შეამცირეთ HPLC/UHPLC სისტემის საბაზისო ხმაური და გაზარდეთ მგრძნობელობა ახალი მაღალი ხარისხის 3D ბეჭდური სტატიკური მიქსერით – 2017 წლის 6 თებერვალი – ჯეიმს C. Steele, Christopher J. Martineau, Kenneth L. Rubow – სტატია ბიოლოგიური ახალი ამბების მეცნიერებებში

შემუშავებულია რევოლუციური ახალი სტატიკური მიქსერი, რომელიც სპეციალურად შექმნილია მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიის (HPLC) და ულტრა მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიის (HPLC და UHPLC) სისტემების მკაცრი მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად.ორი ან მეტი მობილური ფაზის ცუდად შერევამ შეიძლება გამოიწვიოს სიგნალი-ხმაურის მაღალი თანაფარდობა, რაც ამცირებს მგრძნობელობას.ორი ან მეტი სითხის ჰომოგენური სტატიკური შერევა სტატიკური მიქსერის მინიმალური შიდა მოცულობით და ფიზიკური ზომებით წარმოადგენს იდეალური სტატიკური მიქსერის უმაღლეს სტანდარტს.ახალი სტატიკური მიქსერი ამას აღწევს ახალი 3D ბეჭდვის ტექნოლოგიის გამოყენებით უნიკალური 3D სტრუქტურის შესაქმნელად, რომელიც უზრუნველყოფს გაუმჯობესებულ ჰიდროდინამიკურ სტატიკურ შერევას საბაზისო სინუსური ტალღის ყველაზე მაღალი პროცენტული შემცირებით ნარევის შიდა მოცულობის ერთეულზე.ჩვეულებრივი მიქსერის შიდა მოცულობის 1/3-ის გამოყენება ამცირებს ძირითად სინუსურ ტალღას 98%-ით.მიქსერი შედგება ურთიერთდაკავშირებული 3D ნაკადის არხებისგან განსხვავებული ჯვარედინი უბნებით და ბილიკის სიგრძით, რადგან სითხე გადის რთულ 3D გეომეტრიებს.შერევა მრავალი გრეხილი დინების ბილიკის გასწვრივ, შერწყმული ადგილობრივ ტურბულენტობასთან და მორევებთან, იწვევს შერევას მიკრო, მეზო და მაკრო მასშტაბებში.ეს უნიკალური მიქსერი შექმნილია გამოთვლითი სითხის დინამიკის (CFD) სიმულაციების გამოყენებით.წარმოდგენილი ტესტის მონაცემები აჩვენებს, რომ შესანიშნავი შერევა მიიღწევა მინიმალური შიდა მოცულობით.
30 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში, თხევადი ქრომატოგრაფია გამოიყენება მრავალ ინდუსტრიაში, მათ შორის ფარმაცევტულ საწარმოებში, პესტიციდებში, გარემოს დაცვაში, სასამართლო ექსპერტიზაში და ქიმიურ ანალიზში.მილიონზე ან ნაკლებ ნაწილებზე გაზომვის უნარი გადამწყვეტია ტექნოლოგიური განვითარებისთვის ნებისმიერ ინდუსტრიაში.შერევის ცუდი ეფექტურობა იწვევს სიგნალ-ხმაურის ცუდ თანაფარდობას, რაც აღიზიანებს ქრომატოგრაფიის საზოგადოებას გამოვლენის ლიმიტებისა და მგრძნობელობის თვალსაზრისით.ორი HPLC გამხსნელის შერევისას, ზოგჯერ საჭიროა იძულებითი შერევა გარე საშუალებებით, რათა მოხდეს ორი გამხსნელის ჰომოგენიზაცია, რადგან ზოგიერთი გამხსნელი კარგად არ ერწყმის ერთმანეთს.თუ გამხსნელები საფუძვლიანად არ არის შერეული, შეიძლება მოხდეს HPLC ქრომატოგრამის დეგრადაცია, რაც გამოვლინდება გადაჭარბებული საბაზისო ხმაურით და/ან პიკის ცუდი ფორმის სახით.ცუდი შერევით, საბაზისო ხმაური დროთა განმავლობაში გამოჩნდება დეტექტორის სიგნალის სინუსუსური ტალღის სახით (აწევა და დაცემა).ამავდროულად, ცუდმა შერევამ შეიძლება გამოიწვიოს მწვერვალების გაფართოება და ასიმეტრიული მწვერვალები, ანალიტიკური ეფექტურობის, პიკის ფორმისა და პიკის გარჩევადობის შემცირება.ინდუსტრიამ აღიარა, რომ in-line და tee სტატიკური მიქსერები არის საშუალება ამ ლიმიტების გასაუმჯობესებლად და საშუალებას აძლევს მომხმარებლებს მიაღწიონ უფრო დაბალი გამოვლენის ლიმიტებს (მგრძნობელობას).იდეალური სტატიკური მიქსერი აერთიანებს შერევის მაღალი ეფექტურობის, დაბალი მკვდარი მოცულობის და დაბალი წნევის ვარდნის სარგებელს მინიმალურ მოცულობასთან და სისტემის მაქსიმალურ გამტარუნარიანობასთან.გარდა ამისა, როცა ანალიზი უფრო რთული ხდება, ანალიტიკოსებმა რუტინულად უნდა გამოიყენონ მეტი პოლარული და ძნელად შერევის გამხსნელები.ეს ნიშნავს, რომ უკეთესი შერევა აუცილებელია მომავალი ტესტირებისთვის, რაც კიდევ უფრო ზრდის მიქსერის უმაღლესი დიზაინისა და მუშაობის საჭიროებას.
