Wie erleichtern die neuen Kanäle mit fester Höhe die Durchführung meiner FFF-Experimente?

Einführung

Der Trennkanal ist ein wesentlicher Bestandteil der asymmetrischen Fluss-Feldflussfraktionierung (AF4 oder einfach FFF). Analog zur Säule in der Größenausschlusschromatographie (SEC) findet bei der FFF die chromatographische Trennung in einem trapezförmigen Kanal statt. Durch das Fehlen einer stationären Phase, eine geringere Oberfläche und sanftere Scherkräfte ist der FFF-Kanal ideal für die Trennung großer Partikel und Polymere geeignet, die von einer SEC-Säule möglicherweise nicht richtig eluieren oder vom Säulenbett oder Fritte herausgefiltert werden können.

Cross Flow channel diagram

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Höhenvariable Kanäle: flexible und bewährte Konfiguration

Typischerweise wird ein austauschbarer Abstandshalter aus einem polymeren Material verwendet (Spacer), um die Höhe des Kanals im Inneren zu bestimmen. Die Kanalhöhe ist ein wichtiger Parameter bei der Optimierung von FFF-Trennungen. Eine Vergrößerung der Kanalhöhe verbessert die Auflösung und erhöht die Verweilzeit der Proben, vorausgesetzt alle anderen experimentellen Parameter bleiben gleich. Spacer mit variabler Dicke typischerweise von 250 bis 900 µm sind verfügbar.

Dieses weit verbreitete Kanaldesign mit variabler Höhe bietet eine ausgezeichnete Flexibilität für die Methodenentwicklung und die unterschiedlichsten Anwendungen in Forschungslabors. Anwender können einfach zwischen Spacern unterschiedlicher Dicke wechseln, um ihre Trennbedingungen zu optimieren.

Diese Flexibilität bringt jedoch auch einige Nachteile mit sich. Der Anwender muss den Kanal korrekt montieren und einen Drehmomentschlüssel für die richtige Abdichtung verwenden. Der Spacer selbst ist ein Verbrauchsmaterial, das bei jedem Membranwechsel ausgetauscht werden sollte. Außerdem werden die Spacer bei vollem Kanaldrehmoment um bis zu 100 µm komprimiert, was zu einer geringeren effektiven Kanalhöhe führt, als in der Theorie oder in den Simulationen in VISION DESIGN erwartet wird (ohne Korrektur der Kanalhöhe).

Long Channel Exploded Labeled Gray Frit
Channel torque how to


Kanäle mit fester Höhe: mehr Komfort bei hervorragender Reproduzierbarkeit

Bei den neuen Kanälen mit fester Höhe ist der Spacer in der Kopfplatte integriert. Der Wechsel der "Spacer" erfolgt durch den Austausch des gesamten Aufsatzblocks gegen einen anderen mit anderer Kanalhöhe. Dieses Design vereinfacht die Kanalmontage erheblich, da lediglich ein Sechskantschraubendreher statt eines Drehmomentschlüssels verwenden werden muss. Außerdem wird die Membrankompression auf ~25 µm reduziert, da die oberen und unteren Blöcke in direktem Kontakt zueinander stehen, was zu einer geringen Änderung der tatsächlichen Kanalhöhe führt.

Der Kanal mit fester Höhe ist ideal für Routine- und QC-Anwendungen. Der Verzicht auf einen Spacer aus polymerem Material macht ihn auch zur bevorzugten Wahl für Anwendungen in organischen mobilen Phasen.

Für die kurze und lange Kanalkonfigurationen sind Kanalaufsätze mit fester Höhe in den Höhen 250, 350 und 500 µm erhältlich, was in etwa den effektiven Höhen der höhenvariablen Spacern entspricht. Der Semi-Prep-Kanal ist mit Oberblockhöhen von 400, 525, 650 und 900 µm erhältlich. Diese Kanalhöhen entsprechen in etwa dem Trennprofil der Spacer in den höhenvariablen Kanälen.

Die Kanaloberteile mit fester Höhe sind langlebig, erfordern jedoch eine höhere Anfangsinvestition als die Einweg-Abstandshalter, die mit den Kanälen mit flexibler Höhe verwendet werden.

Long Channel Fixed Height Exploded Callouts
Eclipse Short Channel


Welchen Kanaltyp sollte ich verwenden?

Es kommt darauf an! Der Kanal mit fester Höhe ist eine ausgezeichnete Wahl, wenn Sie bereits eine Routine-FFF-Methode für Ihre Anwendungen etabliert haben, die einfachste Kanalbestückung mit und höchste Reproduzierbarkeit Ihrer Probenläufe wünschen und organische Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemische verwenden. Die Anschaffungskosten sind etwas höher aber die laufenden Kosten beschränken sich nur auf die Membranen. Der höhenvariable Kanal ist die ideale Wahl, wenn Sie häufig die Projekte und Bedingungen wechseln und hauptsächlich mit unbekannten Proben arbeiten und die Anfangsinvestition niedrig halten wollen. Die laufenden Kosten sind etwas höher, da neben der Membran auch die Spacer regelmäßig gewechselt werden müssen.

Tipp: Verwenden Sie VISION DESIGN, um die Flussbedingungen und die Auswahl der Kanalhöhen in silico vorrauszusagen, bevor Sie Ihre Proben laufen lassen.



Fazit

Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, was Sie mit FFF machen können, melden Sie sich in unserem Support Center an. Dort finden Sie Ressourcen wie Anwendungshinweise, technische Hinweise und White Papers. Sie sollten uns in jedem Fall auch direkt über E-Mail oder Telefon kontaktieren.

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