相B使用包含0.05 mg/mL尿嘧啶的乙腈（解决了非加成性混合和粘滞问题）。 ■ 在254 nm下进行监测。 ■ 采集100% A的基线数据5分钟。 ■ 在5.01分钟时，将梯度设置为100% B并再采集5分钟数据。 ■ 测定100% A和100% B之间的吸光度差异。 ■ 计算存在50%吸光度差异时的时间。 ■ 计算步骤开始时（5.01分钟）和50%时间点之间的时间差异。 ■ 将时间差异乘以流速。 系统体积被定义为从梯度形成点到色谱柱前端的体积。系统体积用于聚焦梯度的设计。如图1所示，本试验所用仪器配置下的系统体积是3.0 mL。 设计聚焦梯度 第1步 在2.47分钟洗脱3号色谱峰的溶剂浓度在较早的时间点上形成。如图3所示，检测器和梯度形成点之间的偏移量等于系统体积加上柱体积。用于这台特定系统的偏移量等于早期确定的3 mL系统体积再加上19 x 50 mm制备柱的体积（11.9 mL），即14.9 mL。在25 mL/分钟的流速下，溶剂浓度到达检测器需要0.59分钟。2.47分钟的洗脱时间减去0.59分钟的偏移时间等于1.88分钟。由于初始大规模梯度有0.39分钟的保留时间，因此形成洗脱色谱峰的乙腈百分比的时间是1.88分钟减去0.39分钟，即1.49分钟。 第2步 计算在2.47分钟洗脱色谱峰的乙腈百分比。原始大规模梯度在5分钟内洗脱 5-50% B，最初梯度的驻留时间为0.39分钟。 根据在2.47分钟洗脱出色谱峰的梯度计算得到的乙腈百分比是13.4%，但由于梯度开始于5%乙腈，因此洗脱该峰的乙腈实际浓度是13.4% + 5%，或者说18.4%乙腈。 第3步 旨在分离梯度中部洗脱时间接近的色谱峰的聚焦梯度应开始于原始小规模试验条件，通常为0-5% B。进样开始后立即将梯度快速增加至比能洗脱目标峰的预期乙腈百分比浓度低5%的乙腈百分比。在搜索梯度中所用的1/5斜率下继续进行缓的聚焦梯度部分。预计一个五倍的更缓梯度可为洗脱时间接近的色谱峰提供更高的分离度。终止高出可洗脱目标峰的预期乙腈百分比浓度5%的聚焦梯度部分。原始梯度在5分钟内洗脱5-50% B，或者说在5分钟内梯度变化45%。这样，乙腈浓度每分钟变化9%（从9%-10%左右简化得到）。然后，新的梯度斜率应为10%的1/5，或者说每分钟变化2%。10%的乙腈浓度改变通过每分钟变化2%而达到，说明用于分离3号和4号峰的聚焦梯度时间片段应持续5分钟。一旦梯度的聚焦部分完成，乙腈百分比快速增加至95% B，以清洗色谱柱。平衡色谱柱后，终止初始条件下的梯度。5-45% B = 每分钟9%（舍入至每分钟10%）梯度斜率每分钟变化2%。 聚焦梯度可明显提高图4所示色谱图中3号峰和4号峰的分离度。5号峰和6号峰因受到梯度聚焦部分的影响而出现移位，梯度部分继续在较缓的斜率下洗脱化合物，直至设定用于进行柱清洗的较高百分比的乙腈进入色谱柱。较缓的聚焦梯度能在不增加运行时间的情况下对天然混合组分提供更高的分离度，因而使色谱分析师能够获得更纯的产物和更好的回收率。 结论 当科学家为后续试验进行产物纯化时，需要在高质量负载下分离化合物。聚焦梯度可在不增加运行时间的情况下提高对洗脱时间接近色谱峰的分离度，从而改善分离效果。系统体积信息可以对制备型梯度进行直接优化。使用聚焦梯度可提高产物产率和纯度，同时不会增加溶剂消耗量和废液生成量。聚焦梯度方法可实现分离，因而有助于控制纯化成本。 关于沃特世公司 (www.waters.com) 50多年来，沃特世公司(NYSE:WAT)通过提供实用和可持续的创新，使医疗服务、环境管理、食品安全和全球水质监测领域有了显著进步，从而为实验室相关机构创造了业务优势。 作为一系列分离科学、实验室信息管理、质谱分析和热分析技术的开创者，沃特世技术的重大突破和实验室解决方案为客户的成功创造了持久的平台。2010年沃特世拥有16.4亿美元的收入和5,400名员工，它将继续带领全世界的客户探索科学并取得卓越成就。

早前，江必旺博士分享了《浅谈令人“爱恨交加”的Protein A亲和层析介质》、《盘点Protein A亲和填料质控必看的重要参数》，本期带大家了解Protein A 亲和层析介质的制备过程中需要考虑的那些影响因素以及纳微科技带来的创新成果，也欢迎大家在评论区留言讨论。纯化后的Protein A配基可以通过其分子上的氨基或末端的巯基与微球上的功能基团偶联制备成Protein A 层析介质。Protein A层析介质的性能与其本身的配基性能，基球材料组成，基球孔径大小，孔容积及表面功能化等都有关系。为了高效率把目标生物分子从复杂样品里分离出来，并保持其生物活性，用于分离纯化的层析介质材料必须满足苛刻的要求如介质材料组成、形貌、粒径大小、粒径分布、孔径大小和分布、功能基团、及表面亲水性能等。 