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影响动态轴向压缩柱性能的因素有哪些?

发布时间:2022-09-27      点击次数:252
  动态轴向压缩柱一款为用于高压制备而研发的自动装填色谱柱。适用于医药、化学、食品等多种领域的高纯度制备。由于可对填充柱床进行持续加压,所以可实现自行装填无空隙、高耐久性的制备型色谱柱。同时通过采用匀浆端口,可简单实现从硅胶匀浆投入到加压装填的全封闭自动操作。
 
  为保证动态轴向压缩柱的性能,需要考虑许多因素的。
 
  1、色谱柱长度的影响:
 
  在相同条件下,随着色谱柱的增长,柱内轴向压力分布范围越大。柱越长,活塞与另一端的压力差越大,形成的柱床越不稳定,不均匀,装填密度会越小,从而导致色谱柱产生轴向的压力梯度和密度梯度。
 
  2、填料性质的影响:
 
  对球形微粒,填料能迅速而平滑的达到稳定状态;对形状不规则的微粒,填装过程中的床层塌陷不可预测(尤其是当填料微粒较大时),填装情况比较复杂。不规则填料压力的影响较大,当压力较大时,会有部分微粒发生破碎,从而引起柱长降低,柱压降随之变大。
 
  3、调浆溶剂的影响:
 
  调浆溶剂的性质也是很重要的因素,其好坏是由填料微粒的物化性质、表面性质和几何形状来评价的。如果溶剂选择不当,形成的匀浆就不稳定,微粒的沉积就快,微粒受到的摩擦力就会较大,从而在柱壁处形成的填装密度就更不均匀。
 
  4、压缩压力的影响:
 
  色谱柱的性能依赖于填装压力的强度和压缩时间的长短。动态轴向压缩床的行为是非常复杂的。在色谱柱的压缩过程中,虽然施加给活塞的压力是相等的,但在床层内部,压力的传递并不能像液体中压力的传递那样均匀,接触活塞的微粒受到直接的压力,而床层的另一端受到的仅仅是过滤板和法兰的挤压,活塞端床层受到的压力比固定端的压力要大,由于柱壁与微粒之间存在摩擦力,因此即使是在沿色谱柱轴向的同一截面上,压力的分布也是不同的,即在轴向和径向都存在着压力梯度。对于不规则填料的轴向压缩,压力越大使微粒破碎的程度就越高,所以低压下比高压下得到的柱性能好,不管微粒的形状如何,在压缩开始阶段,压力迅速增加达到最大值要比逐渐地升高获得的柱性能好。
 
  4、轴向压缩系统:
 
  动态轴向压缩柱必须用精密的抛光技术和同心化技术,使柱壁的光洁度(≥▽13,即表面粗糙度Ra≤0.012μm)超过了国外同类产品,并保证了柱管的同心度(0.2μm),从而zui大限度的减少了装柱和使用过程中的管壁效应,并可保证重复装填多次后仍保持初次装填时的良好密封性能和柱效。制备柱在制造上确实有许多关键的技术,值得一提的是,制备管柱在样品的入口端,需要加上一块分配板。多孔直线凹槽分配板,当样品从窄的管路流入柱子前端时,这块板子可以加速样品平均分配于柱体平面,这一个设计对于降低谱带扩展效应居功阙伟,这也是制备分离是否成功的重要关键。
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