Mott-მა ცოტა ხნის წინ შეიმუშავა დაპატენტებული PerfectPeakTM შიდა სტატიკური მიქსერების ახალი ასორტიმენტი სამი შიდა მოცულობით: 30 μl, 60 μl და 90 μl.ეს ზომები მოიცავს მოცულობების დიაპაზონს და შერევის მახასიათებლებს, რომლებიც საჭიროა HPLC ტესტების უმეტესობისთვის, სადაც საჭიროა გაუმჯობესებული შერევა და დაბალი დისპერსია.სამივე მოდელი არის 0,5" დიამეტრის და უზრუნველყოფს ინდუსტრიის წამყვან შესრულებას კომპაქტურ დიზაინში.ისინი დამზადებულია 316 ლ უჟანგავი ფოლადისგან, პასივირებულია ინერტულობისთვის, მაგრამ ასევე ხელმისაწვდომია ტიტანის და სხვა კოროზიისადმი მდგრადი და ქიმიურად ინერტული ლითონის შენადნობები.ამ მიქსერებს აქვთ მაქსიმალური სამუშაო წნევა 20000 psi-მდე.ნახ.1a არის 60 μl Mott სტატიკური მიქსერის ფოტო, რომელიც შექმნილია შერევის მაქსიმალური ეფექტურობის უზრუნველსაყოფად ამ ტიპის სტანდარტული მიქსერებთან შედარებით უფრო მცირე შიდა მოცულობის გამოყენებისას.ეს ახალი სტატიკური მიქსერის დიზაინი იყენებს დანამატების წარმოების ახალ ტექნოლოგიას უნიკალური 3D სტრუქტურის შესაქმნელად, რომელიც იყენებს ნაკლებ შიდა ნაკადს, ვიდრე ნებისმიერი მიქსერი, რომელიც ამჟამად გამოიყენება ქრომატოგრაფიის ინდუსტრიაში სტატიკური შერევის მისაღწევად.ასეთი მიქსერები შედგება ურთიერთდაკავშირებული სამგანზომილებიანი ნაკადის არხებისგან სხვადასხვა განივი სექციით და სხვადასხვა ბილიკის სიგრძით, რადგან სითხე კვეთს რთულ გეომეტრიულ ბარიერებს შიგნით.ნახ.სურათი 1b გვიჩვენებს ახალი მიქსერის სქემატურ დიაგრამას, რომელიც იყენებს ინდუსტრიის სტანდარტის 10-32 ხრახნიანი HPLC შეკუმშვის ფიტინგებს შესასვლელისა და გამოსასვლელისთვის, და აქვს დაჩრდილული დაპატენტებული შიდა მიქსერის პორტის ლურჯი საზღვრები.შიდა ნაკადის ბილიკების სხვადასხვა განივი უბნები და დინების მიმართულების ცვლილება შიდა ნაკადის მოცულობაში ქმნის ტურბულენტური და ლამინარული ნაკადის რეგიონებს, რაც იწვევს შერევას მიკრო, მეზო და მაკრო მასშტაბებში.ამ უნიკალური მიქსერის დიზაინმა გამოიყენა გამოთვლითი სითხის დინამიკის (CFD) სიმულაციები ნაკადის შაბლონების გასაანალიზებლად და დიზაინის დახვეწამდე შიდა ანალიტიკური ტესტირებისთვის და მომხმარებელთა საველე შეფასებისთვის პროტოტიპის შექმნამდე.დანამატის წარმოება არის 3D გეომეტრიული კომპონენტების ბეჭდვის პროცესი პირდაპირ CAD ნახაზებიდან, ტრადიციული დამუშავების საჭიროების გარეშე (ფრეზირების მანქანები, ლათები და ა.შ.).ეს ახალი სტატიკური მიქსერები შექმნილია ამ პროცესის გამოყენებით წარმოებისთვის, სადაც მიქსერის კორპუსი იქმნება CAD ნახაზებიდან და ნაწილები მზადდება (დაბეჭდილი) ფენა-ფენა დანამატის წარმოების გამოყენებით.აქ ლითონის ფხვნილის ფენა, დაახლოებით 20 მიკრონი სისქით, დეპონირებულია და კომპიუტერის მიერ კონტროლირებადი ლაზერი შერჩევით დნება და აერთიანებს ფხვნილს მყარ ფორმაში.