Protein A材质的影响 目前Protein A 亲和层析介质基球主要由两大类材料组成：第一类是以琼脂糖，葡聚糖为代表的多糖层析介质；第二类是以聚丙烯酸酯和聚丙烯酰胺为代表的合成高分子层析介质。其中天然多糖高分子改性介质由于具有亲水强，生物兼容性好，能减少对生物分子的非特异性吸附等特点，因此在分离过程中容易保持生物分子的生物活性。另外交联天然多糖介质在溶胀状态下其多糖分子链可以舒展开来形成网状孔道结构，因此多糖介质表面积大，容易做成高载量的介质。软胶是生物大分子分离纯化应用历史最悠久，最广泛的亲和层析介质。但天然多糖改性高分子介质因其基质柔软而被称为软胶，其主要缺陷是机械强度差、压缩比大、柱床不稳定、操作困难、流速慢、生产效率低等，另外软胶在干燥状态下脱水容易导致孔道结构塌陷从而失去分离性能，因此，软胶填充的层析柱床一般不能脱水。相反，合成多孔高分子层析介质微球具有机械强度高，化学稳定性好等特点，因此可以耐受更大的压力、更快的流速，从而提高分离效率，虽然其在市场应用的晚但其市场增速最快。另外合成高分子微球粒径大小，粒径均匀性更容易控制，使得合成高分子介质更容易装柱，柱效和分辨率也更高。同时聚合物介质孔道结构是通过无数高度交联的纳米粒子堆积而成。这些纳米粒子不溶胀，分子进不去，因此其表面积比琼脂糖基质的小，但孔径通透性更好，因此分子传质速度快，在高流速下载量可以保持的更好。但合成高分子层析介质的缺点是其疏水往往比软胶大，导致非特异性吸附大，容易使生物分子失去活性。因此聚合物微球表面需要进行亲水化改性以降低其非特异性吸附才能满足层析分离的需求。无论是以交联琼脂糖为基质的离子交换介质还是以表面亲水化改性的聚合物为基质的离子交换介质都有各自的优缺点，但它们的目标都是一致的，都是往高载量、高机械强度，高分辨率、高回收率方向发展。因此为了生产更理想的层析介质，交联琼脂糖层析介质要解决的问题是在保持它亲水性优势下如何提高其机械强度，而聚合物介质问题是在保持其机械强度优势条件下如何解决亲水化问题并降低非特异性吸附。 介质孔径大小及孔隙率对生物分离的影响 除了粒径大小和分布会影响层析介质分离性能外，孔径大小、比表面积及孔隙率也是生物分离纯化介质最重要参数之一。层析分离模式主要是分子与介质表面功能基团作用的结果，层析介质可及比表面积是影响其吸附载量的主要因素之一，可及比表面积是分子可到达的内孔表面积加上介质外表面积。由于内孔表面积占据整个比表面积的90%以上，而内孔表面积主要由孔径大小，孔隙率来决定。孔径越小比表面积越大，但如果孔径太小，目标生物分子进不去，这样的小孔及其表面积对分离是没有作用的。孔径太大，比表面积也会降低，因此对于不同分子量大小的生物分子，有个最优的孔径大小，其可及表面积最大，分离效果最好。比如说用于抗生素这类分子量小的生物分子，孔径一般选择小于30纳米以下，而对于抗体蛋白分离纯化的介质一般选择孔径在100纳米左右，而对于病毒这种大尺寸的生物，需要400纳米以上超大孔的介质。另外孔隙率越大，比表面积越大，载量也会越大，同时机械强度越差，因此选择孔隙率也需要平衡机械强度和载量的要求 Protein A 配基的影响 Protein A 亲和层析分离是基于Protein A 配基与抗体的特异性结合。天然Protein A 来源于金黄色葡萄球菌的一个株系，它含有5个可以和抗体IgG 分子Fc 段特异性结合的结构域。由于天然的Protein A 配基耐碱性差，为了提高Protein A 耐碱性，延长其使用寿命，因此现在市场上使用的Protein A都是经过天然Protein A序列改造过的重组蛋白。每家重组蛋白A的序列不同，亲和力不同，洗脱pH 条件不同，耐碱性能不同。Protein A 配基对抗体纯度，回收率等有重要影响。 粒径大小和粒径均匀性的影响 粒径大小和均匀性不仅影响柱效，分离效率，对Protein A 载量影响也很大。粒径越小，分子传递路径越短，Protein A 与抗体结合的效率越高，载量就越大，比如说以琼脂糖为基质的Protein A 介质，如果粒径是90微米，载量只有50毫克/毫升，如果粒径减小到50微米，载量可高达90毫克/毫升，因此粒径与载量成反比，但粒径越小，反压越大，因此选择粒径大小需要考虑压力和载量。另外粒径越均一，其洗脱越集中。粒径分布均匀，形貌规整的球形填料填充柱床的紧密程度一致性好，流动相在柱床中的流速均匀，流动相经过柱床的路径长短一致，从而有效降低涡流扩散系数，使色谱峰宽变窄，理论塔板数升高。