Кам кардани садои асосии системаи HPLC/UHPLC ва баланд бардоштани ҳассосият бо миксери нави статикии чопшудаи 3D – 6 феврали соли 2017 – Ҷеймс С. Стил, Кристофер Ҷ. Мартинау, Кеннет Л. Рубоу – Мақола дар Biological News sciences

Миксери статикии нави инқилобии дохилӣ, ки махсус барои қонеъ кардани талаботи қатъии системаҳои хроматографияи моеъи баландсифат (HPLC) ва хроматографияи моеъи ултра баландсифат (HPLC ва UHPLC) тарҳрезӣ шудааст, таҳия шудааст. Омехтаи сусти ду ё зиёда фазаҳои мобилӣ метавонад ба таносуби баландтари сигнал ба садо оварда расонад, ки ҳассосиятро коҳиш медиҳад. Омехтаи статикии якхелаи ду ё зиёда моеъ бо ҳаҷми ҳадди ақали дохилӣ ва андозаҳои физикии миксери статикӣ баландтарин стандарти миксери статикии идеалиро ифода мекунад. Миксери нави статикӣ инро бо истифода аз технологияи нави чопи 3D барои эҷоди сохтори беназири 3D, ки омезиши статикии беҳтаршудаи гидродинамикиро бо коҳиши баландтарин фоизи мавҷи синуси асосӣ барои як воҳиди ҳаҷми дохилии омехта таъмин мекунад, ба даст меорад. Истифодаи 1/3 ҳаҷми дохилии миксери анъанавӣ мавҷи синуси асосиро 98% кам мекунад. Миксер аз каналҳои ҷараёни 3D бо масоҳатҳои гуногуни буриш ва дарозии роҳ иборат аст, зеро моеъ аз геометрияҳои мураккаби 3D мегузарад. Омехтакунӣ дар масирҳои гуногуни ҷараёни печида, дар якҷоягӣ бо турбулентсияи маҳаллӣ ва гирдбодҳо, боиси омехташавӣ дар миқёсҳои микро, мезо ва макро мегардад. Ин миксери беназир бо истифода аз симулятсияҳои динамикаи моеъи ҳисоббарорӣ (CFD) тарҳрезӣ шудааст. Маълумоти озмоишии пешниҳодшуда нишон медиҳанд, ки омезиши аъло бо ҳаҷми ҳадди ақали дохилӣ ба даст оварда мешавад.
Зиёда аз 30 сол аст, ки хроматографияи моеъ дар бисёр соҳаҳо, аз ҷумла дорусозӣ, пеститсидҳо, ҳифзи муҳити зист, криминалистика ва таҳлили кимиёвӣ истифода мешавад. Қобилияти чен кардани қисмҳо ба як миллион ё камтар аз он барои рушди технологӣ дар ҳама гуна соҳа муҳим аст. Самаранокии пасти омехтакунӣ боиси таносуби пасти сигнал ба садо мегардад, ки барои ҷомеаи хроматография аз ҷиҳати маҳдудиятҳои ошкоркунӣ ва ҳассосият нороҳатӣ эҷод мекунад. Ҳангоми омехта кардани ду ҳалкунандаи HPLC, баъзан маҷбур кардани омехтакунӣ бо воситаҳои беруна барои якхела кардани ду ҳалкунанда зарур аст, зеро баъзе ҳалкунандаҳо хуб омехта намешаванд. Агар ҳалкунандаҳо пурра омехта карда нашаванд, вайроншавии хроматограммаи HPLC метавонад ба амал ояд, ки худро ҳамчун садои аз ҳад зиёди асосӣ ва/ё шакли пасти қулла нишон медиҳад. Бо омехтаи паст, садои асосӣ бо мурури замон ҳамчун мавҷи синусӣ (баланд ва паст)-и сигнали детектор пайдо мешавад. Дар айни замон, омехтаи паст метавонад ба васеъшавӣ ва асимметрии қуллаҳо оварда расонад, ки кори таҳлилӣ, шакли қулла ва ҳалли қулларо коҳиш медиҳад. Саноат эътироф кардааст, ки миксерҳои статикии дохилихаттӣ ва tee воситаи беҳтар кардани ин маҳдудиятҳо ва имкон додани ба корбарон имкон медиҳанд, ки маҳдудиятҳои пасти ошкоркунӣ (ҳассосият)-ро ба даст оранд. Миксери статикии идеалӣ бартариҳои самаранокии баланди омехтакунӣ, ҳаҷми пасти мурда ва пастшавии фишори пастро бо ҳаҷми ҳадди ақал ва иқтидори максималии система муттаҳид мекунад. Илова бар ин, бо мураккаб шудани таҳлил, таҳлилгарон бояд мунтазам аз ҳалкунандаҳои қутбӣ ва душворомез омехташаванда истифода баранд. Ин маънои онро дорад, ки омехтакунии беҳтар барои озмоиши оянда ҳатмист ва ниёз ба тарҳрезӣ ва кори аълои миксерро боз ҳам афзоиш медиҳад.
