FFF-MALS

FFF-MALS: Fortschrittliche Trennung und Charakterisierung von Makromolekülen und Nanopartikeln

FFF-MALS ist eine leistungsstarke Methode zur Trennung und Charakterisierung aller Arten von Analyten mit einem Radius von 1 nm bis 1000 nm, wie z. B.:

  • Vektoren, Viren und Wirkstoffträger
  • Proteine und Aggregate
  • Hochmolekulare Polymere und Standard-Polymere
  • Nanoplastik und metallische Nanopartikel

Mit FFF-MALS können Sie hochauflösende Größenverteilungen und andere physikalische Eigenschaften zuverlässig bestimmen, die für die Untersuchung, Entwicklung, Produktion und Qualitätskontrolle entscheidend sind.

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Was ist FFF-MALS?

Die Feldflussfraktionierung (FFF) ist eine einzigartige Methode zur Trennung von Makromolekülen und Nanopartikeln nach ihrer Größe. Die Stärke der FFF liegt in ihrer anpassbaren Trennleistung: Durch einfache Änderung der Flussraten kann ein einziger Trennkanal verwendet werden, um komplexe Proben mit Molekülen, Partikeln und Emulsionen über den gesamten Größenbereich mit hervorragender Auflösung zu untersuchen.

Aber die Trennung ist nur der erste Schritt. Für eine umfassende Charakterisierung wird ein Eclipse FFF-System an einen DAWN Online-Mehrwinkel-Lichtstreudetektor (MALS) gekoppelt, zusammen mit dynamischer Lichtstreuung (DLS), Brechungsindex- und UV/Vis-Detektoren zur Analyse von:

  • Radius
  • Molare Masse
  • Massenkonzentration
  • Partikelkonzentration
  • Konformation
  • Zusammensetzung und Partikelbeladungsgrad

Die FFF bietet einen viel größeren Trennbereich als die Größenausschlusschromatographie (SEC). Beide Techniken fraktionieren nach dem Diffusionskoeffizienten des Analyten, aber die FFF verwendet keine stationäre Phase. Die Analyten erfahren dadurch keine Scherkräfte oder hohen Druck. Neben der Online-Analyse können Fraktionen für eine zusätzliche Offline-Charakterisierung gesammelt werden.

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FFF-Trennung einer Partikelmischung mit einer hervorragenden Auflösung. Die durchschnittliche Größe und Heterogenität jeder Population wird aus den Größen aller eluierenden Fraktionen innerhalb eines Peaks berechnet.


Warum FFF-MALS?

Nanopartikel

FFF-MALS ist die einzige Analysetechnik für Nanopartikel, die alle der folgenden Vorteile bietet:

  • Hochauflösende Trennung für eine detaillierte Charakterisierung
  • Eine Vielzahl von Online-Detektionsmodi, einschließlich spektroskopischer Methoden und mehrerer Arten von Lichtstreuung, für eine umfassende Charakterisierung
  • Nicht-destruktive Messung, die das Sammeln von Fraktionen für weitere Offline-Analysen erlaubt
  • Die semipräparative Fraktionierung ist ebenfalls verfügbar. FFF ist für analytische und semipräparative Maßstäbe im Bereich von Nanogramm- bis Milligramm geeignet

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FFF-MALS-DLS-Trennung von Vollserum, mit deutlich erkennbaren Peaks für Serum-Albumin, IgG und verschiedene Arten von Lipoproteinen mit Größen von 3 nm bis 300 nm.


Makromoleküle

Für Makromoleküle wie HMW-Polymere und große Proteinaggregate ist FFF-MALS unerlässlich, wenn der Größenbereich und die Komplexität des Analyten die Möglichkeiten von SEC übersteigen. In solchen Fällen ist SEC-MALS für die absolute Charakterisierung ungeeignet.

  • Da der FFF-Trennbereich nicht wie bei SEC durch eine Porengröße begrenzt ist, übersteigt das oberes Größenlimit der Trennung das von Größenausschlusssäulen deutlich.
  • Große Makromoleküle und Komplexe werden nicht herausgefiltert. Da es kein gepacktes Säulenbett gibt, ist die Scherung sehr gering, so dass fragile Strukturen erhalten bleiben.
  • Anchoring-Effekte, die bei hochverzweigten HMW-Polymeren zu einer Co-Elution auf der Säule führen, treten bei der FFF-Trennung nicht auf.

