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高壓制備色譜的線性流速問題說明
閱讀：3558發(fā)布時(shí)間：2021-10-23
制備純化所用填料的平均粒徑從5-100um,所用流速差異很大，每個(gè)工程師都有自己的經(jīng)驗(yàn)值，基本是以分開為主但各有說辭。高壓制備色譜以10um填料為主，已廣泛應(yīng)用于胰島素、多肽、核酸、抗生素、造影劑、動(dòng)植物活性成份等難分離樣品。
70年代分析液相色譜開始商品化。80、90年代開始，5um填料開始成為分析主流，直到現(xiàn)在還是各國藥典的常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。正好5um和10um填料的范德姆特方程能夠發(fā)現(xiàn)，要得到低的H值，10um顆粒的線速度的佳操作范圍非常窄。如果流動(dòng)相的速度過慢或過快，將會(huì)增加H，進(jìn)而降低色譜分離。而5um的顆粒在較高的流動(dòng)相速度下有較低的H值同時(shí)有較大的線速度范圍。
通過測算，發(fā)現(xiàn)對(duì)于5um填料的色譜柱，佳線速度對(duì)應(yīng)的是大概是0.95mm/s，而所用色譜儀都是需要設(shè)定體積流速ml/min的。線速度一定，體積流速和色譜柱內(nèi)徑是有關(guān)的。在色譜儀上輸入流速時(shí)，大家都覺得是1mL/min簡單且不易出錯(cuò)，正是1mL/min對(duì)應(yīng)的是4.6mm內(nèi)徑色譜柱的佳流速，而1.18mL/min對(duì)應(yīng)的是5mm內(nèi)徑色譜柱的佳流速（5um填料）。
同樣對(duì)于高壓制備色譜填料10um，內(nèi)徑4.6mm色譜柱佳的線性流速是0.7ml/min。因此，當(dāng)使用填料粒徑相同而柱管內(nèi)徑不同的柱子時(shí)，可由已知的一個(gè)規(guī)格色譜柱的佳流速F通過簡單的換算，即保持線速度不變，線性流速和色譜柱的直徑平方成正比，就可以得到另一個(gè)規(guī)格的色譜柱的佳流速，而在現(xiàn)實(shí)各藥廠中很多設(shè)備測試柱效依舊用50ml/min，主要原因是有些設(shè)備廠家在做安裝啟動(dòng)時(shí)怕浪費(fèi)時(shí)間，如果是做樣品，那就增長了一個(gè)周期，降低了產(chǎn)能。實(shí)際工作中，如果在保證分離良好的條件下可以通過繼續(xù)增加流速縮短工藝周期的方式減弱佳線性流速對(duì)理論塔板數(shù)影響，從而提高產(chǎn)能，降低單位產(chǎn)品的純化成本。
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