GE中低压层析柱 柱效测定方法 详解
层析柱原理和使用方法
层析柱原理和使用方法
层析柱原理是一种常用的色谱技术，可以分离复杂混合物中的各个组分。
层析柱是一个长管状结构，内部填充有吸附剂或离子交换树脂等材料。
根据组分在填料中的亲和性差异，不同组分会以不同的速度通过填料，从而实现分离。
层析柱的使用方法如下：
1. 样品预处理：将混合物中的目标组分溶解或悬浮于合适的溶剂中，并进行必要的样品处理（如pH调整、过滤等）。
2. 建立实验条件：选择合适的填料材料、填料粒径和填充方法，并确定适当的溶剂体系和流动相条件。
3. 装填填料：将选择好的填料装入柱中。
填料的打包密度和均匀性对色谱分离效果有重要影响，因此要确保填料的均匀性和紧密度。
4. 平衡柱：用流动相预浸柱，使填料均匀吸附流动相，并达到平衡状态。
平衡时间根据填料种类和样品性质而定。
5. 注射样品：将样品以适当的体积注射到柱中，并控制注射速度和压力。
6. 运行分析：启动流动相，控制流动相速度和温度，使样品组分逐渐分离，并记录结果。
7. 数据分析：根据检测器的信号，对分离出的目标组分进行定性和定量分析。
层析柱的使用注意事项：
1. 填料选择：根据被分离组分的性质选择合适的填料。
2. 流动相选择：要确保流动相对目标组分具有足够的分离能力。
3. 注射量控制：注射量应根据柱容量和检测器灵敏度进行合理
控制。
4. 柱温控制：柱温对于某些温度敏感性样品的分离效果有重要影响，可以根据需要进行柱温控制。
5. 柱保养：正确使用和保养层析柱，避免杂质吸附和填料破碎等情况的发生。
6. 数据分析：及时记录和分析实验结果，确保实验数据的准确性和可靠性。
柱效检测标准操作规程
柱效检测标准操作规程柱效检测是一种常用的质量控制方法，用于评估样品中各组分的分离效果。
为了确保检测结果准确可靠，必须按照标准的操作规程进行操作。
1. 仪器准备在进行柱效检测之前，首先要确保仪器设备的正常运行。
检查液相色谱仪的系统状态，确认其连接良好，并校准流速和温度等参数。
检查柱箱是否有足够的溶剂，确保柱温稳定。
校正检测器的波长，以确保正确的吸收峰位。
2. 样品准备样品的准备对柱效检测的结果至关重要。
首先，将样品溶解于合适的溶剂中，以获得适当的溶解度和浓度。
如果样品中存在固体颗粒，应使用滤膜对其进行过滤，以避免堵塞柱子。
还应添加内标物，以便准确测量样品中各组分的相对含量。
3. 校准标准曲线校准标准曲线是柱效检测的关键步骤之一。
准备一系列已知浓度的标准溶液，并根据不同浓度的标准溶液进行逐一检测。
根据不同浓度标准溶液的峰面积和浓度关系，绘制标准曲线。
通过标准曲线，可以计算出样品中各组分的浓度。
4. 柱子准备柱子是柱效检测的核心部分，因此必须确保柱子的良好状态。
在首次使用柱子之前，必须进行柱子的初步开孔。
然后，根据柱子的特性，在特定流速下，通过柱子进行适当的再平衡操作，以确保柱子表面的保护层充分恢复。
如果需要更换柱子，应根据仪器的规定进行操作。
5. 样品进样进行样品进样时，应根据样品的性质和含量确定进样量。
可选择恒压进样或恒体积进样方式，根据实际需求进行选择。
为了避免柱子的过载，不宜超过柱子的承载能力，同时应留出足够的空间区分样品中各组分的峰。
6. 流程优化在进行柱效检测之前，可以对流程进行优化，以提高样品分离的效果。
通过调整流速、温度和溶剂梯度等条件，在获得准确结果的同时，也可以节约分析时间和溶剂消耗。
在优化过程中，要注意避免流速过高引起的柱塞现象。
7. 检测结果处理与分析在检测结束后，要对检测结果进行处理和分析。
首先，可以通过检测器记录的色谱图进行初步分析，查看样品中各组分的峰形和峰高。
然后，可以将峰面积与标准曲线进行比较，计算出样品中各组分的相对含量。
ge层析柱
ge层析柱
GE层析柱是生物制药领域常用的一种类固相萃取技术，由GE Healthcare开发并广泛应用于蛋白质纯化、抗体纯化和其他生物大分子的富集和纯化过程中。
GE层析柱采用高精度的工业级硅胶填充物，使得柱床具有高比表面积、大孔道体积和独特的孔隙结构，以实现良好的选择性和分离效果。
在离子交换层析中，GE层析柱利用带电荷的蛋白质和层析填料上相反电荷之间的可逆相互作用进行分离。
目标蛋白质与填料结合，洗脱条件改变时，结合的组分被洗脱下来。
通常提高盐浓度或改变pH进行洗脱，最常用盐(NaCl)梯度洗脱，目标蛋白在和填料结合时被浓缩，然后收集到纯的组分里。
BPG 层析柱标准装柱流程规范
操作标准目得:为了使BＰG3００层析柱装柱过程可重复,并能够得到较好得柱效,故建立此操作规范。
范围:配合ÄKTA prｏcｅsｓ系统进行有效得蛋白质纯化操作。
