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高壓制備色譜的線性流速問題說明
閱讀：2979發布時間：2021-10-23
制備純化所用填料的平均粒徑從5-100um,所用流速差異很大，每個工程師都有自己的經驗值，基本是以分開為主但各有說辭。高壓制備色譜以10um填料為主，已廣泛應用于胰島素、多肽、核酸、抗生素、造影劑、動植物活性成份等難分離樣品。
70年代分析液相色譜開始商品化。80、90年代開始，5um填料開始成為分析主流，直到現在還是各國藥典的常規標準。正好5um和10um填料的范德姆特方程能夠發現，要得到低的H值，10um顆粒的線速度的佳操作范圍非常窄。如果流動相的速度過慢或過快，將會增加H，進而降低色譜分離。而5um的顆粒在較高的流動相速度下有較低的H值同時有較大的線速度范圍。
通過測算，發現對于5um填料的色譜柱，佳線速度對應的是大概是0.95mm/s，而所用色譜儀都是需要設定體積流速ml/min的。線速度一定，體積流速和色譜柱內徑是有關的。在色譜儀上輸入流速時，大家都覺得是1mL/min簡單且不易出錯，正是1mL/min對應的是4.6mm內徑色譜柱的佳流速，而1.18mL/min對應的是5mm內徑色譜柱的佳流速（5um填料）。
同樣對于高壓制備色譜填料10um，內徑4.6mm色譜柱佳的線性流速是0.7ml/min。因此，當使用填料粒徑相同而柱管內徑不同的柱子時，可由已知的一個規格色譜柱的佳流速F通過簡單的換算，即保持線速度不變，線性流速和色譜柱的直徑平方成正比，就可以得到另一個規格的色譜柱的佳流速，而在現實各藥廠中很多設備測試柱效依舊用50ml/min，主要原因是有些設備廠家在做安裝啟動時怕浪費時間，如果是做樣品，那就增長了一個周期，降低了產能。實際工作中，如果在保證分離良好的條件下可以通過繼續增加流速縮短工藝周期的方式減弱佳線性流速對理論塔板數影響，從而提高產能，降低單位產品的純化成本。
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