წაისვით კიდევ ერთი ფენა ამ ფენის თავზე და გამოიყენეთ ლაზერული აგლომერაცია.გაიმეორეთ ეს პროცესი, სანამ ნაწილი მთლიანად არ დასრულდება.შემდეგ ფხვნილი ამოღებულია არალაზერული შეკრული ნაწილიდან, ტოვებს 3D დაბეჭდილ ნაწილს, რომელიც ემთხვევა თავდაპირველ CAD ნახატს.საბოლოო პროდუქტი გარკვეულწილად წააგავს მიკროსთხევად პროცესს, მთავარი განსხვავება ისაა, რომ მიკროსთხევადი კომპონენტები, როგორც წესი, ორგანზომილებიანია (ბრტყელი), ხოლო დანამატის წარმოების გამოყენებით, რთული ნაკადის ნიმუშები შეიძლება შეიქმნას სამგანზომილებიან გეომეტრიაში.ეს ონკანები ამჟამად ხელმისაწვდომია 3D დაბეჭდილი ნაწილების სახით 316L უჟანგავი ფოლადისა და ტიტანისგან.ლითონის შენადნობების, პოლიმერების და ზოგიერთი კერამიკის უმეტესობა შეიძლება გამოყენებულ იქნას კომპონენტების დასამზადებლად ამ მეთოდის გამოყენებით და განიხილება მომავალ დიზაინში/პროდუქტებში.
ბრინჯი.1. ფოტო (a) და დიაგრამა (b) 90 μl Mott სტატიკური მიქსერის, რომელიც გვიჩვენებს მიქსერის სითხის ნაკადის ბილიკის განივი მონაკვეთს ლურჯად.
შეასრულეთ სტატიკური მიქსერის მუშაობის გამოთვლითი სითხის დინამიკის (CFD) სიმულაციები დიზაინის ფაზაში, რათა დაგეხმაროთ ეფექტური დიზაინის შემუშავებაში და შეამციროთ შრომატევადი და ძვირადღირებული საცდელი და შეცდომის ექსპერიმენტები.სტატიკური მიქსერებისა და სტანდარტული მილების CFD სიმულაცია (არა-მიქსერის სიმულაცია) COMSOL Multiphysics პროგრამული პაკეტის გამოყენებით.მოდელირება წნევაზე ორიენტირებული ლამინარული სითხის მექანიკის გამოყენებით, რათა გავიგოთ სითხის სიჩქარე და წნევა ნაწილის შიგნით.ეს სითხის დინამიკა, შერწყმულია მობილური ფაზის ნაერთების ქიმიურ ტრანსპორტთან, გვეხმარება ორი განსხვავებული კონცენტრირებული სითხის შერევის გაგებაში.მოდელი შესწავლილია დროის ფუნქციის სახით, ტოლია 10 წამის, გამოსათვლელად შესადარებელი გადაწყვეტილებების ძიებისას.თეორიული მონაცემები მიღებულ იქნა დროის კორელაციულ კვლევაში წერტილის ზონდის პროექციის ხელსაწყოს გამოყენებით, სადაც მონაცემების შეგროვებისთვის არჩეული იყო გასასვლელის შუა წერტილი.CFD მოდელმა და ექსპერიმენტულმა ტესტებმა გამოიყენეს ორი განსხვავებული გამხსნელი სინჯის აღების პროპორციული სარქვლისა და სატუმბი სისტემის მეშვეობით, რის შედეგადაც მიიღეს შესაცვლელი დანამატი თითოეული გამხსნელისთვის სინჯის ხაზში.შემდეგ ეს გამხსნელები შერეულია სტატიკური მიქსერით.2 და 3 სურათებზე ნაჩვენებია ნაკადის სიმულაციები სტანდარტული მილის (მიქსერის გარეშე) და Mott სტატიკური მიქსერის მეშვეობით, შესაბამისად.სიმულაცია ჩატარდა 5 სმ სიგრძის სწორ მილზე და 0,25 მმ ID-ზე, რათა ეჩვენებინა წყლისა და სუფთა აცეტონიტრილის მონაცვლეობის საცობები მილში სტატიკური მიქსერის არარსებობის შემთხვევაში, როგორც ნაჩვენებია სურათზე 2. სიმულაციაში გამოყენებული იყო მილისა და მიქსერის ზუსტი ზომები და ნაკადის სიჩქარე 0,3 მლ/წთ.