责任人:层析工序操作人员标准操作程序:1基本术语概念填料因子(PackｉｎｇFａｃtor, PＦ):指在在装柱过程中,用低流速(如６0ｃm/h)对填料进行沉降压缩得到得调料高度与最后装柱完成时填料高度(柱高)得比值,GＥHC生产得各种常见填料得PF参见《GEＨC ＡxiＣhroｍ300－10０0columns UseｒＭanuａl 28-95６２—89 Ｅｄiｔiｏn AＡ》;线性流速(liｎeａr flow ratｅ):单位时间内液体流经得直线距离,常用cm／h表示;体积流速(volume floｗratｅ):单位时间内液体流经得空间容积,常用ml/mｉｎ表示;换算:２准备工作2.１检查层析柱得完整性,所带配件,就是否水平(用水平仪矫正),就是否清洁(如有污染应进行清洗)、2、２确定所用填料及其特性、浓度等以DＥAE ＳｅpｈaroｓｅFast Flｏw填料为例,其填料因子(PF)为1.１５,新填料(slｕｒｒy)浓度为75％(保存于2０%乙醇中),耐压3bａｒ。
2。
3 确定放大后得工艺参数以ＸX生化制药股份有限公司得放大工艺为例,中试工艺参数:柱高h＝10ｃm;体积流速v1=3mｌ/min;柱内径d=１、６cm、即,线性流速v ２=v1/s 柱=3/(3、14×0。
82) cm/mi ｎ=1.５ cm ／min;样品与填料接触时间t ＝h ／v2=１０/1、5min ＝6。
67mi ｎ;在工艺得线性放大中h 、ｖ2与t 均不变,则可保证样品出峰得位置(洗脱时间)与形状不变、使用ＢP Ｇ３００层析柱进行放大得工艺参数:装柱体积V 柱= S 柱h=3。
1４×1、52×１L=7Ｌ;装柱需要sl ｕr ｒｙ体积V ｓｌurry =Ｖ柱×PF/C sl ｕr ｒy以ＤE ＡE Sepharo ｓe Fast F ｌow 为填料,则,V slur ｒｙ＝7×1。
柱效测定以及影响因素
柱效测定以及影响因素柱效测定（Column Efficiency Determination）是指在色谱分析中通过柱沉淀试剂的稳定迁移时间与溶质峰宽的比值来评估柱效的一种方法。
柱效是指柱对样品的分离能力，它取决于柱填充剂的形状和物理化学性质，以及流体力学特性和柱床操作参数等一系列因素。
柱效测定可以帮助分析人员评估柱的性能，并确定最佳的柱操作参数，以提高分离效果和增强分析结果的准确性。
影响柱效的因素较多，下面将对其中几个关键因素进行详细说明。
1.柱填充剂：柱的填充剂是决定柱效的关键因素之一、填充剂的表面性质、孔径大小、孔隙度以及孔道分布等特性都会对柱效产生影响。
孔径大小直接影响柱的分离能力，较小的孔径可提供更大的表面积，并且具有更好的分离效果。
孔隙度和孔道分布则决定了样品分子在柱中的扩散速度和传质能力。
因此，选择合适的填充剂是提高柱效的重要步骤。
2.面层润湿性：表面润湿性是表征柱填充剂孔道分布均匀性和表面润湿程度的重要指标。
不同样品的表面润湿性不同，一些样品在柱填充剂的表面上难以均匀分布，导致部分样品分子的扩散速度较快，使得分离能力降低。
因此，在选择填充剂时，要根据不同的液相样品，选择适合的表面润湿性，以提高柱效。
3.柱长度和内径：柱的长度和内径是影响柱效的重要参数之一、柱长度的选择与待分离的成分数目和分离程度有关，理论上，柱越长，分离程度越高。
然而，随着柱长度的增加，分析时间也会增加。
柱内径越小，柱效越高，但是流速也会减小，分析时间会延长。
因此，在实际应用中，需要根据分析要求平衡分离效果和分析时间，选择合适的柱长度和内径。
4.流速和温度：流速和温度是影响柱效的重要操作参数。
流速的选择需要平衡分离效果和分析时间。
流速过高可能会导致溶质在柱中的分离不完全，流速过低则分析时间会较长。
温度的选择与柱的填充剂和待分离的样品有关。
温度的升高可以提高溶质的扩散速度和减小粘度，有利于更好的分离效果。
但同时，温度过高也可能会引起溶解度的变化和柱填充剂的损失，影响柱效。
层析柱装填及柱效测定及凝胶过滤层析基础知识
层析柱装填及柱效测定及凝胶过滤层析基础知识一、实验目的和内容目的：1. 掌握凝胶过滤层析的原理，掌握凝胶柱柱效测定方法；2. 熟悉凝胶层析的一般过程；3. 了解凝胶介质的选择原则和应用领域。
内容：1. Sephadex G-50凝胶柱的装填；2. 凝胶柱柱效测定；3．凝胶再生的方法。
