Этапы связывания и элюции в хроматографии
Хроматограмма и хроматографический пик
Разрешение хроматографической очистки представляет собой комбинацию расстояния между пиками, элюируемыми из колонки (селективность), и способности колонки создавать узкие, симметричные пики (эффективность). Разрешение (Rs) определяется как расстояние между максимумами пиков по сравнению со средней базовой шириной (Wb) двух пиков. Rs можно определить по хроматограмме, как показано на рисунке.
На разрешение влияют такие факторы, как:
-свойства матрицы (диаметр частиц сорбента)
-высота слоя сорбента (bed height)
-скорость потока
-длительность градиента при градиентной хроматографии
Теоретическая тарелка – гипотетическая зона, высота которой соответствует достижению равновесия между двумя фазами. Чем больше теоретических тарелок в колонке, чем большее число раз устанавливается равновесие , тем эффективнее колонка 
Capto ImpRes - Improved Resolution (40 μm vs 90 μm)
Объемы в хроматографии
• Объем Vc колонки (ОК, CV) можно выразить суммой трех слагаемых:
Vc = Vo + Vi + Vd
•где Vo — свободный (мертвый) объем — объем растворителя между частицами сорбента (объем подвижной фазы);
•Vi — объем пор, занятых растворителем (объем неподвижной фазы);
•Vd — объем матрицы сорбента без учета пор
•Полный объем растворителя в колонке Vt (его часто называют полным объемом колонки,
так как Vd не принимает участия в хроматографическом процессе) представляет собой сумму объемов подвижной и неподвижной фаз:
Vt = Vo + Vi
•Удерживание молекул в эксклюзионной колонке определяется вероятностью их диффузии в поры и зависит от соотношения размеров молекул и пор.
•Коэффициент распределения Kd представляет собой отношение концентраций вещества в неподвижной и подвижной фазах:
Объемная скорость, линейная скорость и время контакта
v = (Q * 60)/S
где v – линейная скорость потока(см/ч), Q – объемная скорость (мл/мин), S - площадь сечения колонны (см2); t = 60 * (h/v)
где t - время контакта (мин), h - высота колонны (см), v – линейная скорость потока(см/ч)
10 мл/мин = 0,6 л/ч
Зависимость скорости потока от диаметра сечения квадратична:
1 мм ~ 0.008 см2
76394 см/ч = 1273 см/мин
10 мм ~ 0.8 см2
764 см/ч = 12.73 см/мин
100 мм ~ 80 см2
7.64 см/ч = 0.13 см/мин
https://www.khanacademy.org/science/physics/fluids/fluid-dynamics/a/what-is-volume-flow-rate
https://www.cytivalifesciences.com/en/ru/support/online-tools/chromatography
Оптимизация стадии загрузки на МабСелект
First step: material is initially loaded at a high flow rate (short residence time)
Second step: When 80% of the capacity at 10% breakthrough is reached, the flow rate is decreased
https://www.cytivalifesciences.com/en/us/solutions/bioprocessing/knowledge-center/making-mabs-purification- efficient-and-cost-effective
Онлайн-инструменты для хроматографии
Cytiva https://www.cytivalifesciences.com/en/ru/support/online-tools/chromatography
CYTIVA LifeSciences introduction
https://www.youtube.com/watch?v=q_Yhi8VKcZU