ბრინჯი.2. CFD ნაკადის სიმულაცია 5 სმ მილში შიდა დიამეტრით 0,25 მმ, რათა წარმოაჩინოს რა ხდება HPLC მილში, ანუ მიქსერის არარსებობის შემთხვევაში.სრული წითელი წარმოადგენს წყლის მასის ნაწილს.ცისფერი წარმოადგენს წყლის ნაკლებობას, ანუ სუფთა აცეტონიტრილს.დიფუზიის რეგიონები შეიძლება ნახოთ ორი სხვადასხვა სითხის ალტერნატიულ საცობებს შორის.
ბრინჯი.3. სტატიკური მიქსერი 30 მლ მოცულობით, მოდელირებული COMSOL CFD პროგრამულ პაკეტში.ლეგენდა წარმოადგენს წყლის მასის ნაწილს მიქსერში.სუფთა წყალი ნაჩვენებია წითლად და სუფთა აცეტონიტრილი ლურჯად.სიმულირებული წყლის მასის ფრაქციის ცვლილება წარმოდგენილია ორი სითხის შერევის ფერის ცვლილებით.
ნახ.4 გვიჩვენებს კორელაციის მოდელის შესწავლას შერევის ეფექტურობასა და შერევის მოცულობას შორის.შერევის მოცულობის გაზრდით, შერევის ეფექტურობა გაიზრდება.ავტორთა ცოდნით, სხვა რთული ფიზიკური ძალები, რომლებიც მოქმედებენ მიქსერის შიგნით, არ შეიძლება ჩაითვალოს ამ CFD მოდელში, რაც იწვევს შერევის უფრო მაღალ ეფექტურობას ექსპერიმენტულ ტესტებში.ექსპერიმენტული შერევის ეფექტურობა გაზომილი იყო, როგორც პროცენტული შემცირება ფუძის სინუსოიდში.გარდა ამისა, გაზრდილი უკანა წნევა ჩვეულებრივ იწვევს შერევის მაღალ დონეს, რაც არ არის გათვალისწინებული სიმულაციისას.
შემდეგი HPLC პირობები და ტესტის დაყენება გამოყენებული იქნა ნედლი სინუსური ტალღების გასაზომად, რათა შევადაროთ სხვადასხვა სტატიკური მიქსერების შედარებითი მოქმედება.დიაგრამა 5-ზე ნაჩვენებია ტიპიური HPLC/UHPLC სისტემის განლაგება.სტატიკური მიქსერი შემოწმდა მიქსერის მოთავსებით პირდაპირ ტუმბოს შემდეგ და ინჟექტორისა და გამყოფი სვეტის წინ.ფონური სინუსოიდური გაზომვების უმეტესობა ხდება ინჟექტორისა და კაპილარული სვეტის გვერდის ავლით სტატიკური მიქსერსა და UV დეტექტორს შორის.სიგნალი-ხმაურის თანაფარდობის შეფასებისას და/ან პიკის ფორმის ანალიზისას, სისტემის კონფიგურაცია ნაჩვენებია სურათზე 5.
სურათი 4. შერევის ეფექტურობის ნაკვეთი შერევის მოცულობის წინააღმდეგ სტატიკური მიქსერების დიაპაზონისთვის.თეორიული მინარევები მიჰყვება იმავე ტენდენციას, როგორც ექსპერიმენტული მინარევების მონაცემები, რომლებიც ადასტურებენ CFD სიმულაციების ნამდვილობას.