二、实验仪器和试剂1. 实验仪器层析柱（1×40 cm），砝码天平，玻璃棒，分部收集器，核酸蛋白质检测仪，记录仪，滴头吸管2. 实验材料和试剂Sephadex G-50，0.02mol/L pH8.0的PBS缓冲液，5％丙酮（PBS缓冲液作为溶剂）三、实验步骤清洗层析柱测定层析柱的内径、高度，计算所需凝胶的体积根据Sephadex G-50的膨胀体积，计算所需干凝胶的质量称取相应质量的干凝胶，加入其总吸液量10倍的0.02 mol/L PBS在100℃水浴中加热溶胀1小时以上，溶胀之后将极细的小颗粒倾泻出去用真空干燥器抽尽凝胶中空气，并将凝胶上面过多的溶液倾出关闭层析柱出水口，向柱管内加入约1/4柱容积的洗脱液（重复使用的填料，从此步开始）边搅拌，边将薄浆状的凝胶液连续倾入柱中，使其自然沉降等凝胶沉降约2-3cm后，打开柱的出口，调节合适的流速，使凝胶继续沉积待沉积的胶面上升到离柱的顶端约5cm处时停止装柱，关闭出水口通过2-3倍柱床体积的洗脱液使柱床稳定(流速0.5～1 mL/min)始终保护凝胶上端有一段液体准备好恒流泵、分部收集器、核酸蛋白检测仪及记录仪打开柱上端的螺丝帽塞子，吸出层析柱中多余液体直至与胶面相切沿管壁将5%丙酮溶液0.6 mL小心加到凝胶床面上，应避免将床面凝胶冲起（参考完成时间11：30）打开下口夹子，使样品溶液流入柱内，同时收集流出液，当样品溶液流至与胶面相切时，夹紧下口夹子按加样操作，用1 mL洗脱液冲洗管壁2次加入3－4 mL洗脱液于凝胶上，旋紧上口螺丝帽将层析柱进水口连通恒流泵，柱出水口与核酸蛋白质检测仪比色池进液口相连，比色池出液口再与自动部分收集器相连，用两根导线将检测仪与记录仪连接起来，设置好基线的位置洗脱时，打开上、下进出口夹子，用0.02mol/LpH8.0的PBS，以0.5～1 mL/min流速洗脱，记录t r(记录仪纸速设为12cm/h，电压200mv；核酸蛋白监测仪检测波长254nm，灵敏度为0.1A)，计算单位高度的柱效（参考完成时间16：00）柱效计算公式：N = 5.54•［θr/( W 1/2)］2其中，θr为平均洗脱时间，W 1/2为半峰宽。
ge 层析柱
ge 层析柱
GE层析柱（GE Chromatography Column）是一种用于分离和纯化化合物的柱状装置。
层析是一种基于物质在不同相中的相互作用产生的差异来分离化合物的技术。
GE层析柱是由GE Healthcare（General Electric Healthcare）公司生产的，旨在满足生物制药和生命科学领域的分离和纯化需求。
GE层析柱通常由一个圆柱形的柱体和填充在柱体内的层析介质组成。
层析介质可以根据不同的分离目标和样品特性进行选择，常见的层析介质包括吸附剂、离子交换剂、凝胶、亲和剂等。
样品溶液通过层析柱时，由于样品和层析介质之间的相互作用不同，不同的化合物将以不同的速度通过柱体，从而实现化合物的分离和纯化。
GE层析柱具有高效、灵活、可靠的特点。
通过选择不同的层析介质和调节操作条件，可以实现高效的化合物分离和纯化。
此外，GE层析柱可以与GE Healthcare公司的其他生物分离和纯化产品（如色谱仪、蛋白质纯化系统等）进行配套使用，为用户提供全面的解决方案。
总的来说，GE层析柱是一种常用于生物制药和生命科学领域的分离和纯化设备，通过调节层析介质和操作条件，实现化合物的高效分离和纯化。
GE中低压层析柱 柱效测定方法 详解
GE中低压层析柱柱效测定方法柱效测定是一项经常使用的操作，对于定量表征层析柱的工作状态是否良好，工艺的验证具有重要的意义。
但是实际工作中很多朋友都遇到不会测柱效或者测出来注销过低的状况，不知道如何解决。
所以今天我就给大家详细介绍一下柱效的正确测定方法，以及经常遇到的问题如何解决。
本方法适用于所有GE公司中低压液相色谱的预装柱及自己填装的层析柱。
介绍分为5个部分，测前准备、试剂选择、测柱效操作、测试结果积分、经常发生的问题。
1. 测前准备：⑴ÄKTA层析设备。
要求设备的型号与层析柱大小匹配，从上样阀门到紫外和电导检测器之间的体积要做到最小（管路内径尽量细，管路尽量短），这对于准确测量实验室小层析柱的柱效非常重要。
⑵测试平衡溶液及样品。
这个部分在试剂选择中单独细说。
⑶装填好的层析柱。
使用平衡缓冲液在测柱效的流速下至少平衡1.5 CV（柱体积），平衡方向与测柱效方向必须一致⑷样品环。
容积大于1%柱体积。
2. 试剂选择测柱效主要有两种测试系统：1 NaCl 测试系统；2 丙酮测试系统。
只要操作正确，两个系统测出来的结果是基本一致的。
但是要注意：各试剂的浓度不能随意改变，否则影响测试结果。
⑴NaCl测试系统对于所有种类的柱子和填料，都可以使用氯化钠系统测柱效平衡液： 0.4 M NaCl水溶液样品： 0.8 M NaCl水溶液3. 测柱效操作测柱效全程使用30 cm/h线性流速。