纳微十多年坚持不懈的研究开发出世界领先的微球精准制造技术，该技术可以对微球的材料组成、粒径大小、粒径均匀性、孔径大小及表面性能达到前所未有的精准控制。纳微利用这一技术平台开发出新一代单分散多孔聚丙烯酸酯为基质的Protein A 亲和层析介质克服了传统Protein A 软胶的缺点。纳微Protein A 介质创新点主要有以下几点：首先，纳微Protein A 介质具有精准的粒径大小和高度的粒径均一性，使其具有流速均匀、洗脱集中、流动相用量少而且装柱容易、柱效高、柱床稳定、压力低、柱与柱重复性好等优点；图4 纳微单分散Protein A介质与传统软胶基质微观结构对比图5 传统多分散Protein A亲和软胶与UniMab液流路径对比示意图第二，纳微Protein A 基球经过优化筛选专门设计的大孔结构，其孔径远大于GE Protein A 产品。因此该介质具有蛋白传质速度快，使得介质在高流速下具有高载量。从实验测试数据可以看到，纳微UniMab与GE MabSelectSuRe在驻留时间大于4分钟时，载量都差不多，当驻留时间小于2分钟时UniMab的载量高于MabSelectSuRe载量50%以上, 而且速度越快UniMab载量优势越明显。抗体生产效率是由载量和流速共同决定，但流速越快载量越低，因此对于每个亲和层析来说有个最优的流速。实验证明对于批次亲和层析，驻留时间是2分钟时生产效率达到最高，对于连续层析驻留时间是1分钟时生产效率最高；图6 UniMab与MabSelectSuRe产品不同驻留时间动态载量对比图7 不同Protein A 层析介质驻留时间与抗体生产效率与关系对比从抗体流穿曲线对比图也可以看出具有大孔结构及高度粒径均匀性的单分散Protein A亲和层析介质与进口软胶相比具有更陡的穿透曲线，说明纳微单分散层析介质具有更畅通的孔道结构，分子在介质里扩散速度快。抗体流穿少，回收率高。图8 抗体流穿曲线对比图第三，纳微Protein A 基球是高度交联的聚丙烯酸酯组成，与市场上软胶或低交联度聚丙烯酸酯为基质的Protein A 介质相比具有溶胀系数小，压缩比例低，而且具有优异机械性能，可以承受更高流速条件产生的压力，并装更高的柱床，有利于增加抗体批处理量，提高抗体生产效率，减少设备投资。UniMab在2公斤压缩比例只有5%，而市场上Protein A 介质压缩比例往往超过15%。图9 UniMab与软胶与压力流速曲线对比第四，纳微用于Protein A 介质的基球是通过多步表面亲水化改性，因此表面亲水性能好，非特异性吸附低，在抗体分离过程中，HCP去除效果好。一般来说聚合物基质的Protein A 因为亲水性问题，HCP 去除效果往往比软胶差，但UniMab可以达到软胶Protein A 的同等水平。图10 纳微UniMab与对照填料的HCP去除效果第五，除了创新基球外，纳微又经过多年的努力通过优化组合不同片段的Protein A 设计出有自主知识产权的耐碱性Protein A 配基，并实现大规模生产。最后通过优化偶联工艺成功地生产出世界首个单分散Protein A 亲和介质产品，不仅实现该产品的国产化，而且克服了现有市场上Protein A 介质的主要缺陷。纳微单分散Protein A 介质不仅可以提高抗体的生产效率，降低抗体的生产成本，更是下一代连续层析理想的介质。亲和层析分离条件影响ProteinA亲和条件相对简单，无需繁琐参数优化。平衡阶段，盐浓度及pH是两个重要参数。由于ProteinA与抗体分子核心区域主要作用力依靠组氨酸疏水性介导，所以增加平衡盐浓度一般可增加3-5mg载量。pH则通常控制在6-7.5，若低于5.0以下，可能会降低动态结合载量，从而降低了回收率。上样后清洗是去除结合于填料的宿主蛋白（HCP）及核酸（DNA）等杂质的主要过程。清洗pH较为关键，在抗体分子未清洗掉的前提下，选择尽可能低的pH作为清洗条件，以去除更多的HCP等杂质。若常规pH条件无法奏效，可以加入高盐（1M氯化钠）或添加剂如精氨酸、吐温80、尿素及异丙醇等。pH是洗脱过程中最关键工艺参数，在确保回收率的前提下，尽可能选择更高的pH进行洗脱。较低pH会导致洗脱的抗体浓度过高，产生更多的聚集体。另外，洗脱buffer类型也会对洗脱浓度及杂质含量有影响，如相同pH的柠檬酸洗脱强度高于醋酸。表4 不同Buffer洗脱液效果比较缓冲液洗脱体积（ml）洗脱浓度（mg/ml）收率（%）HCP（ppm）洗脱液20mM HAc pH3.546.591.5129洗脱液20mM Gly pH3.563.880.3167洗脱液20mM Citric pH3.53.77.395.186另外，洗脱液加入精氨酸、氯化钠、聚乙二醇、尿素、组氨酸、咪唑等皆有助于减缓低pH的破坏作用，提高洗脱液纯度。下图是UniMab50纯化过程中在淋洗及洗脱步骤加入了1%聚乙二醇PEG3350，SEC纯度提示PEG可显著降低聚集体含量。

