|
新聞詳情
百士吉Quattroflow精準(zhǔn)泵送技術(shù)來源:泵友圈
應(yīng)用背景 2003年,Marcel Raedts成立了PROXCYS公司。此后不到20年間,該公司生產(chǎn)了大量用于純化各類生物制品(例如,血漿、細(xì)胞培養(yǎng)物或細(xì)菌發(fā)酵產(chǎn)品)的高性能低壓徑向流色譜(HP-RFC)柱和系統(tǒng),成為了一家領(lǐng)先的國際供應(yīng)商。 徑向流動色譜和傳統(tǒng)色譜柱略有不同。傳統(tǒng)柱的流向是從頂部到底部,RFC分離原理與此相同,但柱型設(shè)計(jì)不同。RFC的流向不是從頂部到底部,而是從柱的外部到內(nèi)部。PROXCYS把柱子放在了一邊,縮小了產(chǎn)品的占地面積。 傳統(tǒng)柱的市場份額雖大,但也存在一定弊端。HP-RFC技術(shù)問世近12年,常用于人血漿產(chǎn)品,尤其在細(xì)胞培養(yǎng)物/發(fā)酵-生物制藥領(lǐng)域,新預(yù)填充的SUPR RFC柱越來越受歡迎。另外,在功能性食品市場,它經(jīng)濟(jì)高效的優(yōu)勢也逐漸為人所知。 項(xiàng)目挑戰(zhàn) 色譜法 生物工藝中分離混合物中組分的標(biāo)準(zhǔn)純化步驟。這項(xiàng)技術(shù)能從混合物的其他分子和雜質(zhì)中分離出生物藥物或靶分子,然后加以純化。純化在色譜柱中進(jìn)行,常用工具是一個(gè)裝滿50-100μm的小色譜珠(也稱為樹脂或吸附劑,固定在柱中)的圓筒容器。純化時(shí),產(chǎn)品和雜質(zhì)的混合物(稱為移動相)會進(jìn)入柱中,穿過樹脂(固定相)。靶分子和色譜珠子之間發(fā)生選擇性結(jié)合(吸附)后會分離出來,電導(dǎo)率、PH值、鹽類型和其他運(yùn)行條件都會影響這一過程。 傳統(tǒng)方案的弊端 傳統(tǒng)的色譜柱設(shè)計(jì)為“軸向”。在此步驟中,色譜介質(zhì)填充在很平、很寬的餅樣筒中,液流從頂部流向底部,或從底部流向頂部。如果我們的目的是提高色譜柱的生產(chǎn)能力(規(guī)?;?,由于柱的高度增加后,系統(tǒng)內(nèi)的背壓也會增加,因此這套方案不太可行。 所以,要想提高生產(chǎn)能力,只能增大柱子的直徑。這樣一來,系統(tǒng)的柱床既短又寬,空間占用率高,整體重量偏重,導(dǎo)致持續(xù)制造高通量的填充床的難度增加。因此,在軸向色譜柱中,為了降低軸向柱的直徑,填充床通常應(yīng)高于規(guī)定高度,但這種方案的弊端是:流量降低,運(yùn)行壓力增加。 RFC 早在20世紀(jì)50年代,RFC就已經(jīng)研制成功。它的流量較高,壓降較低,系統(tǒng)重量和占地面積僅為軸向流動柱的四分之一。如前所述,與液流垂直流經(jīng)色譜介質(zhì)的軸向流動系統(tǒng)不同,RFC中的介質(zhì)包裹在中間的柱子上,液流以正壓水平流過。RFC能將軸向系統(tǒng)的臥式床折疊進(jìn)垂直柱子,并將流向從垂直變更為水平。它繼承了老式產(chǎn)品的純化和分餾功能,但系統(tǒng)的占地面積更小,重量更輕。 因此,在HP-RFC色譜柱中,液流通過的管中填充了適用的色譜介質(zhì)(通常是某些高價(jià)值樹脂),性能出眾。 泵式填充 合適的柱填料會直接影響色譜柱的性能,填充良好的柱能高效分離和捕獲預(yù)期產(chǎn)品。因此,樹脂填充得越好,分離效果就越好,目標(biāo)蛋白的表達(dá)效果也會越好。不過,色譜柱實(shí)際填充起來并不容易。 如果傳統(tǒng)柱的直徑比床高出8至10英寸,填充難度就不小了。而HP-RFC可以輕松勝任30英寸以上高度差的填充任務(wù),也就是說,床的高度可以降低(低壓),柱的體積也可以放大。 此外,HP-RFC色譜柱始終采用泵式填充,這有利于系統(tǒng)自動化,只要有合適的設(shè)備,即使色譜柱格式特殊,填充起來也會十分輕松。 各種樹脂珠子的特點(diǎn)也不同。有些樹脂很脆,需要輕拿輕放,而有些則很硬,可以用力移動。但是,參數(shù)已知或者優(yōu)化后,HP-RFC填充即可重復(fù)操作,方便可靠。 解決方案 向HP-RFC柱中填充樹脂時(shí),應(yīng)選擇合適的泵送技術(shù)。在過去的幾十年,PROXCYS將Quattroflow?四柱塞隔膜泵技術(shù)運(yùn)用至其專有的裝柱系統(tǒng)中。 Quattroflow泵非常精確,調(diào)節(jié)比大,設(shè)計(jì)緊湊,可與小型系統(tǒng)輕松集成。泵送時(shí)不會產(chǎn)生泡沫,動作“迅速但柔和”,泵送剪切敏感的樹脂珠子時(shí)不會損壞產(chǎn)品。能完全勝任柔和泵送產(chǎn)品的任務(wù),雖然流速高,但很容易控制。
應(yīng)用效果 小結(jié) 更多精彩內(nèi)容,關(guān)注泵友圈微信號(ID:bengyouquan)
|