ამ ტესტისთვის გამოყენებული HPLC სისტემა იყო Agilent 1100 Series HPLC UV დეტექტორით, რომელსაც აკონტროლებს კომპიუტერი, რომელიც მუშაობს Chemstation პროგრამულ უზრუნველყოფას.ცხრილი 1 გვიჩვენებს ტიპიური დარეგულირების პირობებს მიქსერის ეფექტურობის გასაზომად ძირითადი სინუსოიდების მონიტორინგით ორ შემთხვევის კვლევაში.ექსპერიმენტული ტესტები ჩატარდა გამხსნელების ორ სხვადასხვა მაგალითზე.1-ში შერეული ორი გამხსნელი იყო გამხსნელი A (20 მმ ამონიუმის აცეტატი დეიონიზებულ წყალში) და გამხსნელი B (80% აცეტონიტრილი (ACN)/20% დეიონიზებული წყალი).მე-2 შემთხვევაში გამხსნელი A იყო 0,05% აცეტონის ხსნარი (ეტიკეტირება) დეიონიზებულ წყალში.გამხსნელი B არის 80/20% მეთანოლისა და წყლის ნარევი.1 შემთხვევაში, ტუმბო დაყენებული იყო 0,25 მლ/წთ-დან 1,0 მლ/წთ-მდე, ხოლო მე-2 შემთხვევაში, ტუმბოს დაყენებული იყო მუდმივი ნაკადის სიჩქარე 1 მლ/წთ.ორივე შემთხვევაში, A და B გამხსნელების ნარევის თანაფარდობა იყო 20% A/80% B. დეტექტორი დაყენებული იყო 220 ნმ-ზე 1-ში, ხოლო აცეტონის მაქსიმალური შთანთქმა მე-2 შემთხვევაში დაყენებული იყო ტალღის სიგრძეზე 265 ნმ.
ცხრილი 1. HPLC კონფიგურაციები 1 და 2 შემთხვევები 1 შემთხვევა 2 ტუმბოს სიჩქარე 0,25 მლ/წთ 1,0 მლ/წთ 1,0 მლ/წთ გამხსნელი A 20 მმ ამონიუმის აცეტატი დეიონიზებულ წყალში 0,05% აცეტონი დეიონიზებულ წყალში. 20% დეიონიზებული წყალი გამხსნელის თანაფარდობა 20% A / 80% B 20% A / 80% B დეტექტორი 220 ნმ 265 ნმ
ბრინჯი.6. შერეული სინუსური ტალღების ნახაზები, რომლებიც გაზომილია დაბალი გამტარი ფილტრის გამოყენებამდე და შემდეგ სიგნალის საწყისი დრიფტის კომპონენტების მოსაშორებლად.
სურათი 6 არის შერეული საბაზისო ხმაურის ტიპიური მაგალითი შემთხვევა 1-ში, ნაჩვენებია განმეორებითი სინუსოიდური შაბლონის სახით, რომელიც ზედმიყენებულია საბაზისო დრიფტზე.საბაზისო დრიფტი არის ფონის სიგნალის ნელი ზრდა ან შემცირება.თუ სისტემას არ ეძლევა საკმარისად დიდი ხნის განმავლობაში დაბალანსების უფლება, ის ჩვეულებრივ დაეცემა, მაგრამ არასტაბილურად გადაადგილდება მაშინაც კი, როდესაც სისტემა მთლიანად სტაბილურია.ეს საბაზისო დრიფტი იზრდება, როდესაც სისტემა მუშაობს ციცაბო გრადიენტში ან მაღალი წნევის პირობებში.როდესაც ეს საბაზისო დრიფტი არსებობს, შეიძლება ძნელი იყოს შედეგების შედარება ნიმუშიდან ნიმუშამდე, რაც შეიძლება დაიძლიოს დაბალი გამტარი ფილტრის გამოყენებით ნედლეულ მონაცემებზე, რათა გაფილტროს ეს დაბალი სიხშირის ვარიაციები, რაც უზრუნველყოფს რხევის დიაგრამას ბრტყელი საბაზისო ხაზით.ნახ.სურათი 6 ასევე აჩვენებს მიქსერის საბაზისო ხმაურის დიაგრამას დაბალი გამტარი ფილტრის გამოყენების შემდეგ.