Außerdem können die Trennleistung, der Trennbereich und die Auflösung einfach durch Anpassung der Flussverhältnisse eingestellt werden, während eine Säule keine einstellbaren Parameter besitzt. Das bedeutet, dass ein einziger FFF-Kanal den Bereich abdecken kann, für den bei der SEC mehrere Säulen benötigen werden.

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SEC- und FFF-Trennungen eines hochmolekularen Protein-Polysaccharid-Konjugats (PPC), das vier Größenordnungen in der molaren Masse überspannt. Fraktionen über ~107 g/mol wurden von den SEC-Säulen entfernt. Die SEC-Trennung zeigte auch ein „Anchoring“ erkennbar am Anstieg der molaren Masse am rechten Ende des Peaks. Die FFF bietet eine nahezu ideale Fraktionierung dieses großen Konjugats für eine genaue MALS-Analyse.


Wer verwendet FFF-MALS?

FFF-MALS zur Analyse von komplexen Proben über einen weiten Größenbereich wird eingesetzt von:

  • Biopharmazeutischen Wissenschaftlern für die Charakterisierung und Prozessentwicklung von Gentherapien, Impfstoffen und Biologika wie monoklonale Antikörper
  • Pharmazeutischen Technologen für die Entwicklung von Nano-Drug-Delivery-Systemen wie zur Untersuchung liposomale Formulierungen, Nanokristalle und Polymerpartikel mit kontrollierter Freisetzung
  • Molekularbiologie- und Nanomedizin-Forschern für die Isolierung extrazellulärer Vesikel, Studien über neuartige Arzneimittel und „Gene-Delivery“
  • Polymeranalytischen Chemikern zur Charakterisierung von Stärke, Hyaluronsäure, Kautschuk, Lignin, Cellulose und high-end Latexpartikeln
  • Umweltwissenschaftlern zur Untersuchung des kolloidalen Transports von Nanoplastik, Tracerpartikeln und toxischen Stoffen in der Umwelt
  • Nanopartikel-Ingenieuren für neuartige Anwendungen
  • Entwicklern von Lebensmitteln und Getränken, um Verdickungsmittel, Lebensmittelzusatzstoffe, Proteine und Biopolymere zu verstehen und zu verbessern

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Das Eclipse/DAWN FFF-MALS-System

FFF-MALS kombiniert ein Eclipse-Feldflussfraktionierungssystem, bestehend aus einem Eclipse-FFF-Gerät sowie einem Pumpen- und Autosampler-Front-End von Agilent, mit einem DAWN-Mehrwinkel-Lichtstreudetektor und anderen Online-Detektoren.

Die VISION Software wird für alle Aspekte der FFF verwendet, während die ASTRA-Software die Detektorsignale erfasst und analysiert.

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Wie funktioniert FFF-MALS?

Die Trennung wird in der Regel durch die asymmetrische Fluss-Feldflussfraktionierung (AF4) erreicht, die am weitesten verbreitete Form der Feldflussfraktionierung (FFF). Die FFF nutzt einen Trennkanal, was ihr einen weiten Größenbereich und Vielseitigkeit verleiht. Da sich der Analyt nach der hydrodynamischen Größe trennt, sind die eluierenden Fraktionen im Allgemeinen sehr homogen.

Nach der Trennung werden die eluierenden Fraktionen mit einem oder mehreren Detektoren gemessen, darunter MALS, Dynamische Lichtstreuung (DLS), UV/Vis-Absorption, Differentieller Brechungsindex (dRI) und/oder Fluoreszenz.

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Wie FFF funktioniert

Das Prinzip des AF4 ist in der Abbildung unten dargestellt. Die hochauflösende Trennung wird in dem flachen Kanal durch die Anwendung von zwei Flüssen erreicht: Kanalfluss (Channel Flow) und Querfluss (Cross Flow).

 


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Die FFF-Trennung wird durch Partikeldiffusion angetrieben, die gegen eine Querfluss arbeitet, der die Partikel in Richtung einer Membran am Boden des Kanals konzentriert. Kleinere Partikel befinden sich im Durchschnitt weiter oben im Kanal, wo sie aufgrund höheren Fließgeschwindigkeiten schneller wandern.