平衡层析柱至少1.5 CV，将1% CV的样品（NaCl或丙酮）注射进入层析柱，使用平衡液冲洗直至电导或紫外280nm出现响应峰。
4. 测试结果积分以UNICORN6版本为例演示给大家看如何操作（各UNICORN版本操作基本一致）。
以NaCl系统测柱效的所有操作针对电导曲线，以丙酮系统测柱效的所有操作针对UV 280曲线（手头没有测柱效结果，所以随便找了一个图，里面有两个峰。
大家测柱效的结果只有一个峰）1) 在Evaluation窗口中打开测柱效结果文件，在Curve窗格中点击右键，选择Customize2) 勾选复选框去掉不需要显示的曲线3)在工具栏中点击峰积分按钮，进行积分处理或者在Integrate下拉菜单中点击Peak Intergrate进行积分处理4) 选择需要积分的曲线以及积分表存储位置，基线类型默认为Calculatebaseline5) 在积分窗口中点击Peak Window，出现以下窗口，通过拖动左右两条直线可以选择需要进行积分的范围，点击OK确认6) 在积分窗口点击Reject Peaks对需要分析的色谱峰可进行高级定义，包括最小峰高、峰宽、峰面积、峰个数等，在这里最常用的是在Peakarea is less than输入需要显示的最大峰的个数，点击OK确定7) 在Column height (bed height)一栏中输入柱床高度，在柱效测定中此项必须填写8) 点击积分窗口中Save and Edit Peak Table按钮，可以对峰进行高级操作9) 点击积分窗口中的OK，查看积分结果10) 在Peak data区域点击右键，选择Customize 在Select peak table columns对话框中找到需要显示的数据， plate height（HETP）、Asymmetry 等，点击OK执行。
层析柱效测定方法
层析柱效测定方法层析柱效测定方法（chromatographic column efficiency determination）是一种常用的分析方法，用于评估层析柱的分离效果和分离能力。
它是基于层析柱内物质的扩散和传质过程进行分析的。
层析柱是一种分离技术装置，由一系列填充物组成。
填充物通常是固体颗粒，具有特定的化学性质，用于分离混合物中的组分。
在层析柱内，混合物通过与填充物的相互作用，使组分分离出来。
层析柱效测定方法通过评估层析柱中物质的传质速率和峰形状，来判断层析柱的性能。
这种方法可以用于评估柱的分离效果、分离能力、分离度等指标，为柱的选择和优化提供依据。
层析柱效测定方法通常基于柱内物质的扩散和传质过程进行分析。
在柱内，混合物在填充物表面发生吸附，不同组分的吸附速率不同，导致分离。
通过测定柱内物质的扩散速率，可以评估层析柱的分离效果。
层析柱效测定方法可以通过测定柱内物质的保留时间、峰宽、峰高等参数进行分析。
保留时间是指物质从进样口进入柱内到出柱的时间，峰宽是指峰的宽度，峰高是指峰的高度。
这些参数可以通过实验测定，然后根据相关理论模型进行计算和分析。
层析柱效测定方法有多种实验方法和理论模型可供选择。
常用的方法包括质量平衡法、色谱法、逆向色谱法等。
这些方法在实验操作上有所差异，但都可以用于评估层析柱的分离效果和分离能力。
层析柱效测定方法在化学、生物、医药等领域都有广泛应用。
它可以用于分析混合物中的组分，研究物质的分离和纯化，以及评估柱的性能。
同时，层析柱效测定方法还可以用于优化柱的选择和操作条件，提高分离效果和分离能力。
层析柱效测定方法是一种常用的分析方法，用于评估层析柱的分离效果和分离能力。
它基于柱内物质的扩散和传质过程进行分析，通过测定保留时间、峰宽、峰高等参数来评估柱的性能。
层析柱效测定方法在化学、生物、医药等领域都有广泛应用，为分析、研究和优化提供了重要手段。
如何测定柱效
如何测定柱效
如何测定色谱柱柱效？
不通的色谱柱有不同的测试方法，来自不同厂家的同类色谱柱也往往采用不同的测试条件，所以最好按照色谱柱说明书中的测试报告测定柱效。
一般工作站的数据处理都有自动计算柱效值的功能，若没有工作站，可由公式计算：
柱效（理论塔板数）等于保留时间与峰宽之比值的平方再乘以16，或保留时间与半峰宽之比值的平方再乘以5.54
测定柱效时，不要接保护柱，同时注意连接的管路尽可能短，以减少死体积。
自己测定的柱效是会低于出厂时测试报告给出的值，因为一般情况下，应用实验室没有专门用于测柱效的仪器。
当然，使用了一段时间的色谱柱的柱效是会下降的。
以下是Waters用于C18(C8)柱效的测定方法：
流动相：乙腈+水＝60+40
流速：1.0 mL/min
检测波长：254 nm