CFD სიმულაციებისა და თავდაპირველი ექსპერიმენტული ტესტირების დასრულების შემდეგ, შემდგომში შეიქმნა სამი ცალკეული სტატიკური მიქსერი ზემოთ აღწერილი შიდა კომპონენტების გამოყენებით სამი შიდა მოცულობით: 30 μl, 60 μl და 90 μl.ეს დიაპაზონი მოიცავს მოცულობების დიაპაზონს და შერევის შესრულებას, რომელიც საჭიროა დაბალი ანალიზით HPLC აპლიკაციებისთვის, სადაც საჭიროა გაუმჯობესებული შერევა და დაბალი დისპერსია დაბალი ამპლიტუდის საბაზისო ხაზების წარმოებისთვის.ნახ.7 გვიჩვენებს ძირითადი სინუსური ტალღის გაზომვებს, რომლებიც მიღებულია მაგალითი 1-ის სატესტო სისტემაზე (აცეტონიტრილი და ამონიუმის აცეტატი, როგორც ტრასერები) სამი მოცულობით სტატიკური მიქსერებით და არ არის დამონტაჟებული მიქსერები.7-ზე ნაჩვენები შედეგების ექსპერიმენტული ტესტის პირობები უცვლელი იყო ოთხივე ტესტის განმავლობაში, ცხრილში 1-ში ასახული პროცედურის მიხედვით, გამხსნელის ნაკადის სიჩქარით 0,5 მლ/წთ.გამოიყენეთ ოფსეტური მნიშვნელობა მონაცემთა ნაკრებებზე, რათა ისინი გვერდიგვერდ იყოს ნაჩვენები სიგნალის გადახურვის გარეშე.ოფსეტი არ ახდენს გავლენას სიგნალის ამპლიტუდაზე, რომელიც გამოიყენება მიქსერის მუშაობის დონის შესაფასებლად.საშუალო სინუსოიდური ამპლიტუდა მიქსერის გარეშე იყო 0,221 mAi, ხოლო სტატიკური Mott მიქსერების ამპლიტუდა 30 μl, 60 μl და 90 μl დაეცა 0,077, 0,017 და 0,004 mAi შესაბამისად.
სურათი 7. HPLC ულტრაიისფერი დეტექტორის სიგნალის ოფსეტი და დრო 1-სთვის (აცეტონიტრილი ამონიუმის აცეტატის ინდიკატორით), რომელიც აჩვენებს გამხსნელის შერევას მიქსერის გარეშე, 30 μl, 60 μl და 90 μl Mott მიქსერები აჩვენებენ გაუმჯობესებულ შერევას (სიგნალის ქვედა ამპლიტუდა ) მიქსერის მოცულობის გაზრდისას.(ფაქტობრივი მონაცემების ოფსეტური: 0.13 (მიქსერის გარეშე), 0.32, 0.4, 0.45 mA უკეთესი ჩვენებისთვის).
მონაცემები ნაჩვენებია ნახ.8 იგივეა, რაც ნახ. 7-ში, მაგრამ ამჯერად ისინი მოიცავს სამი ხშირად გამოყენებული HPLC სტატიკური მიქსერის შედეგებს შიდა მოცულობებით 50 μl, 150 μl და 250 μl.ბრინჯი.სურათი 8. HPLC ულტრაიისფერი დეტექტორის სიგნალის ოფსეტი და დროის ნაკვეთი შემთხვევისთვის 1 (აცეტონიტრილი და ამონიუმის აცეტატი, როგორც ინდიკატორები), რომელიც გვიჩვენებს გამხსნელის შერევას სტატიკური მიქსერის გარეშე, Mott სტატიკური მიქსერების ახალი სერიის და სამი ჩვეულებრივი მიქსერი (ფაქტობრივი მონაცემების ოფსეტი არის 0.1 (ფაქტობრივი ჩანაცვლება არის 0.1 (მიქსერის გარეშე). 0.9 mA შესაბამისად უკეთესი ჩვენების ეფექტისთვის).საბაზისო სინუსური ტალღის პროცენტული შემცირება გამოითვლება სინუსური ტალღის ამპლიტუდის თანაფარდობით ამპლიტუდასთან დაყენებული მიქსერის გარეშე.გაზომილი სინუსური ტალღის შესუსტების პროცენტები შემთხვევებისთვის 1 და 2 ჩამოთვლილია ცხრილში 2, ახალი სტატიკური მიქსერის და შვიდი სტანდარტული მიქსერის შიდა მოცულობებთან ერთად, რომლებიც ჩვეულებრივ გამოიყენება ინდუსტრიაში.მე-8 და მე-9 სურათებში მოცემული მონაცემები, ისევე როგორც ცხრილი 2-ში წარმოდგენილი გამოთვლები, აჩვენებს, რომ Mott Static Mixer-ს შეუძლია უზრუნველყოს 98.1%-მდე სინუსური ტალღის შესუსტება, რაც ბევრად აღემატება ჩვეულებრივი HPLC მიქსერის მუშაობას ამ ტესტის პირობებში.სურათი 9. HPLC ულტრაიისფერი დეტექტორის სიგნალის ოფსეტური დროის ნაკვეთი შემთხვევისთვის 2 (მეთანოლი და აცეტონი, როგორც ტრასერები), სადაც არ არის ნაჩვენები სტატიკური მიქსერი (კომბინირებული), Mott-ის სტატიკური მიქსერების ახალი სერია და ორი ჩვეულებრივი მიქსერი (ფაქტობრივი მონაცემების ოფსეტური არის 0, 11 (მიქსერის გარეშე. ), 0.22, 0.22, 0.3, 0.3, .ასევე შეფასდა ინდუსტრიაში შვიდი ხშირად გამოყენებული მიქსერი.ეს მოიცავს მიქსერებს სამი განსხვავებული შიდა მოცულობით კომპანიის A (დანიშნული Mixer A1, A2 და A3) და კომპანიის B (დანიშნული Mixer B1, B2 და B3).კომპანია C-მ შეაფასა მხოლოდ ერთი ზომა.