Der Kanalfluss („Channel Flow“) verläuft parallel zu Membran und Fritte. Da die Kanalhöhe nur einige hundert Mikrometer beträgt, ist die Strömung laminar, was zu einem parabolischen Strömungsprofil führt. Je näher die Probe an der Mitte des Kanals ist, desto schneller wird sie aus dem Kanal gespült.

Der Querfluss („Cross Flow“) wirkt senkrecht zur semi-permeablen Membran, die so gewählt ist, dass ihre Poren kleiner sind als der Partikeldurchmesser der Probe. Die Membran wird von der Fritte unterstützt. Die Querfluss wirkt wie ein Kraftfeld und konzentriert die Probe gegen den Kanalboden.

Die Brownsche Molekularbewegung stellt eine Gegenkraft dar, die dem Querfluss entgegenwirkt. Kleinere Partikel diffundieren stärker gegen den Querfluss und gelangen weiter zur Mitte des Kanals als größere Partikel.

Die Relaxation ist der FFF-Schritt, bei dem sich ein Gleichgewicht zwischen Querfluss und Diffusion einstellt, was zu einem exponentiellen Konzentrationsprofil zur Kanalwand hin führt. Die durchschnittliche Höhe über der Membran hängt vom Diffusionskoeffizienten der Probe ab.

Während des Elutionsschritts führen unterschiedliche mittlere Höhen der Probenbestandteile über der Membran zu unterschiedlichen Transportgeschwindigkeiten in Längsrichtung zum Kanalausgang. Kleinere Partikel oder Makromoleküle eluieren zuerst, gefolgt von den größeren Komponenten.

Weitere Details, ein animiertes Video des FFF-Trennprozesses und Informationen zur elektrischen Fluss-FFF und mehr finden Sie auf der Seite FFF-Theorie.

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Die FFF-Trennung unter einem konstanten Verhältnis von Querfluss zu Kanalfluss wird durch eine einfache Beziehung zwischen der Retentionszeit tR, der Kanalhöhe w, dem Querfluss Fx, dem Kanalfluss Fch und dem Diffusionskoeffizienten Dt der Partikel beschrieben.


Elektrische/Asymmetrische Fluss-FFF (EAF4)

EAF4 ist ähnlich der Standard-FFF, aber der Trennkanal ist zusätzlich mit zwei Elektroden ausgestattet. Das Anlegen einer Spannung über diese Elektroden verändert die Partikelverteilung über der Membran entsprechend der Partikelladung bzw. des Zetapotenzials und ändert die Retentionszeit entsprechend.

Um das Zetapotenzial zu analysieren, wird die Verschiebung der Retentionszeit unter mindestens zwei verschiedenen angelegten elektrischen Feldstärken gemessen. Eines davon ist üblicherweise die Feldstärke Null.

Weitere Details, ein animiertes Video zum FFF-Trennverfahren und Informationen zur elektrischen/asymmetrischen Fluss-FFF finden Sie auf der Seite FFF-Theorie.

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EAF4 bestimmt die elektrophoretische Mobilität und das Zetapotenzial jeder Partikelgröße in einer Mischung.


MALS und andere FFF-Detektionstechnologien

Einmal getrennt, kann jede Größenfraktion unabhängig von ihrer spezifischen Retentionszeit mit einer Vielzahl von nachgeschalteten Detektoren charakterisiert werden:

MALS

Während jede Komponente die Detektoren durchläuft, werden ihre Konzentration und Lichtstreueigenschaften etwa jede Sekunde gemessen. Der MALS-Detektor enthält 18 Fotodioden, die in verschiedenen Winkeln θ relativ zum Laserstrahl positioniert sind, um das gestreute Licht zu messen. An jedem Datenpunkt wird der Plot der Streuintensität vs. Winkel gefittet, um R(0) (den y-Schnittpunkt bei Winkel θ = 0) und die Koeffizienten einer Winkelfit-Funktion zu bestimmen.