测试样品：2 mL丙酮，0.20 mg苊，溶于100 mL流动相中
进样体积：3.0 L。
柱层析的实验方法和技巧
柱层析的实验方法和技巧柱层析法（Column chromatography）是一种常用的化学分离和纯化技术，可以用于从混合物中分离出多种化合物。
本文将介绍柱层析法的实验方法和一些实验技巧。
一、实验方法：1.准备工作：a.准备固定相：将固定相填充到柱中，并充填好；可以使用硅胶、氧化铝或C18等材料作为固定相；b.准备混合物：将待分离化合物溶解在适当的溶剂中；c.准备洗脱剂：根据实验需求选择合适的洗脱剂；2.柱层析操作步骤：a.将固定相填充到柱中。
b.添加适量的固定相保护剂：一般使用不溶于溶剂的物质作为固定相保护剂，以避免固定相的挤压；c.向柱中加入样品溶液，可使用注射器或滴管将样品缓慢滴入；d.加入适量的洗脱剂，使样品溶液通过柱时能够清除杂质；e.收集落下液：通过检测进样后的溶液，根据待分离化合物的特点来控制洗脱剂的加入；f.收集洗脱液：通过改变洗脱剂的性质和量，逐渐改变洗脱液中化合物的组成，实现化合物的分离；g.检测：对收集的液体进行分析和检测，确认化合物的纯度。
二、实验技巧：1.选择合适的固定相：根据待分离物质的性质选择合适的固定相。
一般来说，伯胺、硅胶C（C18）适用于一般的分离，而硅胶S（C2），硅胶A（C4）适用于疏水性化合物的分离，氧化铝适用于酸性物质的分离。
2.控制流速：流速过快会导致分离不彻底，流速过慢则浪费时间。
一般来说，柱床高度不同，流速也会有所不同，对于较长的柱床应采用较快的流速。
3.控制样品量：样品量过多可能会使分离效果不理想，样品量过少则浪费固定相。
应根据待分离化合物的性质和固定相的吸附容量来选择适当的样品量。
4.控制洗脱剂的pH值和溶度：柱层析中的选择性很大程度上取决于洗脱剂的pH值和溶度。
应根据待分离物质的性质和固定相的特点选择合适的洗脱剂。
5.收集洗脱液：在开始柱层析实验时，收集过程中的溶液可能是混合物，因此从开始收集时就需要根据所得的混合物变清的时间点调整洗脱剂的性质和量。
柱效测定
柱效测定是一项经常使用的操作，对于定量表征层析柱的工作状态是否良好，工艺的验证具有重要的意义。
但是实际工作中很多朋友都遇到不会测柱效或者测出来注销过低的状况，不知道如何解决。
所以今天我就给大家详细介绍一下柱效的正确测定方法，以及经常遇到的问题如何解决。
本方法适用于所有GE公司中低压液相色谱的预装柱及自己填装的层析柱。
介绍分为5个部分，测前准备、试剂选择、测柱效操作、测试结果积分、经常发生的问题。
1. 测前准备：⑴ÄKTA层析设备。
要求设备的型号与层析柱大小匹配，从上样阀门到紫外和电导检测器之间的体积要做到最小（管路内径尽量细，管路尽量短），这对于准确测量实验室小层析柱的柱效非常重要。
⑵测试平衡溶液及样品。
这个部分在试剂选择中单独细说。
⑶装填好的层析柱。
使用平衡缓冲液在测柱效的流速下至少平衡1.5 CV（柱体积），平衡方向与测柱效方向必须一致⑷样品环。
容积大于1%柱体积。
2. 试剂选择测柱效主要有两种测试系统：1 NaCl 测试系统；2 丙酮测试系统。
只要操作正确，两个系统测出来的结果是基本一致的。
但是要注意：各试剂的浓度不能随意改变，否则影响测试结果。
⑴NaCl测试系统对于所有种类的柱子和填料，都可以使用氯化钠系统测柱效平衡液：0.4 MNaCl水溶液样品：0.8 M NaCl水溶液⑵丙酮测试系统对于亲和、离子交换和凝胶过滤技术的层析柱和填料平衡液：水样品：1%丙酮的水溶液对于反相和疏水层析柱和填料平衡液：20%乙醇样品：1%丙酮溶于20%乙醇3. 测柱效操作测柱效全程使用30 cm/h线性流速。
平衡层析柱至少1.5 CV，将1% CV的样品（NaCl或丙酮）注射进入层析柱，使用平衡液冲洗直至电导或紫外280nm出现响应峰。
4. 测试结果积分以UNICORN6版本为例演示给大家看如何操作（各UNICORN版本操作基本一致）。
以NaCl系统测柱效的所有操作针对电导曲线，以丙酮系统测柱效的所有操作针对UV 280曲线（手头没有测柱效结果，所以随便找了一个图，里面有两个峰。
层析柱柱效测定steptest方法
层析柱柱效测定steptest方法层析柱柱效测定（step test）是一种常用的分析方法，它可以用来测定样品中各种成分的含量和纯度。
该方法通过将样品通过层析柱，利用不同成分在柱中的迁移速率不同的特性，进行分离和检测。
本文将详细介绍层析柱柱效测定的原理、步骤和应用，并结合实例进行说明。
一、原理层析柱柱效测定是利用不同成分在固定相和移动相之间的分配系数不同，来进行成分分禶的一种分离和检测方法。