Ширкати Mott ба наздикӣ як силсилаи нави миксерҳои статикии дарунсохти патентшудаи PerfectPeakTM-ро бо се ҳаҷми дохилӣ таҳия кардааст: 30 µl, 60 µl ва 90 µl. Ин андозаҳо доираи ҳаҷм ва хусусиятҳои омехтакуниро, ки барои аксари санҷишҳои HPLC заруранд, дар бар мегиранд, ки дар онҳо омехтакунии беҳтар ва дисперсияи паст талаб карда мешавад. Ҳар се модел диаметри 0,5 дюйм доранд ва дар тарҳи паймон иҷрои пешбари саноатро таъмин мекунанд. Онҳо аз пӯлоди зангногири 316L сохта шудаанд, ки барои нотавонӣ пассив карда шудаанд, аммо титан ва дигар хӯлаҳои металлии ба зангзанӣ тобовар ва аз ҷиҳати кимиёвӣ инертӣ низ мавҷуданд. Ин миксерҳо фишори максималии корӣ то 20,000 psi доранд. Дар расми 1a акси миксери статикии 60 µl Mott оварда шудааст, ки барои таъмини самаранокии максималии омехтакунӣ ҳангоми истифодаи ҳаҷми дохилии камтар аз миксерҳои стандартии ин намуд тарҳрезӣ шудааст. Ин тарҳи нави миксери статикӣ аз технологияи нави истеҳсолии иловаги истифода мебарад, то сохтори беназири 3D-ро эҷод кунад, ки ҷараёни дохилии камтарро нисбат ба ҳама гуна миксерҳое, ки ҳоло дар соҳаи хроматография истифода мешаванд, барои ба даст овардани омехтакунии статикӣ истифода мебарад. Чунин омехтакунакҳо аз каналҳои ҷараёни сеченакаи ба ҳам пайвастшуда бо масоҳатҳои гуногуни буриши арзӣ ва дарозии гуногуни роҳ иборатанд, зеро моеъ дар дохили он аз монеаҳои мураккаби геометрӣ мегузарад. Дар расми 1b диаграммаи схематикии омехтакунаки нав нишон дода шудааст, ки аз фитингҳои фишурдасозии HPLC бо риштаи стандартии 10-32 барои вуруд ва баромад истифода мебарад ва сарҳадҳои кабуди сояафкани порти омехтакунаки дохилии патентшуда дорад. Масоҳатҳои гуногуни буриши арзӣ ва тағйирот дар самти ҷараён дар ҳаҷми ҷараёни дохилӣ минтақаҳои ҷараёни турбулентӣ ва ламинариро эҷод мекунанд, ки боиси омехташавӣ дар миқёсҳои микро, мезо ва макро мегардад. Тарроҳии ин омехтакунаки беназир аз симулятсияҳои динамикаи моеъи ҳисоббарорӣ (CFD) барои таҳлили нақшҳои ҷараён ва такмил додани тарҳ пеш аз прототипсозӣ барои санҷиши таҳлилии дохилӣ ва арзёбии майдони муштариён истифода шудааст. Истеҳсоли иловагӣ раванди чопи ҷузъҳои геометрии сеандоза мустақиман аз расмҳои CAD бидуни ниёз ба коркарди анъанавӣ (дастгоҳҳои фрезерӣ, станокҳо ва ғайра) мебошад. Ин омехтакунакҳои нави статикӣ барои истеҳсол бо истифода аз ин раванд тарҳрезӣ шудаанд, ки дар он корпуси омехтакунак аз расмҳои CAD сохта мешавад ва қисмҳо қабат ба қабат бо истифода аз истеҳсоли иловагӣ истеҳсол карда мешаванд (чоп карда мешаванд). Дар ин ҷо, як қабати хокаи металлӣ бо ғафсии тақрибан 20 микрон гузошта мешавад ва лазери бо компютер идорашаванда хокаро интихобан об карда, ба шакли сахт табдил медиҳад. Қабати дигарро