  • Makromoleküle: Die molare Masse M, wird aus dem Verhältnis von R(0) und der Konzentration berechnet; der Gyrationsradius, Rg, wird aus dem Term erster Ordnung des Fits der Streufunktion berechnet.
  • Nanopartikel: Während die Winkeldaten auch angepasst werden können, um Rg für Nanopartikel zu bestimmen, ist es üblicher, ein Formmodell wie einheitliche Kugel, beschichtete Kugel oder Stäbchen für Nanopartikel zu wählen. Diese Fits liefern geometrische Abmessungen wie Radius oder Stäbchenlänge. Die Partikelkonzentration wird aus R(0) und den Partikelabmessungen, z.B. dem Radius, berechnet.

Weitere Details zur MALS-Theorie finden Sie auf der MALS-Theorie Seite.

DLS

Ein dynamischer Lichtstreudetektor misst die Fluktuationsrate des Streulichtsignals im Zeitskalenbereich von Mikrosekunden und Millisekunden. Da diese Fluktuationen durch Brownsche Molekularbewegung entstehen, können sie zur Bestimmung des Diffusionskoeffizienten und des hydrodynamischen Radius Rh verwendet werden. Weitere Details finden Sie auf der DLS-Theorie Seite.

Im Vergleich zur üblichen Batch-DLS bietet die FFF-DLS eine viel höhere Auflösung, die aus der Trennung in homogene Fraktionen resultiert, die an jedem Elutionszeitpunkt gemessen werden und dadurch die tatsächliche Radienverteilung der Probe.

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Bei MALS wird das Streulicht mit Detektoren gemessen, die in mehreren Winkeln um den Analyten herum positioniert sind. Der Plot der Streuintensität gegen den Winkel wird gefittet, um R(0) (den y-Achsenabschnitt bei Winkel θ = 0) und die Koeffizienten einer Winkelfit-Funktion zu bestimmen. Die molare Masse und die Partikelkonzentration werden aus R(0) berechnet und die Größe wird aus der Winkelfit-Funktion bestimmt.


Zusätzliche Detektoren

FFF-MALS kann zusätzliche Detektoren einsetzen:

  • Ein UV/Vis- oder differentieller Brechungsindex-Detektor (dRI) wird in Verbindung mit MALS verwendet, um die molare Masse von reinen Proteinen oder Polymeren zu berechnen.
  • dRI kann mit UV/Vis und MALS kombiniert werden, um konjugierte Moleküle wie Glykokonjugate, Protein-Nukleinsäure-Komplexe oder Copolymere zu analysieren.
  • Ein Fluoreszenzdetektor kann eingesetzt werden, um niedrig konzentrierte fluoreszierende Moleküle zu messen.
  • ICP-MS wird für die Elementaranalyse von metallischen und mineralischen Nanopartikeln verwendet; sp-ICP-MS wird verwendet, um einzelne Partikel zu zählen und sie gleichzeitig nach ihrer Zusammensetzung zu klassifizieren.

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Die Kombination aus MALS, UV und dRI analysiert den Gehalt von konjugierten Makromolekülen wie diesem Adeno-assozierten Virus (AAV), das aus einem Proteinkapsid und ein DNA besteht.


Woraus besteht ein vollständiges FFF-MALS-System?

Basissystem

Trennsystem

Der FFF-Teil von FFF-MALS, der für die Trennung zuständig ist, besteht aus einem Eclipse FFF-Gerät und einem Trennkanal, sowie einer Pumpe und einem Autosampler.

  • Das Eclipse-Gerät regelt Kanal-, Quer- und Injektionsflussraten. Außerdem misst es eine Vielzahl von Flüssen und Drücken, um die Leistung kontinuierlich zu bewerten und Feedback zu geben, falls Probleme auftreten sollten.
  • Der kurze Kanal („Short Channel“ oder „SC“) ist der am häufigsten verwendete analytische FFF-Kanal.
  • Eine quaternäre Pumpe und ein Autosampler von Agilent (1260 Infinity II), dienen als Front-End. Andere Agilent Pumpen und Autosampler werden ebenfalls unterstützt.
  • Die VISION-Software steuert das gesamte FFF-System. VISION wird auch für das In-silico-Methoden-Design und die Erfassung von Fluss- und UV-Signalen verwendet.

Detektionssystem

Das FFF-MALS-Basissystem umfasst ein DAWN MALS-Gerät und entweder einen UV- oder dRI-Detektor.