在层析柱柱效测定过程中，首先将待测物样品通过固定相柱，然后通过外加的移动相进行洗脱，不同成分在移动相中的迁移速率不同，从而实现各成分之间的分离。
最终，利用检测器对不同成分进行检测和测定。
二、步骤1.样品准备：样品需要经过适当的处理和前处理，以满足后续层析柱柱效测定的要求。
常见的前处理包括提取、净化、稀释等。
2.柱效条件的选择：根据待测成分的特性和柱效测定的需求，选择合适的柱效条件，包括柱效柱、固定相、移动相、流速等。
3.样品进样：将前处理好的样品通过进样器送入柱效柱，通常使用高效液相色谱仪（HPLC）实现。
4.洗脱条件的设置：通过外加的移动相进行洗脱，使样品中的不同成分在柱中进行分离。
5.检测器检测：通过检测器对柱效柱流出的物质进行检测和测定，获取不同成分的含量和纯度信息。
6.数据处理和分析：对检测到的数据进行处理和分析，得到分析结果。
三、应用层析柱柱效测定在药物分析、环境监测、食品安全等领域得到了广泛的应用。
以药物分析为例，层析柱柱效测定可以用于药物的纯度检测、含量测定、残留量检测等。
在环境监测方面，可以用于水质、大气、土壤中各种污染物的检测和分离。
在食品安全领域，可以用于食品中添加剂、农药残留、重金属含量等的检测和测定。
四、实例分析以药物分析为例，某种药物制剂中含有多种成分，需要进行含量测定。
首先将药物样品经过适当的前处理后，通过HPLC装置进行层析柱柱效测定。
选择合适的柱效条件，进行样品进样、洗脱和检测。
层析柱柱效
层析柱柱效简介层析柱柱效（column efficiency），也称为柱效，是评估层析柱的性能的一项指标。
层析柱是分离和纯化混合物的关键设备，其性能直接影响到分离效果和分离速度。
柱效是指在单位长度柱子上能够实现的最大理论分离度的量度，是评价柱子性能优劣的重要指标。
为什么柱效重要？柱效是评价层析柱性能的关键指标，对于实现高效的分离过程至关重要。
一个具有高柱效的柱子能够提供更好的分离效果和更快的分离速度。
高柱效意味着样品分子能够更好地与固定相进行相互作用，从而实现更好的分离。
因此，了解和优化柱效对于提高层析分离的效率和精度非常重要。
影响柱效的因素1. 柱填料柱填料是层析柱中起到分离作用的关键组成部分。
不同类型的柱填料具有不同的表面化学性质和孔径结构，这会直接影响到分离效果和柱效。
常见的柱填料包括硅胶、C18、氨基酸等。
选择合适的柱填料对于实现高柱效非常重要。
2. 流速流速是柱效的重要参数之一。
在适当的流速范围内，较高的流速可以提高柱效。
流速过高可能导致柱效下降，因为样品分子与固定相之间的相互作用不充分，无法实现有效的分离。
3. 柱长度和直径柱长度和直径也对柱效有影响。
柱长度越长，分离程度越高，但同时也会增加分离时间。
柱直径的选择也要考虑样品量和分离需求。
通常情况下，较小直径的柱子具有较高的柱效。
4. 柱温度柱温度是柱效的重要影响因素之一。
在合适的温度范围内，升高柱温可以提高柱效。
柱温的增加可以加速样品分子与固定相之间的相互作用，从而改善分离效果。
不过，温度过高可能导致柱柱效下降，或者引起溶剂蒸发等问题，因此需要在合适的温度范围内进行控制。
如何提高柱效？1. 优化柱填料选择根据分离需求，选择合适类型和性质的柱填料。
不同的柱填料对不同的化合物具有不同的分离效果，因此需要根据样品的性质进行选择。
2. 调整流速在合适的范围内调整流速，找到最佳的流速条件，以实现最佳的分离效果和柱效。
3. 控制柱长度和直径根据分离需求和样品量的大小，选择合适的柱长度和直径。
柱层析的实验方法和技巧
柱层析的实验方法和技巧柱层析是一种常见的分离和纯化技术，广泛应用于药物、化学和生物学等领域。
在进行柱层析实验时，需要掌握一些实验方法和技巧，以保证实验的准确性和可重复性。
以下是柱层析的实验方法和技巧的详细介绍。
实验方法：1.样品准备：首先，将待分离的样品准备好。
样品应该经过适当的前处理，如提取、浓缩和纯化等操作。
同时，还需要将样品溶解在适当的溶剂中，以便在柱层析中进行分离。
2.柱层析填充材料的选择：根据样品的性质和分离需求，选择合适的填充材料。
常用的填充材料有硅胶和化学修饰的硅胶，也可以根据需要选择其他填充材料。
填充材料的选择对柱层析的效果和效率有很大影响，因此需要根据具体情况进行选择。
3.柱层析装置的选择：柱层析装置有多种类型，包括玻璃柱、SPE柱和HPLC柱等。
根据实验要求选择合适的柱层析装置。
同时，还需要选择合适的柱层析操作系统，如柱层析系统和高效液相色谱系统等。
4.样品的加载和洗脱：将样品加载到柱层析柱中，并控制好流速和洗脱溶剂的组成。