2010年1月20日，日本智索(CHISSO)& 博纳艾杰尔(Agela) 技术交流会在北京理工大学生命学院成功举行!会议主题是纤维素基质的分离材料的技术和产品的介绍。到会的听众有北京理工大学生命科学与技术学院的老师和同学，还有一些来自其他学校和单位的业内人士：天津南开大学、北京赛生药业有限公司、中国农业科学院植保所、北京科技大学、北京师范大学、中国医药研究开发中心、北京普析通用有限公司、北京东方红航天生物技术股份有限公司。 　　Cellufine是智索公司拥有30年以上制造和销售历史的液相色谱填料。博纳艾杰尔科技(AgelaTechnologies)作为智索公司的合作伙伴，将代理智索公司在中国的产品销售，也是博纳艾杰尔涉足生物分离领域的第一步!　　 　　CHISSO公司的山本滋先生介绍了智索公司的发展历程，负责产品技术的户所正美先生用翔实的图文资料，说明了CellufineTM系列产品生物制品稳定的质量和较好的分离效果。CellufineTM系列的纤维素(Cellulose)材料，具有极高的吸附性和耐高流速等特性。产品覆盖了离子交换、疏水层析、亲和层析和凝胶过滤多种层析模式，在疫苗纯化、蛋白纯化等领域有着广泛的应用。特別是因其具有极其优良的耐药性而深受广大制药公司欢迎。 　　期间到会的各位专家老师，纷纷提出自己的问题，户所先生也给与了很满意的答复，场上气氛热烈而愉快! 　　博纳艾杰尔也会逐步加强与院校单位间的共赢合作!

关于2024年液体石蜡行业中国报告大厅的《2024-2029年中国液体石蜡行业市场供需及重点企业投资评估研究分析报告》中指出，近年来，随着高端液体石蜡需求释放，为顺应行业消费潮流，越来越多的企业开始布局食品级液体石蜡、医用级液体石蜡市场。这也意味着为了迎合市场趋势，企业需要引进自动化设备和智能制造系统，以提升生产效率和产品质量。先为大家简单介绍一下液体石蜡的性质概念及应用~关于液体石蜡正构烷烃的性质正构烷烃[1]是指没有碳支链的饱和烃，又称液体石蜡、液蜡。主要来源于生物体的脂肪酸、 蜡质及烃类物质；碳数小于20的短链正构烷烃大都来源于水生藻类和微生物，而碳数在20-32的高碳数正构烷烃来源于陆源高等植物。高碳数（21-33）奇碳优势正构烷烃来源于富含陆源高等植物有机质的生油岩中，在C21-C33范围具有明显的奇偶优势。 根据其馏分，可以分为轻质液体石蜡（简称轻蜡）和重质液体石蜡（简称重蜡），烷烃中碳原子数C9-C13者为轻蜡，C14-C16者为重蜡。正构烷烃的应用● 轻蜡（C9-C13）主要是制造直链烷基苯[2]的中间体单烯烃，也是增塑剂、氯化石蜡、石油蛋白的生产原料。还可用于生产月桂二酸、巴西二酸、长链二元酸或高级香料、尼龙塑料等。● 正构十三碳烷烃（C13）为无色液体，不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚有机溶剂。多用于油漆、 橡胶、乳胶生产等行业的溶剂类原料油，也是润滑油表面活性剂的主要添加剂。● 正构十四碳烷烃（C14）为无色液体，不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚有机溶剂。多用于兽药制剂、液体蚊香、大型冲压机的液压油、氯化石蜡、防腐涂料、粉末涂料，也可用作高档热熔胶。● 正构烷烃（C14-C16）主要用于脱蜡溶剂、放电器械加工油、特殊防锈油用基础油、金属加工基础油、金属清洗剂、灯用液蜡等。● C16以上正构烷烃国内研究较少，大多为特殊应用，多用于军工、航空航天、建筑等领域。正构烷烃单体分离提纯的难点1相同碳数的烷烃，正异构数量较多，沸点接近，分离难度大，特别是高碳数的烷烃；2碳链越长，沸点越高，但都是热敏性物质，加热温度过高容易裂解；3碳数越高，烷烃的凝固点越高，容易堵塞装置的馏分管路，也容易污染其他馏分；4正构烷烃的比热容与碳数并不是正相关的关系，例如，C16的比热容要高于C17；5相邻碳数的烷烃之间可能会存在共沸物，特别是高碳数的烷烃，分离难度更大。以上难点相信业内小伙伴们或多或少都有感触，今天德祥为您提供解决方案！德国PILODIST® 精密分馏装置PD105以上问题，德国PILODIST® 精密分馏装置PD105统统可以解决！得益于PILODIST® 独家的同心管精密分馏技术，该装置能满足以上应用，也受到客户广泛认可。