Using High Speed/High Resolution Size Exclusion Chromatography Separation of Polymeric Materials with Light Scattering Detection

Postery | 2016 | WatersInstrumentace
GPC/SEC
Zaměření
Materiálová analýza
Výrobce
Waters

Význam tématu


V dnešní době roste potřeba rychlých a vysoce rozlišených metod pro charakterizaci polymerů a biologických makromolekul. Pokročilá velikostně-exkluzní chromatografie (SEC) umožňuje detailní analýzu molekulové hmotnosti, viskozity a hydrodynamického poloměru, což je klíčové pro vývoj materiálů v chemickém, farmaceutickém a biotechnologickém průmyslu.

Cíle a přehled studie


Studie se zaměřuje na propojení systému Waters ACQUITY APC Core 1 (vysokorychlostní a vysokorozlišená SEC) s integrovaným modulárním detektorem Malvern OMNISEC Reveal. Cílem je ověřit vliv připojení detektoru na kvalitu chromatografických dat a demonstrovat výpočet absolutní molekulové hmotnosti, inherentní viskozity a hydrodynamického poloměru na modelech polystyrenových standardů a bovinní sérové albuminu (BSA).

Použitá metodika a instrumentace


Experimetry byly provedeny při následujících podmínkách:
  • Chromatograf: Waters ACQUITY APC Core 1 System
  • Detektor: Malvern OMNISEC Reveal (RI, UV, DPV, RALS/LALS)
  • Připojení: kapilára 0,004" ID, nízkodisperzní spojky
  • Fáze: organická (THF) a vodná (proteinový pufr)
  • Průtok: 1,0 mL/min, T = 25–40 °C, injekční objem 10 µL
  • Kolony: série APC XT 450 Å, 125 Å a 45 Å pro PS; BEH SEC Protein 200 Å pro BSA
  • Software: Waters Empower 3 a Malvern OMNISEC

Hlavní výsledky a diskuse


Připojení OMNISEC Reveal nezdvojnásobilo šířku eluační zóny díky optimalizovaným spojům a minimálnímu objemu mezidetektorové kapiláry. Chromatogramy dvou polystyrenových standardů (65 kDa a 30 kDa) vykázaly konzistentní retenční objemy napříč všemi detektory. Analýza BSA prokázala stabilní rozlišení makromolekul a spolehlivý výpočet molekulové hmotnosti (~66 kDa) a hydrodynamického poloměru (~3,6 nm).

Přínosy a praktické využití metody


Metoda nabízí:
  • Rychlé a vysokorozlišené dělení polymerů a bílkovin
  • Výpočet absolutní molekulové hmotnosti bez kalibrační křivky
  • Určení inherentní viskozity a hydrodynamického poloměru
  • Vysokou reprodukovatelnost pro QA/QC procesy

Uplatnění nalézá v kontrole kvality polymerů, charakterizaci proteinových bioterapeutik a vývoji nových materiálů.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se integrace dalších detekčních technik (např. mass spectrometry), masivní paralelizace kapkových chromatografických systémů a rozvoj multidimenzionální SEC pro komplexní směsi. Vznikají pokročilé softwarové nástroje pro automatizované zpracování víceparametrických dat.

Závěr


Hyphenace APC Core 1 se systémem OMNISEC Reveal přináší synergii vysoké rychlosti a precizního rozlišení s robustním výpočtem fyzikálně-chemických parametrů polymerů i proteinů. Metoda usnadňuje vývoj materiálů s definovanými vlastnostmi a zrychluje rozhodovací procesy ve výzkumu a průmyslové praxi.

Reference


  • Xian, J. L., Polymers for Personal Care Products and Cosmetics, Royal Society of Chemistry, 2016.
  • Srivastava, A. et al., Polymers in Drug Delivery, Journal of Biosciences and Medicines 4 (2016) 69–84.
  • Montaudo, M. S. et al., Rapid Commun. Mass Spectrom. 12 (1998) 519–528.
  • Waters Corporation, ACQUITY Advanced Polymer Chromatography System, 2016.
  • Malvern Instruments Ltd., OMNISEC Reveal, 2016.

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

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Full Characterization of Polymers Using the ACQUITY Advanced Polymer Chromatography (APC) System with Multi-Detection
Enhanced Resolution of Low Molecular Weight Samples Using Advanced Polymer Chromatography (APC) with Multi-Detection
Using ACQUITY Advanced Polymer Chromatography (APC) with  Multi-Detection to Better Differentiate Samples by Structure
Evaluating Degradation of Drug Delivery Polymers Using Advanced  Polymer Chromatography (APC) with Light Scattering and Viscometry