对于复杂的样品，可以采用梯度洗脱的方法，逐渐改变洗脱溶剂的组成，以实现目标物质的分离。
5.分离物的收集和分析：根据需要，将分离得到的目标物质收集起来，并进行后续的分析和鉴定。
常用的分析方法包括质谱、核磁共振和紫外可见等。
实验技巧：1.柱的制备：在进行柱层析实验前，需要制备层析柱。
首先，选取合适的柱体和填充材料，将填充材料放入柱体中，并按照要求填充紧密。
同时，还需要注意保持柱体的垂直和水平，以避免填充不均匀。
2. 流速控制：在柱层析实验中，需要控制好流速，以避免过高的流速造成分离效果下降。
一般来说，流速应为填充材料建议的范围内，通常为0.5-2.0 mL/min。
3.洗脱溶剂的选择：洗脱溶剂的选择对柱层析的分离效果有很大影响。
一般来说，需要选择合适的极性洗脱溶剂，以满足分离和纯化的要求。
对于复杂的样品，可以采用梯度洗脱的方法，逐渐改变洗脱溶剂的组成。
4.紧密填充和充实度的控制：在填充柱体时，需要注意填充材料的紧密度和充实度。
柱效测定
GE Healthcare应用手册 28-9372-07 AA 层析柱柱效检测固定柱床层析是一种多功能的分离技术，常用于生物医药的分离中。
无论是在保证纯化过程的稳定性还是保证最终产物的安全性上，填充柱的制备和质量认证都是极为重要的步骤。
柱效检测在认证和监测装填柱子效果方面具有重要的地位。
即使柱效检测不能作为单一参数对后期的纯度和回收率进行预测，至少在启动纯化工艺前可作为一种快速途径对层析柱和设备性能进行检测。
该项检测还可用于检查不同运作批次之间柱床完整性的改变。
该手册对检测原理进行一个简要的剖析，并对柱效检测的实验检测操作进行简要的描述。
为方便开发出稳定的检测方案，给予了适当的检测条件，并对其中对检测性能有重要影响的参数进行讨论。
理论背景柱效检测是示踪物质流经柱床时的保留时间的分析。
加载于柱子上的典型检测信号通常是脉冲或阶跃信号。
为了在不干扰的情况下对层析柱进行分析，必需对示踪物质和洗脱条件进行选择，以避免化学物质与介质发生相互作用以及干扰液体流动。
脉冲上样法测柱效脉冲功能是检测使用的最为常见的信号类型。
将小体积的示踪物质加入靠近层析柱入口的液流时，这一展宽的脉冲信号在层析柱出口处分析时呈现为色谱图上的谱峰。
典型的脉冲反应和它的评价在图1中给予了总结。
柱效通常被认为包括两个参数：y整个层析柱的峰展宽情况通常用等价数量的理论塔板数进行描述（平衡阶段）y峰对称性通常用峰对称性A s进行描述。
相对峰宽通常用一定数量的理论塔板（N），一个理论塔板的等价高度（HETP）或更常用折合了的塔板高度（h）来进行描述：对称因子A s描述了与理想高斯峰形状的偏差，通过对10%峰高处的峰宽进行计算得到：A s=b/a术语塔板数N平均停留时间* μ1方差* σ2停留时间** t R停留体积** V R半峰高峰宽W h床高L颗粒半径d/P一个理论塔板的等价高度HETP折合的塔板高度h=HETP/d/P对称性A s*从示踪信号整合中衍生出的停留时间分布（RTD）曲线上的第一和第二参量。
柱效测定以及影响因素
4.检测系统的滞留体积（系统死体积） 外体积（Vext）应尽量保持足够的低。这一体积指的是上游体积（从上样点到柱体之间）和下游体积（从
柱底到检测器）之和。与扩大样品体积的效果类似，不恰当的检测系统设置也会影响所测试的柱效柱效。因此用于
、
检测的管路应尽可能的短，并且内径应最小且不会造成过大压降。 作为一个普遍的经验法则，一个生物过程层析使用的典型层析柱的柱效检测应保证外体积小于柱体积的 5%，
在层析柱中保留时间缩短，根据范德姆特方程中 C 代表的粒内扩散受到限制，导致峰宽增加。值得一提的是图中的
峰的对称性随液体速度的提高而减小，这主要还是由于建立的检测方法减小峰的展宽从而影响到对称性。允许标准
h≤ 3 保证了合适液流速度，从而可以得到最佳的理论柱效柱效。颗粒大小（扩散的特征长度）是决定最佳流速的
、
停留时间（停留体积）
折合的塔板高度
h=HETP/d/P
对称性 As
**达到最大峰高的时间（或洗脱体积）所对
应的停留时间（停留体积）。
相对峰宽通常用理论塔板（N），理论塔板 数（HETP）或折合为塔板高度（h）来迚行 描述：
() σ
σ ()
对称因子 As 描述了与理想高斯峰形状的偏 差，通过对 10%峰高处的峰宽迚行计算得到：
柱效测定以及影响因素
柱效（column efficiency ）是色谱柱在色谱分离过程中主要由热力学因素(操作参数)所决 定的分离效能。通常用理论塔板数、有效塔板数、理论塔板高度、有效塔板高度等表示。 柱效 是衡量色谱柱性能的一项主要指标，柱效越高，分离能力越强。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