装置优势1同心管精密分馏柱，60~90块理论塔板数，柱效高，分离效果好；2真空操作系统，模块化设计，操作压力低至1mbar；3从塔顶冷凝器到馏分接收管之间的管路均采用套管连接，可以使用循环恒温浴进行保温（乙二醇介质），而且与馏分接收管连接处配备红外加热装置，避免馏分凝固堵塞管路；4塔顶和蒸馏釜集成Pt-100温度传感器，控温准确，模块化设计，DCD 4001系统实时监控，可随时探测到馏头和釜内样品温度的波动；59位全自动馏分收集系统，模块化设计，实验效率高。关于同心管精密分馏柱同心管精密分馏柱由两根经精巧设计和精密校准的同心管玻璃柱融合而成，垂直上升的蒸气与同心环形间隙中的液体薄膜之间高效传质，使得精密分馏柱具有很高的分离效率，从而保证PD105最高可达90块理论塔板。同心管的外圆内壁和内圆外壁均设计成为精密设计的螺旋刮痕形式，使得在冷凝器冷凝的液体通过刮痕可以顺流而下，并形成液膜加大热交换接触面积，直至蒸馏釜。同心管技术还具有如下的技术优势：● 压力降小● 滞留量小● 适用于热敏性物质● 高分离效率● 极少量蒸馏体积（低至1mL）● 极少工作流量对于工业的小试放大，一般选用传统填料塔式模拟实际的生产条件，而针对生产或研发中的原料、产物的高效高质量的提纯则可考虑同心管式。案例和方案案例分享PILODIST® 团队基于客户需求，可给出不同的配置方案。例如，某中石化客户的需求如下：表1：C16、C17、C18混合正构烷烃分离实验要求实验方案使用精密分馏装置PD105对样品进行分离提纯，实验压力维持在20mbar，加热后依次按照沸点进行分离提纯。表2：C16、C17、C18正构烷烃沸点实验结果图2：实验记录实时曲线C16、C17、C18原料的纯度（质量分数）均为98%左右，实验后，C16纯度97%以上，C17纯度95%以上，C18纯度93%以上，实验结果符合90%的要求，满足客户要求。但还有优化的余地，建议继续延长实验时长，特别是C17和C18馏分；而且切换相邻组分时，延长平衡时间，以避免收集时将下一个重组分带出，影响质量分数。如果你对上述产品或方案感兴趣，欢迎随时联系德祥科技咨询，可拨打热线400-006-9696参考文献：[1] 温国贤.C13-C16混合正构烷烃分离的研究[D].南京师范大学化学工程与技术系.2019[2] 刘玉泉，徐国英.我国液蜡生产与市场［J］.精细石油化工进展，2002，3（5）：35-38

p 　　国家地表水手工断面采测分离作为我国监测事权上收的重要工作，正在如火如荼的开展，工作的重要性不言而喻，但是成功的关键还是要注重细节。 /p p 　　2018年1月-3月，中国环境监测总站对各采样公司的采样和现场监测的操作规范性，以及分析测站的质量管理体系运行情况进行了质控检查，发现了一些容易忽略的细节问题，望引起大家的注意。 /p p 　　1、现场河宽、河深的勘测问题 /p p 　　一个断面的垂线数和分层数需要根据实际河宽、河深计算确定，随着季节变化，河流或者湖库的宽度深度会有较明显的变化，如果只是死板的依据计划采样，不进行实际勘测，数据就不能反映实际情况，参考性降低。 /p p 　　2、石油类采样量问题 /p p 　　石油类采样确实是考验采样技术的重点和难点，也是现场发现问题较多的项目，采样器设计不合理操作困难时有发生，多次反复采样、一次性打水过满、再次采样不更换采样瓶，这些现象都将影响数据的代表性。 /p p 　　3、采水曝气和沉降问题 /p p 　　用排空式采水器时从上口倾倒水样、沉降时忽略防尘、沉降后灌装BOD5时出水口在水面上、虹吸管入口端没有固定措施，这些不当行为都为数据带来偏差。铜、铅、锌、镉、铁和锰，指的是溶解态含量，采样后在现场需立即用0.45微米的微孔滤膜过滤，部分采样人员对此规定不熟悉，与其他常规项目同样自然沉降30分钟后再过滤，影响数据的准确性。 /p p 　　4、温度计位置摆放问题 /p p 　　部分冷藏箱温度计紧挨冰块放置，不能反映保温性能最差处温度情况，导致温度失真，影响冷藏效果。 /p p 　　5、记录的填写问题 /p p 　　部分采样人员认为系统里已经上传了数据，不需要再填写现场记录，部分分析测站也有记录未及时填写或填写不规范的现象，这些记录的缺失和不规范填写将会影响监测数据的溯源。 /p p 　　6、平行样分装问题 /p p 　　采集现场平行样时应等体积轮流分装成两份，并分别加入保存剂，禁止装完一份样品再装另一份样品。 /p p 　　7、电导率数据报出问题 /p p 　　电导率随温度变化而变化，温度每升高1℃，电导率增加约2%，通常规定25℃为测定电导率的标准温度。 /p p 　　当测试设备不具有温度修正功能时，需将测定值修正到25℃时的值 若设备具备温度修正功能，需要核实此功能是否开启。 /p p 　　8、汞的实验室分析问题 /p p 　　汞的样品分析过程中实验用水、试剂、比色管、消解过程和仪器残留均会带来污染，实验人员应尤其注意操作细节的规范性，避免沾污，并控制实验室空白。 /p p 　　这些细节问题，希望大家在今后的工作中能够重视，加强培训和学习，更好的做好采测分离工作，确保采测分离的数据质量。 /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/noimg/d7b049bb-2c40-4960-bea0-d204b3b5c4e2.jpg" title=" 采样船.webp.jpg" / img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201803/noimg/bd593431-4a59-4547-bce0-14e04bb359bc.jpg" title=" 采样瓶.webp.jpg" / /p

李昌厚(中国科学院上海生物工程研究中心 上海 200233)　　摘要　　本文讨论了HPLC色谱分离柱的主要性能技术指标及核壳柱的有关问题.同时，对与HPLC仪器和应用有关的几个问题进行了讨论。　　1、前言　　色谱分离柱是高效液相色谱(HPLC)分离过程中的核心，必须引起HPLC色谱工作者的高度重视。目前国内外已经有不少厂商正在专门研发、生产各种不同类型的HPLC色谱柱。有些HPLC仪器的生产厂商，也在研发、生产HPLC色谱柱，与自己生产的高压恒流泵、检测器组成HPLC系统销售。　　由于HPLC具有高速度、高分离效率、高灵敏度等优点，所以其仪器和应用发展很快[1]、[2]。HPLC是一个包括高压泵、色谱柱、检测器的完整系统[1]，对HPLC分离柱(包括填料)的研发、制造和使用，都有很高的要求、很大的难度。本文根据仪器学理论、分析检测实践的要求，和作者长期研发HPLC仪器、使用HPLC仪器和色谱柱的经验和教训，重点讨论HPLC分离柱及其有关问题，供有关科技工作者参考。　　2、色谱柱的主要技术指标　　2.1 几何尺寸：　　HPLC色谱分离柱的核心是填料和几何尺寸，它们都直接影响柱效 例如柱的几何尺寸，直接影响柱效。对使用者来说几何尺寸也非常重要。它包括：柱长、柱子内径、填料颗粒大小(直径)、柱填充密度和均匀性等等。几何尺寸种类繁多，数值各异，因篇幅所限，此不赘述。　　2.2 主要性能指标[3]：　　2.2.1 理论塔板数(柱效)　　理论塔板数(柱效)是衡量色谱柱分离效率高低的指标，使用者希望HPLC的色谱柱分离效率高者好，所以，理论塔板数高者为好。　　2.2.2 分离度　　分离度是HPLC色谱柱一个非常重要的技术指标。也是一个容易被生产者、研发者、使用者忽视的指标。分离度通常被定义为：相邻组分色谱峰保留值(时间)之差△t与色谱峰平均峰底(w1+w2)/2之比。常用R表示。　　分离度的图解如下所述：图中tR1、tR2为保留时间 w1、w1为峰底宽。　　分离度R等于1时，两个色谱峰得到基本分离；R等于1.5时，两峰得到完全(基线)分离。在定量分析中，要对色谱峰进行积分时，最少要达到R为1，如果达到R1.5，就可以保证积分中基本没有误差。　　2.2.3 分离度的数学表达方程式[3]　　分离度方程式描述了分离度与选择因子、柱效和容量因子之间的关系 它是评价一张色谱图以及如何解决、开发和优化分离方法的依据。所以，分离度是一个非常重要的性能技术指标。　　2.2.4 速率理论[3]　　1956年，Van Deemter提出，样品峰在色谱柱内的展宽原因如如下所述：　　式中：　　A 项 涡流扩散/粒子间通道. 取决于颗粒大小；　　B 项 分子的轴向扩散. 反比于流速；　　C 项 传质阻力. 正比于流速和颗粒度的平方。　　3、HPLC色谱柱的市场分布及核壳柱的问世　　3.1 HPLC液相色谱柱的市场分布情况[3]　　由图可知，HPLC色谱柱在制药、学术、生物等领域使用最广泛。　　3.2 几款值得大家重视的、具有代表性的色谱柱　　有关HPLC色谱分离柱的发展非常快，开展HPLC色谱分离柱研发的单位也很多，本文只是简单介绍我国的几种具有领先水平的色谱柱，供大家参考。因篇幅所限，本文不能一一列举，希望大家谅解。　　1)苏州纳微公司的UniSilTM5-120 C18,4.6 × 250mm柱　　由于纳微科技色谱填料具有完美的球形和高度的粒径均一性，所以，具有装柱容易、反压低、柱效高、柱床稳定、分辨率高、流速均匀、柱通透性好等优点。下图说明纳微UniSilTM 5-120 C18色谱柱的分离效果好。　　色谱条件：色谱柱: UniSilTM5-120 C18,4.6 × 250mm；流动相: 乙腈 /水=60/40；流速: 1.0 ml/min；柱温: 30℃ 检测波长: UV@254nm。