Nhãn sắc học loại trừ kích thước (SEC), còn được gọi là nhãn sắc học thâm nhập gel (GPC), đóng vai trò là một phương pháp phân tích chính để phân loại các phân tử lớn tinh khiết theo kích thước thủy lực của chúng. Ý tưởng chính dựa vào sự khác biệt vật lý, không phải hóa học: các hạt được tách ra thông qua sự loại trừ khác nhau từ thiết lập xốp của giai đoạn tĩnh. Các hạt lớn hơn xuất hiện trước vì chúng không thể vào lỗ chân lông trong giai đoạn tĩnh. Trong khi đó, các hạt nhỏ hơn trượt vào các lỗ chân lông đó và di chuyển chậm hơn dọc theo cột. Điều này dẫn đến thời gian dài hơn trước khi chúng thoát khỏi.
Cách tiếp cận này mang lại lợi ích đặc biệt cho SEC khi nghiên cứu các polymer, protein, kháng thể và hạt nano. Nó làm như vậy mà không thay đổi hình thức tự nhiên của chúng hoặc cần bất kỳ liên kết hóa học nào. Như Held và Kilz lưu ý, "Nhãn sắc học loại trừ kích thước là kỹ thuật đặc trưng quan trọng nhất cho các phân tử vĩ đại."
Những thông số nào là quan trọng cho độ chính xác phân tích trong SEC?
Bạn cần chọn giai đoạn di động một cách cẩn thận để giữ mẫu trong hình dạng tốt. Trang điểm của bộ đệm phải hỗ trợ mẫu’ s ổn định và dừng bất kỳ ràng buộc không mong muốn. Ví dụ, protein phản ứng mạnh mẽ với sức mạnh của ion và mức pH. Những yếu tố này trực tiếp định hình hình dạng của chúng và cách chúng dính dán xung quanh trong cột. Thêm một số chất phụ gia hữu cơ có thể làm giảm tác dụng chống thủy dính. Điều này đặc biệt hữu ích khi làm việc với các polymer sinh học.
Tại sao tỷ lệ dòng chảy phải được tối ưu hóa cho độ phân giải tốt nhất?
Tốc độ dòng chảy đóng một vai trò quan trọng trong cả độ sắc nét của sự tách biệt và tốc độ của quá trình. Các dòng chảy nhanh hơn làm giảm thời gian cần thiết cho phân tích, nhưng chúng có thể làm tổn hại đến độ rõ ràng của sự tách. Điều này xảy ra chủ yếu đối với các hạt gần giới hạn loại trừ. Mặt khác, dòng chảy chậm hơn làm tăng chất lượng tách nhưng kéo dài tổng thời gian. Vì vậy, bạn phải tìm một trung tâm tốt. Bằng cách này, bạn có được kết quả phân tích mạnh mẽ mà không mất hiệu quả.
Điều chuẩn là quan trọng như thế nào trong ước tính trọng lượng phân tử?
Bản thân SEC không cung cấp trọng lượng phân tử chính xác. Thay vào đó, nó đoán chúng bằng cách sử dụng đường cong được làm từ các mẫu tiêu chuẩn. Bằng cách hiệu chuẩn với các tiêu chuẩn được biết đến, bạn có thể liên kết khối lượng elution với trọng lượng phân tử. Điều này đúng đặc biệt khi áp dụng các phương pháp hiệu chuẩn rộng rãi, chẳng hạn như phương trình Grubisic.
Làm thế nào SEC có thể được áp dụng để nâng cao độ chính xác phân tích trên các loại mẫu khác nhau?
Trong sự phát triển của dược phẩm sinh học, phát hiện các cụm protein nổi bật như một kiểm tra chất lượng quan trọng. SEC chọn các tổng hợp trọng lượng phân tử cao quan trọng rất nhiều trong việc kiểm soát chất lượng dược phẩm sinh học. Nó phá vỡ các đơn chất từ các cặp hoặc các nhóm lớn hơn, giúp đánh giá protein ổn định như thế nào dưới các thiết lập khác nhau. Thêm vào đó, thông qua đo lường cẩn thận, nó phân biệt các hình thức đơn lẻ chính từ các bit bị phá vỡ.
Lợi ích gì mà SEC cung cấp cho các hạt nano và kết hợp sinh học?
Các hạt nano và kết hợp sinh học mang lại các vấn đề khó khăn vì sự trang điểm đa dạng của chúng. SEC tỏa sáng trong khu vực này vì nó sắp xếp chúng theo bán kính thủy lực học. Đặc biệt, nó chia các hạt nano theo bán kính thủy lực học của chúng, giúp kiểm tra tính đồng đều kích thước. Đối với những thứ như kết hợp kháng thể-thuốc hoặc protein liên kết với PEG, nó có thể tách biệt các phiên bản liên kết từ những phiên bản không liên kết.
Yếu tố công cụ nào nên được xem xét trong thiết lập SEC chính xác cao?
Lựa chọn cột phụ thuộc vào phạm vi trọng lượng phân tử dự kiến và nó phù hợp hóa học như thế nào. Các cột phải phù hợp với phạm vi trọng lượng phân tử dự kiến để đạt được độ rõ ràng tốt nhất có thể. Ngoài ra, các thiết lập dành cho các hệ thống dựa trên nước hoạt động tốt nhất cho protein và polysaccharides. Ngược lại, các cột xử lý dung môi hữu cơ phù hợp với các polymer nhân tạo như PMMA hoặc polystyrene. Chiều dài và chiều rộng của cột cũng đóng vai trò vào độ sắc nét của sự tách và bao nhiêu mẫu nó có thể xử lý cùng một lúc.