дар болои ин қабат молед ва синтези лазериро истифода баред. Ин равандро то пурра анҷом ёфтани қисм такрор кунед. Сипас, хок аз қисми бе лазерӣ ҷудо карда мешавад ва қисми чопшудаи 3D боқӣ мемонад, ки бо расми аслии CAD мувофиқат мекунад. Маҳсулоти ниҳоӣ то андозае ба раванди микрофлюидӣ монанд аст ва фарқияти асосӣ дар он аст, ки ҷузъҳои микрофлюидӣ одатан дученака (ҳамвор) мебошанд, дар ҳоле ки бо истифода аз истеҳсоли иловагӣ, нақшҳои мураккаби ҷараёнро дар геометрияи сеченака эҷод кардан мумкин аст. Ин кранҳо айни замон ҳамчун қисмҳои чопшудаи 3D дар пӯлоди зангногир ва титани 316L дастрасанд. Аксари хӯлаҳои металлӣ, полимерҳо ва баъзе сафолҳоро метавон барои сохтани ҷузъҳо бо истифода аз ин усул истифода бурд ва дар тарҳҳо/маҳсулоти оянда ба назар гирифта мешаванд.
Биринҷ. 1. Акс (а) ва диаграмма (б)-и миксери статикии Mott бо ҳаҷми 90 мкл, ки буриши роҳи ҷараёни моеъи миксерро бо ранги кабуд нишон медиҳад.
Иҷрои симулятсияҳои динамикаи моеъи ҳисоббарории кори миксери статикӣ (CFD) дар марҳилаи тарроҳӣ барои кӯмак ба таҳияи тарҳҳои самаранок ва кам кардани таҷрибаҳои вақтталаб ва гаронбаҳои озмоишӣ ва хато. Симулятсияи CFD-и миксерҳои статикӣ ва қубурҳои стандартӣ (симулятсияи бе миксер) бо истифода аз бастаи нармафзори COMSOL Multiphysics. Моделсозӣ бо истифода аз механикаи моеъи ламинарии фишор барои фаҳмидани суръат ва фишори моеъ дар дохили қисм. Ин динамикаи моеъ, дар якҷоягӣ бо интиқоли кимиёвии пайвастагиҳои фазаи мобилӣ, барои фаҳмидани омезиши ду моеъи гуногуни консентратсияшуда кӯмак мекунад. Модел ҳамчун функсияи вақт, ки ба 10 сония баробар аст, барои осонии ҳисобкунӣ ҳангоми ҷустуҷӯи роҳҳои ҳалли муқоисашаванда омӯхта мешавад. Маълумоти назариявӣ дар як таҳқиқоти бо вақт алоқаманд бо истифода аз асбоби проексияи зонди нуқтаӣ ба даст оварда шуданд, ки дар он нуқта дар мобайни баромад барои ҷамъоварии маълумот интихоб карда шуд. Модели CFD ва озмоишҳои таҷрибавӣ ду ҳалкунандаи гуногунро тавассути клапани намунагирии мутаносиб ва системаи насосӣ истифода бурданд, ки дар натиҷа барои ҳар як ҳалкунанда дар хатти намунагирӣ як вилкаи ивазкунанда ба вуҷуд омад. Сипас ин ҳалкунандаҳо дар миксери статикӣ омехта карда мешаванд. Дар расмҳои 2 ва 3 симулятсияҳои ҷараён тавассути қубури стандартӣ (бе омехтакунанда) ва тавассути омехтакунандаи статикии Mott мутаносибан нишон дода шудаанд. Симуляция дар найчаи рост бо дарозии 5 см ва диаметри 0,25 мм гузаронида шуд, то консепсияи пайваст кардани об ва ацетонитрили холис ба найча дар сурати набудани омехтакунандаи статикӣ, тавре ки дар расми 2 нишон дода шудааст, нишон дода шавад. Симуляция андозаҳои дақиқи найча ва омехтакунанда ва суръати ҷараёнро 0,3 мл/дақ истифода бурд.