  • Das DAWN hat 18 Detektorwinkel; es deckt molare Massen von 200 - 109 g/mol und Radien von 10 - 500 nm ab.
  • Für die Analyse von Polymeren, Lipid-Nanopartikeln und anderen Analyten, die keine zuverlässig bekannten Chromophore enthalten, wird ein dRI-Detektor wie das Optilab® benötigt.
  • Für die Analyse von Proteinen und anderen UV-absorbierenden Analyten, einschließlich Viren, ist ein Agilent 1260 VWD, MWD oder DAD enthalten. Multi-Wellenlängen-Daten können vom MWD und DAD für zusätzliche Analysen erfasst werden und mit dem DAD auch UV-Spektren aufgezeichnet werden.
  • Die ASTRA-Software erfasst und analysiert sowohl MALS- und Konzentrations- als auch DLS-Daten.

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Erweitertes System

Es sind mehrere Erweiterungsoptionen für die FFF verfügbar:

  • SEC-Umschaltoption: Schaltet automatisch das gesamte System, einschließlich der Detektoren, zwischen einem FFF-Kanal und einer SEC-Säule um.
  • Dilution Control Module: Das DCM reduziert die Stärke der Verdünnung der eluierenden Probe zwischen 1 - 10x, während es extrem genaue Detektorflussraten liefert. Dies verbessert die Empfindlichkeit, Wiederholbarkeit, Fraktionssammlung und den DLS-Messbereich.
  • Eclipse Mobility: Das Mobility Add-on implementiert die elektrische Fluss-FFF, um die Mobilität und das Zetapotenzial von Probenkomponenten zu messen.
  • Zusätzliche Kanäle:
    • Der lange Kanal („Long Channel“, „LC“) ist in der standardmäßigen analytischen FFF für hohe Probenmengen und zur Reduzierung von Scher- und Membranwechselwirkungen durch geringeren Querfluss pro Fläche nützlich.
    • Der Dispersion-Inlet („DI“) Channel eliminiert den Fokussierungsschritt für eine bessere Trennung von aggregationsanfälligen Proben
    • Der semipräparative Kanal („SP“) trennt Probenmengen in Milligramm-Größenordnungen
  • Fraktionssammler: Ein Agilent 1260 Fraktionssammler kann hinzugefügt und von VISION gesteuert werden.

Für eine noch umfassendere Analyse können zusätzliche Detektoren hinzugefügt werden:

  • DLS-Modul: Ermöglicht die Größenbestimmung von Partikeln, die mit MALS nicht gemessen werden können: Radien unter 10 nm und metallische Nanopartikel unter ~ 100 nm. Die Kombination von MALS und DLS gibt Aufschluss über die Partikelform und -struktur. DLS kann als WyattQELS-Modul in das DAWN eingebettet oder als DynaPro® NanoStar- oder ZetaStar-Stand-alone-Instrument über Glasfaser an die DAWN-Flusszelle angeschlossen werden.
  • Zweifach-Konzentrationsdetektion: Die Kombination von UV und dRI wird zur Bestimmung des Gehalts einzelner Komponenten in konjugierten Molekülen wie Protein-Polysaccharid-Konjugaten oder viralen Vektoren verwendet.
  • Fluoreszenz: Ein Agilent 1260 Fluoreszenzdetektor ist nützlich, um Partikel anhand ihrer chemischen Zusammensetzung oder ihrer Fluoreszenz-Emission zu identifizieren und geringste Mengen bestimmter Moleküle zu erkennen.

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Das Modul zur Verdünnungskontrolle („Dulution Control Modul“ oder „DCM“) erhöht die Konzentration am Detektor um das bis zu 10-fache (bis zu 5-fach ohne signifikanten Verlust der Auflösung). Hier abgebildet: BSA Monomer und Dimer.


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Was ist das Besondere am Eclipse FFF-MALS-System?