样品: 1. 尿嘧啶 2. 吡啶 3. 苯酚 4. 苯甲酸甲酯 5. N,N-二甲基苯胺 6. 甲苯 7. 乙基苯 8. p-二甲苯　　2)月旭科技的Boltimate® 核壳色谱柱　　它的硅胶颗粒粒径是2.7μm，它是由1.7μm直径的实心核与0.5μm厚的多孔层所构成的。这种核壳型的硅胶颗粒提供了较短的传质路径，减少了轴向扩散，而实心核硅胶提供坚固的支撑结构，可以承受高压，具有与1.8 μm 填料相似的分离效率，且柱反压只有sub-2μm色谱柱的50%和明显的抗污染性能。由于实心核的存在，以及薄的多孔层，使得样品分子的扩散距离减小，即可以使用更高的流动相流速，极大的提高了分析速度。目前月旭已经有Boltimate® C18、Boltimate® LP -C18、Boltimate® EXT C18、Boltimate® Phenyl-Hexyl、Boltimate® EXT PFP等多款核壳型色谱柱。在色素、氨基酸的分析检测中使用效果很好：色素的分离 (色谱柱：Boltimate® C18，2.7μm，4.6×50mm)18种氨基酸的测定(色谱柱：Boltimate® C18，2.7μm，4.6×100mm)　　4、关于HPLC分离柱中的核壳柱　　核壳柱的出现，是近几十年来，HPLC的重大突破之一，值得特别重视。目前月旭、纳微、福立等正在研发、生产不同类型的核壳柱，下面对核壳柱的主要优点简单介绍之。　　(1)核壳柱耐压性好、反压低　　大多数HPLC系统最高限压是6000 psi(400 bar)或更低。当填料粒径减小，反压会明显升高，使用亚2 微米的粒径填充的色谱柱时，常常在超过6000 psi时，才可获得最佳流速，这就需要购买更昂贵的“超高压”设备才能获得最佳分离性能。与3.5微米粒径填料相比，尽管核壳柱也会产生稍高的反压，但它仍能用于大多数普通的HPLC设备。　　(2)柱效极高　　同样长度的色谱柱，核壳色谱柱的理论塔板数约是3.5 µm颗粒色谱柱的2倍，是5 µm颗粒的色谱柱的3倍。　　(3)分离速度快　　图中显示了在HALO Peptide ES-C18柱上多肽的快速分离，9种多肽和2种蛋白质在60秒内都获得了极好的分离度。　　(4)稳定性好(重复性好、漂移小)　　(5)所需溶剂少，利于环保　　主要是柱子短、填料颗粒均匀、核壳型结构等原因使流动相流径短，从而节省了大量溶剂。　　下表是以某品牌乙腈(500元/4L)为例。　　5、几个有关问题的探讨　　5.1 要充分认识科学仪器的重要性、要重视仪器学理论　　早在100多年前，著名科学家门捷列夫(1834-1907)就曾说过：“没有测量，就没有科学”。科学仪器是测量的最基本、最重要的工具。科学仪器的创新将会引发科学技术的重大突破，带动社会经济的重大变革和进步。　　在国计民生中，科学仪器已显示出非常重要的作用，可以说科学仪器已经起到了以下作用：工业生产的“倍增器”、科学研究的“先行官”、军事上的“战斗力”、 国民活动中的“物化法官”等等的关键作用。所以广大科学仪器研发者、生产者、使用者都应该真正认识到科学仪器的重要性。然而，目前，我国的广大科技工作者中，还有很多人，虽说每天都在使用科学仪器，但是对仪器的认识还是有不少差距 例如：自己使用的HPLC仪器有哪些最重要的技术指标、哪些技术指标对分析误差会产生很大的影响。如何评价选择分析仪器、如何选择HPLC仪器的分析测试条件、如何保证分析误差最小、如何得到最佳分析检测数据等等，很多HPLC仪器使用者还是没有搞清楚或还没有真正完全搞清楚这些问题。其实，这些问题，从仪器学理论中，都能全面的、清楚的找到答案。仪器学理论是一门涉及到光学、机械学、电子学、计算机、使用等等各个方面的学科。它是一把金钥匙，可以使你一通百通、可以使你研发生产出可靠性好的优质仪器，可以保证你把仪器用到最佳状态，保证得到最佳分析检测数据。所以，这些问题，必须引起广大从事科学仪器研发、应用的科技工作者们重视。　　5.2 应该充分认识HPLC是由泵、柱、检测器组成一个完整系统的特点[5]　　从仪器学理论和分析检测工作的实际要求着眼，研发生产HPLC分离柱及其填料的厂商，应该从整体出发，同时研发、生产HPLC的恒流泵和有关检测器，以提高我国HPLC仪器整体(系统)的水平。目前很多研发、使用HPLC的科技工作者，没有搞清楚或没有完全搞清楚HPLC中的泵、柱、检测器三者的关系。目前，国内外很多生产厂商只是生产泵、检测器，色谱柱子大多都是外购件。我们说HPLC是一个系统，是指泵、柱、检测器三者组成的一个完整的系统。