Биринҷ. 2. Моделсозии ҷараёни CFD дар найчаи 5 см бо диаметри дохилии 0,25 мм барои нишон додани он чизе, ки дар найчаи HPLC, яъне дар набудани миксер рух медиҳад, нишон медиҳад. Ранги сурхи пурра ҳиссаи массаи обро нишон медиҳад. Кабуд набудани обро, яъне ацетонитрили холисро нишон медиҳад. Минтақаҳои диффузияро байни вилкаҳои ивазшавандаи ду моеъи гуногун дидан мумкин аст.
Биринҷ. 3. Миксери статикӣ бо ҳаҷми 30 мл, ки дар бастаи нармафзори COMSOL CFD моделсозӣ шудааст. Шарҳ ҳиссаи массаи обро дар миксер нишон медиҳад. Оби холис бо ранги сурх ва ацетонитрили холис бо ранги кабуд нишон дода шудааст. Тағйирёбии ҳиссаи массаи оби симулятсияшуда бо тағйирёбии ранги омехтаи ду моеъ нишон дода шудааст.
Дар расми 4 таҳқиқоти тасдиқкунандаи модели коррелятсия байни самаранокии омехтакунӣ ва ҳаҷми омехтакунӣ нишон дода шудааст. Бо афзоиши ҳаҷми омехтакунӣ, самаранокии омехтакунӣ низ меафзояд. Ба андешаи муаллифон, дигар қувваҳои мураккаби физикие, ки дар дохили омехтакунак амал мекунанд, дар ин модели CFD ба назар гирифта намешаванд, ки боиси самаранокии баланди омехтакунӣ дар озмоишҳои таҷрибавӣ мегардад. Самаранокии омехтакунии таҷрибавӣ ҳамчун коҳиши фоизӣ дар синусоидаи асосӣ чен карда шуд. Илова бар ин, афзоиши фишори бозгашт одатан боиси баланд шудани сатҳи омехтакунӣ мегардад, ки дар симулятсия ба назар гирифта намешавад.
Барои чен кардани мавҷҳои синусии хом барои муқоисаи кори нисбии миксерҳои гуногуни статикӣ, шароити зерини HPLC ва танзимоти озмоишӣ истифода шуданд. Диаграммаи расми 5 як тарҳбандии маъмулии системаи HPLC/UHPLC-ро нишон медиҳад. Миксери статикӣ бо ҷойгир кардани миксер мустақиман пас аз насос ва пеш аз сутуни сӯзандору ва ҷудокунӣ санҷида шуд. Аксари андозагириҳои синусоидалии замина, ки сӯзандору ва сутуни капиллярро дар байни миксери статикӣ ва детектори ултрабунафш убур мекунанд, гузаронида мешаванд. Ҳангоми арзёбии таносуби сигнал ба садо ва/ё таҳлили шакли қулла, конфигуратсияи система дар расми 5 нишон дода шудааст.
Расми 4. Графики самаранокии омехтакунӣ нисбат ба ҳаҷми омехтакунӣ барои як қатор омехтакунакҳои статикӣ. Ифлосии назариявӣ ҳамон тамоюлро пайгирӣ мекунад, ки маълумоти ифлосии таҷрибавӣ, ки эътибори симулятсияҳои CFD-ро тасдиқ мекунад.