示踪物质浓度
半峰高峰宽 Wh 时间（洗脱体积 V）
如想获得最佳柱效则需使外体积小于 3%。在测定柱效前最好测定系统外体积。此外，还需要对柱效检测中的保留 体积迚行记录，以便和填充床以及柱本身的标称保留体积迚行比较。若保留体积进大于预期，则提示检测物和层析 介质之间可能存在相互作用，以及柱外检测系统存在滞留体积。当检测设置一经确立，层析柱安装完毕，需要迚行 连续三次检测以确认该方法的可重复性。
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GE中低压层析柱柱效测定方法
柱效测定是一项经常使用的操作，对于定量表征层析柱的工作状态是否良好，
工艺的验证具有重要的意义。
但是实际工作中很多朋友都遇到不会测柱效或者
测出来注销过低的状况，不知道如何解决。
所以今天我就给大家详细介绍一下
柱效的正确测定方法，以及经常遇到的问题如何解决。
本方法适用于所有GE公司中低压液相色谱的预装柱及自己填装的层析柱。
介绍分为5个部分，测前准备、试剂选择、测柱效操作、测试结果积分、经常
发生的问题。
1. 测前准备：
⑴ÄKTA层析设备。
要求设备的型号与层析柱大小匹配，从上样阀门到紫外和电
导检测器之间的体积要做到最小（管路内径尽量细，管路尽量短），这对于准确测量实验室小层析柱的柱效非常重要。
⑵测试平衡溶液及样品。
这个部分在试剂选择中单独细说。
⑶装填好的层析柱。
使用平衡缓冲液在测柱效的流速下至少平衡1.5 CV（柱体积），平衡方向与测柱效方向必须一致
⑷样品环。
容积大于1%柱体积。
2. 试剂选择
测柱效主要有两种测试系统：1 NaCl 测试系统；2 丙酮测试系统。
只要操作正确，两个系统测出来的结果是基本一致的。
但是要注意：各试剂的浓度不能随意改变，否则影响测试结果。
⑴NaCl测试系统
对于所有种类的柱子和填料，都可以使用氯化钠系统测柱效
平衡液： 0.4 M NaCl水溶液
样品： 0.8 M NaCl水溶液
3. 测柱效操作
测柱效全程使用30 cm/h线性流速。
平衡层析柱至少1.5 CV，将1% CV的样品（NaCl或丙酮）注射进入层析柱，使用平衡液冲洗直至电导或紫外280nm出
现响应峰。
4. 测试结果积分
以UNICORN6版本为例演示给大家看如何操作（各UNICORN版本操作基本一致）。
以NaCl系统测柱效的所有操作针对电导曲线，以丙酮系统测柱效的所有操作
针对UV 280曲线（手头没有测柱效结果，所以随便找了一个图，里面有两个峰。
大家测柱效的结果只有一个峰）
1) 在Evaluation窗口中打开测柱效结果文件，在Curve窗格中点击右键，选
择Customize
2) 勾选复选框去掉不需要显示的曲线
3)在工具栏中点击峰积分按钮，进行积分处理或者在Integrate下拉菜单中点击Peak Intergrate进行积分处理
4) 选择需要积分的曲线以及积分表存储位置，基线类型默认为Calculatebaseline
5) 在积分窗口中点击Peak Window，出现以下窗口，通过拖动左右两条直线可以选择需要进行积分的范围，点击OK确认
6) 在积分窗口点击Reject Peaks对需要分析的色谱峰可进行高级定义，包括最小峰高、峰宽、峰面积、峰个数等，在这里最常用的是在Peakarea is less than输入需要显示的最大峰的个数，点击OK确定
7) 在Column height (bed height)一栏中输入柱床高度，在柱效测定中此项必须填写
8) 点击积分窗口中Save and Edit Peak Table按钮，可以对峰进行高级操作
9) 点击积分窗口中的OK，查看积分结果
10) 在Peak data区域点击右键，选择Customize 在Select peak table columns对话框中找到需要显示的数据， plate height（HETP）、Asymmetry 等，点击OK执行。
Peakdata区域中将会显示增选的分析结果
判断层析柱柱效是否合格的标准是Plates per meter和Asymmetry。
Plates per meter要求大于说明书上要求的最低限（如 >3000或20000），或
者>1000000/平均粒径/3 (计算出来就是说明书上的值)。
Asymmetry要求处于0.8~1.8之间。
满足这两点，说明柱子装填没问题。
5. 经常发生的问题
如果不幸你测出来的柱效不合格，请检查以下原因：。