如果只生产泵、检测器，就不能说是生产完整的HPLC仪器，只是生产了HPLC的两种部件，再买一根色谱柱组装成一台完整仪器后出售。所以，这样生产的HPLC系统，到了用户那里，总是不好用或者不大好用。而广大使用者，由于没有将HPLC的泵、柱、检测器三者互相影响的关系搞清楚，所以很多使用者不能将HPLC用到最佳水平、不能得到误差最小的最佳分析检测数据。从仪器学理论和本人长期的研发和使用HPLC的实践经验来看，作者认为HPLC的研发、使用者，应该特别重视处理好以下几个问题：　　(1) HPLC是一个系统，必须将到泵、柱、检测器三者(三个部件)结合起来才能叫HPLC仪器。只有三者分别都合格，三者联机后也合格，才能说这台HPLC合格。三个部件有一个不合格，联机后的整机系统肯定不合格。即使三个部件都合格，联机后，也不一定合格。只有泵、柱、测器三者质量都合格，并且联机后整机检测结果也合格，才能说明这台HPLC仪器是合格的。　　(2)本人长期使用过HPLC，也研发HPLC仪器，实践使本人深深认识到：必须将三个部件联接起来检验测试，并能达到质量指标要求，才能说这台HPLC达到了质量要求。否则，只能说是部件合格，而整机系统不一定能合格。为什么?因为：　　①泵会因为柱子问题产生压力不稳、流量不稳定，会影响HPLC系统的质量 　　②柱对泵影响很大：柱堵塞、柱沾污、柱接头漏液等，都会影响泵的压力波动、使流速不稳定，会影响系统不稳，使RSD变坏、峰拖尾、灵敏度降低 　　③柱对检测器影响很大：柱效降低(柱塔板数降低)、柱堵塞、柱的新旧程度、接头、管道漏液等，都会影响检测器的检测限、分辨率、噪声、和灵敏度。　　但是，色谱柱是易损件，用户会经常在色谱柱长时间使用后换新柱，此时HPLC系统的泵和检测器基本进入“电子元件失效理论”的盆底，比较稳定了。所以，不会因为换新柱而产生仪器不能使用的问题。特别应该指出的是：用户换新柱后，一般不检测系统的综合指标。如果检测指标，可能就不能达到原出厂指标(因为泵和检测器经过较长期使用后，质量会有所下降，旧泵、新柱、旧检测器三者不能达到最佳配备)，但是不会影响使用。　　用户换新柱不会影响使用的问题，可以从计量认证标准规范(JJG)得到佐证。JJG检验的仪器，很多是在用仪器，它明确规定被检仪器的指标可以比新出厂的仪器指标低，甚至有些指标因为达不到要求而免检。但我们的制造企业，在仪器出厂前，必须检测系统的指标，只有系统指标达到设计要求时，才算合格，才能出厂。至于用户换新检测器、换新泵、同样都是允许的。　　④检测器更是直接影响分析测试数据可靠性的关键部件之一，研发者、生产者、使用者都必须高度重视之，才能得到优质的HPLC系统。　　5.3 核壳柱是新型色谱柱，是HPLC技术的最重大的突破。如前所述，核壳柱有很多优点或特点，它是保证高分离效率、保证HPLC高灵敏度、保证高速度的关键所在。并且，它有很多潜力可挖。所以，我们应该花大力气去研究核壳柱及新型的色谱柱。　　主要参考文献　　[1]李昌厚，高效液相色谱仪器及其应用，北京：科学出版社，2014.　　[2]李昌厚，高效液相色谱仪器及其最新进展和有关问题，2019年，仪器信息网.，2019-11-07.　　[3]闫超，液相色谱及其应用的最新进展，“我国科学器自主创新发展”论坛，2012年8月23日，上海。　　[4]李昌厚，仪器学理论与实践，北京：科学出版社，2008.　　[5]李昌厚，用好HPLC的九大关键问题，仪器信息网，2020/2/26.　　作者简介　　李昌厚，男，中国科学院上海生物工程研究中心原仪器分析室主任、兼生命科学仪器及其应用研究室主任、教授、博士生导师、华东理工大学兼职教授，终身享受国务院政府特殊津贴。　　主要研究方向：长期从事分析仪器研究开发和分析仪器应用研究。主要从事光谱仪器(紫外吸收光谱、原子吸收光谱、旋光光谱、分子荧光光谱、原子荧光、拉曼光谱等)、色谱仪器(液相色谱、气相色谱等)及其应用研究 特别对《仪器学理论》和分析仪器招标检测等有精深研究 以第一完成者身份，完成科研成果15项。由中科院组织专家鉴定，其中13项达到鉴定时国际上同类仪器的先进水平，2项填补国内空白 以第一完成者身份获得国家级和省部级科技成果奖5项(含国家发明奖1项) 发表论文183篇，出版专著5本 现任中国仪器仪表学会理事、《生命科学仪器》副主编 曾任中国仪器仪表学会分析仪器分会第五届、第六届副理事长 国家认监委计量认证/审查认可国家级常任评审员、国家科技部“十五”、“十一五”、“十二五”和“十三五”重大仪器及其应用专项的技术专家组成员或组长、上海市科学仪器专家组成员、《光学仪器》副主编、《光谱仪器与分析》副主编、上海化工研院院士专家工作站成员等十多个学术团体和专家委员会成员等职务。