Системаи HPLC, ки барои ин санҷиш истифода мешуд, HPLC силсилаи Agilent 1100 бо детектори ултрабунафш буд, ки аз ҷониби компютери дорои нармафзори Chemstation идора карда мешавад. Ҷадвали 1 шароити маъмулии танзимро барои чен кардани самаранокии миксер тавассути назорати синусоидҳои асосӣ дар ду таҳқиқоти ҳолатӣ нишон медиҳад. Санҷишҳои таҷрибавӣ дар ду мисоли гуногуни ҳалкунандаҳо гузаронида шуданд. Ду ҳалкунандае, ки дар ҳолати 1 омехта карда шуданд, ҳалкунандаи A (20 мМ ацетати аммоний дар оби деионизатсияшуда) ва ҳалкунандаи B (80% ацетонитрил (ACN) / 20% оби деионизатсияшуда) буданд. Дар ҳолати 2, ҳалкунандаи A маҳлули 0,05% ацетон (нишон) дар оби деионизатсияшуда буд. Ҳалкунандаи B омехтаи 80/20% метанол ва об аст. Дар ҳолати 1, насос ба суръати ҷараёни аз 0,25 мл/дақ то 1,0 мл/дақ ва дар ҳолати 2, насос ба суръати ҷараёни доимии 1 мл/дақ муқаррар карда шуд. Дар ҳарду ҳолат, таносуби омехтаи ҳалкунандаҳои A ва B 20% A/80% B буд. Дар ҳолати 1 детектор ба 220 нм ва ҳадди аксар ҷаббидашавии ацетон дар ҳолати 2 ба дарозии мавҷи 265 нм муқаррар карда шуд.
Ҷадвали 1. Танзимоти HPLC барои ҳолатҳои 1 ва 2 Ҳолати 1 Ҳолати 2 Суръати насос 0.25 мл/дақ то 1.0 мл/дақ 1.0 мл/дақ Ҳалкунандаи A 20 мМ ацетати аммоний дар оби деионизатсияшуда 0.05% Ацетон дар оби деионизатсияшуда Ҳалкунандаи B 80% ацетонитрил (ACN) / 20% оби деионизатсияшуда 80% метанол / 20% оби деионизатсияшуда Таносуби ҳалкунанда 20% A / 80% B 20% A / 80% B Детектори 220 нм 265 нм
Биринҷ. 6. Графикҳои мавҷҳои синусии омехта, ки пеш ва баъд аз истифодаи филтри пастбасомад барои нест кардани ҷузъҳои асосии дрейфи сигнал чен карда шудаанд.
Расми 6 намунаи маъмулии садои омехтаи асосӣ дар ҳолати 1 мебошад, ки ҳамчун намунаи такрории синусоидалӣ, ки ба дрейфи асосӣ илова карда шудааст, нишон дода шудааст. Дрейфи асосӣ афзоиши суст ё коҳиши сигнали замина аст. Агар ба система иҷозат дода нашавад, ки ба қадри кофӣ мувозинат кунад, он одатан паст мешавад, аммо ҳатто вақте ки система комилан устувор аст, номунтазам дрейф мешавад. Ин дрейфи асосӣ майл ба афзоиш дорад, вақте ки система дар шароити градиенти нишеб ё фишори баланди бозгашт кор мекунад. Вақте ки ин дрейфи асосӣ мавҷуд аст, муқоисаи натиҷаҳо аз намуна ба намуна душвор буда метавонад, ки онро бо истифода аз филтри пастгузар ба маълумоти хом барои филтр кардани ин тағирёбии басомади паст ва бо ин васила пешниҳод кардани графики ларзиш бо хатти асосии ҳамвор бартараф кардан мумкин аст. Дар расми 6 инчунин графики садои асосии миксерро пас аз истифодаи филтри пастгузар нишон медиҳад.