Máy dò nào thêm giá trị cho giải thích của SEC?
SEC thường hợp tác với các máy dò khác nhau để làm cho kết quả dễ hiểu hơn:
Chỉ số khúc xạ (RI): Điều này cung cấp phát hiện rộng rãi cho các polymer, carbohydrate và protein thiếu các bộ phận hấp thụ màu sắc.
UV / Vis: Nó cho phép phát hiện mục tiêu bằng cách các mẫu hấp thụ ánh sáng.
MALS: Điều này cung cấp trọng lượng phân tử thực sự mà không cần các mẫu tiêu chuẩn để hiệu chuẩn.
Chạy chúng cùng nhau cho phép bạn thu thập dữ liệu cùng một lúc. Kết quả là, nó liên kết mức độ nồng độ với các đặc điểm cấu trúc, cho phép phá vỡ đầy đủ từ chỉ một chạy thử nghiệm. Cách tiếp cận kết hợp này tăng cường đáng kể độ tin cậy của dữ liệu bạn nhận được.
Ai có thể cung cấp các giải pháp thiết bị SEC đáng tin cậy và sáng tạo?
Nếu bạn muốn đưa SEC vào phòng thí nghiệm của bạn với độ chính xác và linh hoạt hàng đầu, PERSEE cung cấp một lựa chọn xuất sắc của các công cụ nhiễm sắc được thiết kế cho cả phòng thí nghiệm nghiên cứu và các thiết lập công nghiệp. Được thành lập như một công ty công nghệ cao tập trung vào các công cụ khoa học vào năm 1991, PERSEE đã giữ chân thành với việc thúc đẩy phía trước trong các lĩnh vực như HPLC, GC, FTIRUV / Vis quang phổ, và quang phổ nguyên tửSự tập trung mạnh mẽ của họ vào nghiên cứu cho thấy rõ ràng hơn 30% nhân viên làm việc trong R & amp; D, luôn cải thiện sản phẩm để đáp ứng những gì người dùng cần khi mọi thứ thay đổi theo thời gian.
Trong lineup của họ, các Hệ thống nhiễm sắc chất lỏng hiệu suất cao L600 thực sự nổi bật. Cấu trúc vững chắc của nó làm cho nó hoàn hảo cho các nhiệm vụ SEC chi tiết. Hệ thống đảm bảo kiểm soát chính xác dòng chảy, điều quan trọng để có được kết quả lặp lại trong sự tách dựa trên kích thước phân tử. Ngoài ra, PERSEE hỗ trợ các nhà khoa học trên toàn thế giới với sự giúp đỡ thực tế trong việc thiết lập, đào tạo và bảo trì. Họ làm điều này thông qua một mạng lưới vững chắc của các nhà phân phối trên toàn cầu, làm cho hỗ trợ dễ dàng truy cập bất kể bạn đang ở đâu.
SEC đóng góp như thế nào cho độ chính xác phân tích trên khắp các ngành công nghiệp?
SEC’ Kỹ năng kéo ra các phân tử chỉ bằng kích thước của chúng, tất cả trong khi duy trì các điều kiện bản địa, biến nó thành một công cụ cần thiết để kiểm tra độ tinh khiết. Nó phát hiện một cách đáng tin cậy sự khác biệt giữa các loại phân tử khác nhau, làm tăng sức mạnh của kiểm tra độ tinh khiết theo nhiều cách. SEC cho thấy sự hữu ích rộng rãi của nó từ đặc trưng các polymer trong khoa học vật liệu, để tìm các chất tổng hợp trong dược phẩm sinh học và định kích thước các hạt nano trong y học nano. Nó phù hợp trơn tru với nhiều lĩnh vực, bao gồm dược phẩm, khoa học vật liệu và công nghệ sinh học. Trong các lĩnh vực này, nó xử lý các nhu cầu đa dạng với hiệu suất nhất quán, thích ứng với các thách thức cụ thể trong mỗi lĩnh vực trong khi duy trì tiêu chuẩn cao về độ chính xác và độ tin cậy. Liên kết SEC với các công cụ như MALS hoặc UV có khả năng đo lượng lên một mức cao hơn. Việc kết nối này tăng cường độ tin cậy của các con số bạn nhận được.
Câu hỏi thường gặp
Q1: Làm thế nào mà chromatography loại trừ kích thước khác với chromatography khác kỹ thuật?
A1: Không giống như trao đổi ion hoặc nhiễm sắc học pha ngược dựa vào các tương tác hóa học, SEC tách các chất phân tích chỉ dựa trên kích thước thủy lực học của chúng bằng cách sử dụng ma trận xốp.
Q2: Những thách thức phổ biến trong việc đạt được kết quả chính xác bằng cách sử dụng SEC là gì?
A2: Thách thức bao gồm các tương tác không cụ thể với giai đoạn tĩnh, tiêu chuẩn hiệu chuẩn không phù hợp cho các mẫu phức tạp và tỷ lệ dòng chảy không tối ưu hoặc điều kiện giai đoạn di động.
Q3: Có thể sử dụng nhiễm sắc loại trừ kích thước cho cả nước và hữu cơ hệ thống?
A3: Có, tùy thuộc vào vật liệu giai đoạn tĩnh được sử dụng; Các cột tương thích nước phù hợp với protein và polysaccharides trong khi các cột tương thích hữu cơ được sử dụng cho các polymer tổng hợp như polystyrene hoặc PMMA.
