LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

UPC2 Strategy for Scaling from Analytical to Preparative SFC Separations

Technické články | 2013 | WatersInstrumentace
SFC, PrepLC
Zaměření
Výrobce
Waters

Souhrn

Význam tématu


Supercritical fluid chromatography je vyhledávaná technika pro rychlé a ekologické oddělování analytů s využitím CO2 jako hlavní složky mobilní fáze. Při přechodu z analytické na preparativní úroveň však vysoká stlačitelnost CO2 vede k významným změnám hustoty a tím i retence, selektivity a rozlišení. Systematická modulace hustoty mobilní fáze je klíčová pro zachování chromatografické integrity při škálování metod.

Cíle a přehled studie / článku


Článek popisuje strategii pro efektivní přenos SFC metod mezi různými konfiguracemi systémů a kolon, zahrnující změny velikosti částic, délky kolony, průtoku a gradientních podmínek. Cílem je udržet podobné průměrné hustoty mobilní fáze a dosáhnout reprodukovatelných separací od analytické až po preparativní úroveň. Demonstrováno na standardní směsi modelových analytů: kofein, karbamazepin, uracil, hydrokortison, prednisolon a sulfanilamid.

Použitá metodika a instrumentace


Metoda je založena na simulaci a výpočtu profilu hustoty CO2/methanol podél kolony při zadané teplotě, tlaku a složení mobilní fáze. Upravou nastavení automatického regulátoru tlaku se dosahuje vyvážené průměrné hustoty mezi různými podmínkami. Přístup je aplikován na:
  • Kolony sub-2 µm a 5 µm částic stejné chemie
  • Různé průtoky nad optimální lineární rychlostí
  • Isokratické i gradientní metody s měnící se koncentrací modifikátoru

Instrumentace:
  • ACQUITY UPC2 systém s PDA detekcí
  • Waters Prep 100q SFC systém s PDA detekcí
  • ACQUITY UPC2 BEH 2-Ethylpyridin 1.7 µm, 2.1×150 mm
  • Viridis BEH 2-Ethylpyridin 5 µm, analytické a preparativní kolony
  • Mobilní fáze CO2 (lékařská kvalita) a methanol
  • UV detekce při 254 nm

Hlavní výsledky a diskuse


Simulace prokázaly, že bez úpravy tlaku se na kolonách s různou velikostí částic liší průměrná hustota, což mění retenci, rozlišení a selektivitu. Nastavením vyššího tlaku pro hrubší částice se vyrovná střední hustota a chromatografie odpovídá původní analytické separaci. Stejný princip funguje při změnách průtoku nebo použití gradientních podmínek díky modulaci průměrné hustoty v čase i prostoru kolony.

Přínosy a praktické využití metody


Strategie umožňuje rychlý vývoj a screening metod na analytické úrovni s přímým přenosem do preparativní fáze bez dodatečné optimalizace. Výsledkem jsou značné úspory času, snížení spotřeby CO2 a organických modifikátorů a zaručená reprodukovatelnost, zejména u chiralních separací a výrobního čištění.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se integrace modulace hustoty do řídicího softwaru chromatografů pro automatizované přepínání podmínek. Další směry zahrnují rozšíření na různé typy modifikátorů, kombinované multidimenzionální separace a aplikaci v agrochemii, farmakologii či ochraně životního prostředí.

Závěr


Modulace hustoty mobilní fáze se ukazuje jako účinný a intuitivní nástroj pro škálování SFC metod. Umožňuje zachovat chromatografickou integritu při přechodu mezi analytickými a preparativními podmínkami, zkracuje vývojové cykly a optimalizuje spotřebu materiálu.

Reference


  1. A Tarafder K Kaczmarski D Poe G Guiochon J Chrom A 1238 132-145 2012
  2. A Tarafder K Kaczmarski D Poe G Guiochon J Chrom A 1258 136-151 2012
  3. EW Lemmon M Huber MO McLinden D Friend NIST REFPROP 9.1
  4. R Span W Wagner J Phys Chem Ref Data 25 1509-1596 1996
  5. O Kunz W Wagner J Chem Eng Data 57 3032-3091 2012

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
UPC2 Strategy for Scaling SFC Methods: Applications for Preparative Chromatography
UPC 2 Strategy for Scaling SFC Methods: Applications for Preparative Chromatography Christopher J. Hudalla,1 Abhijit Tarafder,1 Jo-Ann Jablonski,1 Roman Roshchin,1 Kenneth J. Fountain,1 Manisha A. Patel,2 Mark A. Hardink,2 Tony Yan,2 and Frank W. Riley2 1 Waters Corporation, Milford, MA,…
Klíčová slova
density, densityprep, prepmodulation, modulationminutes, minutespreparative, preparativeaverage, averagescale, scalesfc, sfcanalytical, analyticalintermediate, intermediateoutlet, outletprofiles, profilesinlet, inletmodifier, modifierfocused
ACQUITY UPC2 - FOOD APPLICATION NOTEBOOK
ACQUIT Y U P C 2 FOOD A P P LICAT ION NOT EBOOK Expanding analytical capability of food testing laboratories [ ACQUITY UPC 2 FOOD APPLICATIONS ] THE EASE OF REVERSED PHASE MEETS THE POWER OF NORMAL PHASE LC…
Klíčová slova
density, densityminutes, minutestriazole, triazolefungicides, fungicidesenantioseparation, enantioseparationacid, acidfluid, fluidsfc, sfcwaters, watersmodulation, modulationstraw, strawffa, ffatime, timesupercritical, supercriticalgrain
Mass Directed SFC Purification Using ACQUITY QDa:  Torus 2-PIC Separation of Goldenseal Alkaloids
[ APPLICATION NOTE ] Mass Directed SFC Purification Using ACQUITY QDa: Torus 2-PIC Separation of Goldenseal Alkaloids Kenneth D. Berthelette and Thomas Swann Waters Corporation, Milford, MA, USA APPLICATION BENEFITS ■■ ■■ INTRODUCTION Prep SFC-MS method for mass-directed Natural products…
Klíčová slova
hydrastine, hydrastineqda, qdasfc, sfcacquity, acquitycanadine, canadineberberine, berberineintensity, intensityminutes, minutesfraction, fractionpreparative, preparativepurification, purificationprep, prepgoldenseal, goldensealdirected, directedapplication
SFC Analytical to Preparative Scale Up of Similar Compounds with Torus DIOL 1.7 μm and 5 μm Columns: Separation of Benzoic Acid and Derivatives
[ TECHNOLOGY BRIEF ] SFC Analytical to Preparative Scale Up of Similar Compounds with Torus DIOL 1.7 µm and 5 µm Columns: Separation of Benzoic Acid and Derivatives Jennifer Nguyen and Thomas Swann Waters Corporation, Milford, MA, USA SFC analytical…
Klíčová slova
sfc, sfcinitial, initialacp, acpbenzoic, benzoictorus, torusparticle, particlegeometries, geometriesbrief, briefscaling, scalingsimilar, similarnitrobenzoic, nitrobenzoicpreparative, preparativepda, pdaaverage, averagecurve
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.