ცხრილი 2. სტატიკური მიქსერის მორევის მახასიათებლები და შიდა მოცულობა სტატიკური მიქსერის ქეისი 1 სინუსოიდური აღდგენა: აცეტონიტრილის ტესტი (ეფექტურობა) შემთხვევა 2 სინუსოიდური აღდგენა: მეთანოლი წყლის ტესტი (ეფექტურობა) შიდა მოცულობა (μl) არა მიქსერის მოცულობა (μl) No Mixer – 36% 2006 – 06% 2% 06. .2% 91.3% 60 Mott 90 98.1% 97.5% 90 Mixer A1 66.4% 73.7% 50 Mixer A2 89.8% 91.6% 150 Mixer A3 92.2% 94.5% 2150 Mixer 92.2% 94.5% 2150 Mixer 45.% 96.2% 370 მიქსერი C 97.2% 97.4% 250
8-ე და ცხრილი 2-ის შედეგების ანალიზი აჩვენებს, რომ 30 μl Mott სტატიკური მიქსერს აქვს იგივე შერევის ეფექტურობა, როგორც A1 მიქსერს, ანუ 50 μl, თუმცა, 30 μl Mott-ს აქვს 30%-ით ნაკლები შიდა მოცულობა.როდესაც შევადარებთ 60 μl Mott მიქსერს 150 μl შიდა მოცულობის A2 მიქსერთან, დაფიქსირდა მცირე გაუმჯობესება შერევის ეფექტურობაში 92% 89%-ის წინააღმდეგ, მაგრამ რაც მთავარია, შერევის ეს უფრო მაღალი დონე მიღწეული იყო მიქსერის მოცულობის 1/3-ზე.მსგავსი მიქსერი A2.90 μl Mott მიქსერის მოქმედება მიჰყვებოდა იმავე ტენდენციას, როგორც A3 მიქსერი შიდა მოცულობით 250 μl.შერევის მუშაობის გაუმჯობესება 98% და 92% დაფიქსირდა ასევე შიდა მოცულობის 3-ჯერ შემცირებით.მსგავსი შედეგები და შედარება იქნა მიღებული მიქსერებისთვის B და C. შედეგად, სტატიკური მიქსერების ახალი სერია Mott PerfectPeakTM უზრუნველყოფს შერევის უფრო მაღალ ეფექტურობას, ვიდრე შესადარებელი კონკურენტი მიქსერები, მაგრამ ნაკლები შიდა მოცულობით, უზრუნველყოფს უკეთესი ფონური ხმაურით და უკეთესი სიგნალი-ხმაურის თანაფარდობით, უკეთესი მგრძნობელობით ანალიტით, პიკის ფორმისა და პიკის გარჩევადობით.მსგავსი ტენდენციები შერევის ეფექტურობაში დაფიქსირდა როგორც 1-ელ, ისე მეორე შემთხვევის კვლევებში.შემთხვევისთვის 2, ტესტები ჩატარდა (მეთანოლისა და აცეტონის, როგორც ინდიკატორების) გამოყენებით, შედარების ეფექტურობა 60 მლ Mott, შესადარებელი მიქსერი A1 (შიდა მოცულობა 50 μl) და შესადარებელი მიქსერი B1 (შიდა მოცულობა 35 μl)., შესრულება იყო ცუდი მიქსერის დაყენების გარეშე, მაგრამ ის გამოიყენებოდა საბაზისო ანალიზისთვის.60 მლ Mott მიქსერი აღმოჩნდა საუკეთესო მიქსერი სატესტო ჯგუფში, რაც უზრუნველყოფს შერევის ეფექტურობის 90%-ით ზრდას.შესადარებელ მიქსერ A1-ში დაფიქსირდა 75%-იანი გაუმჯობესება შერევის ეფექტურობაში, რასაც მოჰყვა 45%-იანი გაუმჯობესება შესადარებელ B1 მიქსერში.სინუსური ტალღის შემცირების ძირითადი ტესტი ნაკადის სიჩქარით ჩატარდა მიქსერების სერიაზე იმავე პირობებში, როგორც სინუს მრუდის ტესტი 1-ში, მხოლოდ დინების სიჩქარის შეცვლით.