Пас аз анҷом додани симулятсияҳои CFD ва озмоиши ибтидоии таҷрибавӣ, се миксери алоҳидаи статикӣ баъдан бо истифода аз ҷузъҳои дохилии дар боло тавсифшуда бо се ҳаҷми дохилӣ таҳия карда шуданд: 30 µl, 60 µl ва 90 µl. Ин диапазон диапазони ҳаҷм ва самаранокии омехтакуниро, ки барои барномаҳои HPLC бо аналитҳои паст заруранд, дар бар мегирад, ки дар он ҷо омехтакунии беҳтар ва парокандагии паст барои тавлиди хатҳои асосии амплитудаи паст лозим аст. Дар расми 7 андозагириҳои асосии мавҷи синусӣ, ки дар системаи озмоишии Мисоли 1 (ацетонитрил ва ацетати аммоний ҳамчун трасерҳо) бо се ҳаҷми миксерҳои статикӣ ва бе миксерҳои насбшуда ба даст оварда шудаанд, нишон дода шудаанд. Шароити озмоишии натиҷаҳои дар расми 7 нишондодашуда дар тӯли ҳамаи 4 озмоиш мувофиқи тартиби дар Ҷадвали 1 нишондодашуда бо суръати ҷараёни ҳалкунандаи 0,5 мл/дақ доимӣ нигоҳ дошта шуданд. Ба маҷмӯи маълумотҳо арзиши офсетро татбиқ кунед, то онҳо паҳлӯ ба паҳлӯ бе ҳампӯшии сигнал намоиш дода шаванд. Офсет ба амплитудаи сигнале, ки барои арзёбии сатҳи кори миксер истифода мешавад, таъсир намерасонад. Амплитудаи миёнаи синусоидӣ бидуни миксер 0,221 мАи буд, дар ҳоле ки амплитудаҳои миксерҳои статикии Mott дар 30 мкл, 60 мкл ва 90 мкл мутаносибан ба 0,077, 0,017 ва 0,004 мАи коҳиш ёфтанд.
Расми 7. Тағйирёбии сигнали детектори ултрабунафши HPLC дар муқоиса бо вақт барои ҳолати 1 (ацетонитрил бо нишондиҳандаи ацетати аммоний), ки омехтаи ҳалкунандаро бе миксер нишон медиҳад, миксерҳои 30 µl, 60 µl ва 90 µl Mott омезиши беҳтаршударо (амплитудаи пасти сигнал) бо афзоиши ҳаҷми миксери статикӣ нишон медиҳанд. (тағйирёбии маълумоти воқеӣ: 0.13 (бе миксер), 0.32, 0.4, 0.45mA барои намоиши беҳтар).
Маълумоти дар расми 8 нишондодашуда бо расми 7 якхелаанд, аммо ин дафъа онҳо натиҷаҳои се миксери статикии маъмулан истифодашавандаи HPLC-ро бо ҳаҷми дохилии 50 µl, 150 µl ва 250 µl дар бар мегиранд. Биринҷ. Расми 8. Ҷойивазкунии сигнали детектори ултрабунафши HPLC дар муқоиса бо графики вақт барои ҳолати 1 (ацетонитрил ва ацетати аммоний ҳамчун нишондиҳандаҳо), ки омехта кардани ҳалкунандаро бе миксери статикӣ, силсилаи нави миксерҳои статикии Mott ва се миксери анъанавиро нишон медиҳад (ҷойивазкунии маълумоти воқеӣ мутаносибан 0.1 (бе миксер), 0.32, 0.48, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9 мА барои таъсири беҳтари намоиш аст). Камшавии фоизии мавҷи синуси асосӣ бо таносуби амплитудаи мавҷи синус ба амплитудаи бе миксери насбшуда ҳисоб карда мешавад. Фоизи сустшавии мавҷи синусии ченшуда барои ҳолатҳои 1 ва 2 дар Ҷадвали 2, дар баробари ҳаҷми дохилии миксери нави статикӣ ва ҳафт миксери стандартӣ, ки маъмулан дар саноат истифода мешаванд, оварда шудаанд. Маълумот дар расмҳои 8 ва 9, инчунин ҳисобҳои дар Ҷадвали 2 овардашуда нишон медиҳанд, ки миксери статикии Mott метавонад то 98,1% сустшавии мавҷи синусиро таъмин кунад, ки аз кори миксери анъанавии HPLC дар ин шароити озмоишӣ хеле зиёдтар аст. Расми 9. Ҷойивазкунии сигнали детектори ултрабунафши HPLC нисбат ба графики вақт барои ҳолати 2 (метанол ва ацетон ҳамчун пайгирӣкунандаҳо), ки миксери статикӣ надорад (якҷоя), силсилаи нави миксерҳои статикии Mott ва ду миксери анъанавӣ (ҷойивазкунии маълумоти воқеӣ 0, 11 (бе миксер.), 0,22, 0,3, 0,35 мА ва барои намоиши беҳтар), нишон медиҳад. Ҳафт миксери маъмулан истифодашаванда дар саноат низ арзёбӣ карда шуданд. Инҳо миксерҳоеро дар бар мегиранд, ки се ҳаҷми дохилии гуногун аз ширкати A (миксери A1, A2 ва A3) ва ширкати B (миксери B1, B2 ва B3) доранд. Ширкати C танҳо як андоза арзёбӣ кардааст.
Ҷадвали 2. Хусусиятҳои омехтакунии миксери статикӣ ва ҳаҷми дохилии миксери статикӣ Ҳолати 1 Барқароркунии синусоидӣ: Санҷиши ацетонитрил (самаранокӣ) Ҳолати 2 Барқароркунии синусоидӣ: Санҷиши оби метанол (самаранокӣ) Ҳаҷми дохилӣ (мкл) Бе миксер – - 0 Мотт 30 65% 67.2% 30 Мотт 60 92.2% 91.3% 60 Мотт 90 98.1% 97.5% 90 Миксери A1 66.4% 73.7% 50 Миксери A2 89.8% 91.6% 150 Миксери A3 92.2% 94.5% 250 Миксери B1 44.8% 45.7% 9 35 Миксери B2 845.% 96.2% 370 Миксери C 97.2% 97.4% 250
Таҳлили натиҷаҳо дар расми 8 ва ҷадвали 2 нишон медиҳад, ки миксери статикии 30 мкл Mott дорои самаранокии омехтакунӣ ба миксери A1, яъне 50 мкл мебошад, аммо ҳаҷми дохилии 30 мкл Mott 30% камтар аст. Ҳангоми муқоисаи миксери 60 мкл Mott бо миксери ҳаҷми дохилии 150 мкл A2, беҳбудии ночизе дар самаранокии омехтакунӣ ба 92% нисбат ба 89% ба назар расид, аммо муҳимтар аз ҳама, ин сатҳи баланди омехтакунӣ дар 1/3 ҳаҷми миксер ба даст оварда шуд. миксери монанд ба A2. Самаранокии миксери 90 мкл Mott ҳамон тамоюлро бо миксери A3 бо ҳаҷми дохилии 250 мкл пайгирӣ кард. Беҳбудиҳо дар самаранокии омехтакунӣ ба 98% ва 92% низ бо коҳиши 3-каратаи ҳаҷми дохилӣ мушоҳида шуданд. Натиҷаҳо ва муқоисаҳои монанд барои миксерҳои B ва C ба даст оварда шуданд. Дар натиҷа, силсилаи нави миксерҳои статикии Mott PerfectPeakTM нисбат ба миксерҳои рақибони муқоисашаванда самаранокии бештари омехтакуниро таъмин мекунад, аммо бо ҳаҷми камтари дохилӣ, ки садои беҳтари замина ва таносуби беҳтари сигнал ба садо, ҳассосияти беҳтари аналит, шакли қулла ва ҳалли қулларо таъмин мекунад. Тамоюлҳои монанд дар самаранокии омехтакунӣ дар ҳарду таҳқиқоти ҳолати 1 ва ҳолати 2 мушоҳида шуданд. Барои ҳолати 2, санҷишҳо бо истифода аз (метанол ва ацетон ҳамчун нишондиҳандаҳо) барои муқоисаи самаранокии омехтакунии 60 мл Mott, миксери муқоисашаванда A1 (ҳаҷми дохилӣ 50 мкл) ва миксери муқоисашаванда B1 (ҳаҷми дохилӣ 35 мкл) гузаронида шуданд. , самаранокӣ бе насб кардани миксер паст буд, аммо он барои таҳлили ибтидоӣ истифода шуд. Миксери 60 мл Mott беҳтарин миксер дар гурӯҳи санҷишӣ буд ва 90% афзоиши самаранокии омехтакуниро таъмин кард. Миксери муқоисашаванда A1 75% беҳтар шудани самаранокии омехтакуниро ва баъдан 45% беҳтар шудани миксери муқоисашаванда B1-ро мушоҳида кард. Санҷиши асосии коҳиши мавҷи синусӣ бо суръати ҷараён дар як қатор миксерҳо дар ҳамон шароите, ки озмоиши каҷи синусӣ дар ҳолати 1 буд, бо танҳо тағйир додани суръати ҷараён