მონაცემებმა აჩვენა, რომ ნაკადის სიჩქარის დიაპაზონში 0,25-დან 1 მლ/წთ-მდე, სინუსური ტალღის საწყისი შემცირება შედარებით მუდმივი დარჩა სამივე მიქსერის მოცულობისთვის.ორი მცირე მოცულობის მიქსერისთვის, არის სინუსოიდური შეკუმშვის უმნიშვნელო მატება ნაკადის სიჩქარის შემცირებით, რაც მოსალოდნელია მიქსერში გამხსნელის ყოფნის გაზრდილი დროის გამო, რაც გაზრდის დიფუზიის შერევას.მოსალოდნელია, რომ სინუსური ტალღის გამოკლება გაიზრდება დინების შემდგომი შემცირებით.თუმცა, მიქსერის ყველაზე დიდი მოცულობისთვის ყველაზე მაღალი სინუსური ტალღის ბაზის შესუსტება, სინუსური ტალღის ბაზის შესუსტება დარჩა პრაქტიკულად უცვლელი (ექსპერიმენტული გაურკვევლობის ფარგლებში), მნიშვნელობებით 95%-დან 98%-მდე.ბრინჯი.10. სინუსური ტალღის ძირითადი შესუსტება ნაკადის სიჩქარის მიმართ 1 შემთხვევაში. ტესტი ჩატარდა სინუს ტესტის მსგავს პირობებში ცვლადი ნაკადის სიჩქარით, აცეტონიტრილისა და წყლის 80/20 ნარევის და 20 მმ ამონიუმის აცეტატის 20% ინექციით.
დაპატენტებული PerfectPeakTM შიდა სტატიკური მიქსერების ახლად შემუშავებული ასორტიმენტი სამი შიდა მოცულობით: 30 μl, 60 μl და 90 μl მოიცავს მოცულობასა და შერევის შესრულების დიაპაზონს, რომელიც საჭიროა HPLC ანალიზების უმეტესობისთვის, რომლებიც საჭიროებენ გაუმჯობესებულ შერევას და დაბალი დისპერსიის იატაკებს.ახალი სტატიკური მიქსერი ამას აღწევს ახალი 3D ბეჭდვის ტექნოლოგიის გამოყენებით უნიკალური 3D სტრუქტურის შესაქმნელად, რომელიც უზრუნველყოფს გაუმჯობესებულ ჰიდროდინამიკურ სტატიკურ შერევას საბაზისო ხმაურის ყველაზე მაღალი პროცენტული შემცირებით შიდა ნარევის მოცულობის ერთეულზე.ჩვეულებრივი მიქსერის შიდა მოცულობის 1/3-ის გამოყენება ამცირებს ბაზის ხმაურს 98%-ით.ასეთი მიქსერები შედგება ურთიერთდაკავშირებული სამგანზომილებიანი ნაკადის არხებისგან სხვადასხვა განივი სექციით და სხვადასხვა ბილიკის სიგრძით, რადგან სითხე კვეთს რთულ გეომეტრიულ ბარიერებს შიგნით.სტატიკური მიქსერების ახალი ოჯახი უზრუნველყოფს გაუმჯობესებულ შესრულებას კონკურენტულ მიქსერებთან შედარებით, მაგრამ ნაკლები შიდა მოცულობით, რაც იწვევს უკეთესი სიგნალის ხმაურს და დაბალ რაოდენობრივ ზღვარს, ასევე გაუმჯობესებულ პიკის ფორმას, ეფექტურობას და გარჩევადობას უფრო მაღალი მგრძნობელობისთვის.
ამ ნომერში ქრომატოგრაფია - ეკოლოგიურად სუფთა RP-HPLC - ბირთვული გარსის ქრომატოგრაფიის გამოყენება აცეტონიტრილის იზოპროპანოლით ჩანაცვლებისთვის ანალიზსა და გაწმენდაში - ახალი გაზის ქრომატოგრაფი…
Business Center International Labmate Limited Oak Court Sandridge Park, Porters Wood St Albans Hertfordshire AL3 6PH გაერთიანებული სამეფო


გამოქვეყნების დრო: ნოე-15-2022