гузаронида шуд. Маълумот нишон дод, ки дар диапазони суръати ҷараён аз 0,25 то 1 мл/дақ, коҳиши ибтидоии мавҷи синусӣ барои ҳар се ҳаҷми миксер нисбатан доимӣ боқӣ монд. Барои ду миксери ҳаҷми хурдтар, бо коҳиши суръати ҷараён афзоиши ночизи кашишхӯрии синусоидӣ ба назар мерасад, ки ин аз сабаби зиёд шудани вақти будубоши ҳалкунанда дар миксер интизор меравад, ки имкон медиҳад омехтакунии диффузионӣ афзоиш ёбад. Интизор меравад, ки тарҳи мавҷи синусӣ бо коҳиши минбаъдаи ҷараён афзоиш ёбад. Аммо, барои бузургтарин ҳаҷми миксер бо баландтарин коҳиши пойгоҳи мавҷи синусӣ, коҳиши пойгоҳи мавҷи синусӣ қариб бетағйир боқӣ монд (дар доираи номуайянии таҷрибавӣ), бо арзишҳо аз 95% то 98%. Биринҷ. 10. Камшавии асосии мавҷи синусӣ нисбат ба суръати ҷараён дар ҳолати 1. Санҷиш дар шароитҳои монанд ба озмоиши синусӣ бо суръати ҷараён тағйирёбанда гузаронида шуд, ки 80% омехтаи 80/20 ацетонитрил ва об ва 20% ацетати аммонийи 20 мМ ворид карда шуд.
Маҷмӯи нави таҳияшудаи миксерҳои статикии дарунсохти патентшудаи PerfectPeakTM бо се ҳаҷми дохилӣ: 30 мкл, 60 мкл ва 90 мкл ҳаҷм ва диапазони самаранокии омехтакуниро, ки барои аксари таҳлилҳои HPLC заруранд, фаро мегирад, ки омехтакунии беҳтар ва фаршҳои пасти дисперсияро талаб мекунанд. Миксери нави статикӣ инро бо истифода аз технологияи нави чопи 3D барои эҷоди сохтори беназири 3D, ки омехтакунии статикии беҳтаршудаи гидродинамикиро бо коҳиши баландтарин фоизи садои асосӣ барои ҳаҷми воҳиди омехтаи дохилӣ таъмин мекунад, ба даст меорад. Истифодаи 1/3 ҳаҷми дохилии миксери анъанавӣ садои асосиро 98% кам мекунад. Чунин миксерҳо аз каналҳои ҷараёни сеченакаи ба ҳам пайвастшуда бо масоҳатҳои гуногуни буриш ва дарозии гуногуни роҳ иборатанд, зеро моеъ аз монеаҳои мураккаби геометрӣ дар дохили он мегузарад. Оилаи нави миксерҳои статикӣ нисбат ба миксерҳои рақобатпазир иҷрои беҳтарро таъмин мекунанд, аммо бо ҳаҷми камтари дохилӣ, ки боиси таносуби беҳтари сигнал ба садо ва маҳдудиятҳои пасти миқдорӣ, инчунин шакли беҳтаршудаи қулла, самаранокӣ ва қарор барои ҳассосияти баландтар мегардад.
Дар ин шумора Хроматография – RP-HPLC-и экологӣ – Истифодаи хроматографияи пӯсти аслӣ барои иваз кардани ацетонитрил бо изопропанол дар таҳлил ва тозакунӣ – Хроматографияи нави газӣ барои…
Маркази тиҷоратии International Labmate Limited Oak Court Sandridge Park, Porters Wood St Albans Hertfordshire AL3 6PH Подшоҳии Муттаҳида


Вақти нашр: 15 ноябри соли 2022