  • Leistung: Das Beste auf dem Markt verfügbare System in Bezug auf Auflösung, Empfindlichkeit und Größenbereich der Trennung
  • Ergebnisse: Leistungsstarke, umfassende Analysen von MALS- und DLS-Daten
  • Software-gestützte Methodenentwicklung: Verkürzt deutlich mühsame Trial-and-Error-Methodenentwicklung
  • Einfache Bedienung: Starten Sie eine Sequenz mit einem Mausklick. Alles andere einschließlich Systemüberwachung und Datenerfassung ist vollständig automatisiert.
  • Produktivität: Systemmonitore und Zustandsanzeigen sorgen dafür, dass jeder Probenlauf optimale Daten liefert. Reduzierte Ausfallzeiten durch Erinnerungen zur präventiven Wartung.
  • Intelligentes Lösungsmittelmanagement: Reduziert den Pufferverbrauch, sodass Sie mehr Proben über längere Sequenzen laufen lassen können.

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Haupteinsatzgebiete von FFF-MALS

FFF-MALS wird in vielen Anwendungen, in der Industrie und in Forschungseinrichtungen eingesetzt. Jede Art von komplexen Proben in Lösung oder Suspension im Submikronbereich kann mit FFF-MALS analysiert werden. Nachfolgend finden Sie eine Auswahl an Anwendungshinweisen und On-Demand-Webinaren für jeden Bereich. Die durchsuchbare Bibliographie mit Tausenden von Verweisen auf „peer-reviewed“ Artikeln, in denen Wyatt-Geräte verwendet wurden, ist eine hervorragende Quelle für die Recherche nach spezifischen FFF-MALS-Anwendungen.

Impfstoffe, Genvektoren und extrazelluläre Vesikel

Charakterisierung von Genvektoren

Diverse Eigenschaften von Genvektoren werden durch MALS gekoppelt an SEC und FFF quantifiziert: Identität, Reinheit, Homogenität, Nukleinsäuregehalt, Partikelkonzentration, Leer/Voll-Verhältnis und mehr. Der Umfang und die Qualität einer solchen Charakterisierung nimmt rasant zu.

Erfahren Sie wie FFF-MALS zusammen mit SEC-MALS und DLS kritische Qualitätsattribute von Genvektoren quantifiziert, indem Sie sich das Webinar Quantifying Viral Vector Attributes with Light Scattering ansehen.

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Kleine virale Vektoren und virusähnliche Partikel (VLP)

Kleine virale Vektoren und VLPs können mittels SEC-MALS getrennt und analysiert werden, um Identität, Beladung, Partikelkonzentration und Aggregation zu beurteilen. Einige VLPs binden jedoch an SEC-Säulen und erfordern daher eine andere Trenntechnik. FFF erfüllt diese Anforderungen. Darüber hinaus können große Aggregate von einer SEC-Säule herausgefiltert oder geschert werden, was eine Technik wie FFF erfordert, die diese Spezies nicht filtert und intakt lässt.

Über die erweiterte Charakterisierung von AAV-Aggregaten wird berichtet in AN2003: Quantifying AAV aggregation and CQAs by FFF-MALS.

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FFF-MALS-Analyse der AAV-Aggregation (siehe AN2003)


Extrazelluläre Vesikel - Isolierung und Charakterisierung

Genaue, hochauflösende Größenverteilungen, die mit FFF-MALS-DLS erhalten werden, sind wichtig für die EV-Forschung. Darüber hinaus ist die Möglichkeit EVs von Verunreinigungen zu isolieren und größenbasierte Fraktionen für die Offline-Analyse zu sammeln, von unschätzbarem Wert. Die Analyse solcher Fraktionen führte zur Entdeckung von drei wesentlichen Exosom-Populationen: große Exosomen, kleine Exosomen und Exomere.

Eine Einführung in die EV-Trennung, Charakterisierung und Isolierung finden Sie in WP2606: Exosome-characterization-by-FFF-MALS-DLS.

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FFF-MALS-DLS-Analyse von extrazellulären Vesikeln (siehe WP2606)


Charakterisierung von Impfstoffen

FFF-MALS und andere Lichtstreutechniken werden in großem Umfang zur Charakterisierung von Impfstoffen wie Viren, virusähnlichen Partikeln, mRNA- oder DNA-Vektoren, Polysacchariden und Protein-Polysaccharid-Konjugaten eingesetzt.

Eine Liste der wichtigsten Publikationen zu diesem Thema ist als PL9006: Key publications on the characterization of vaccines with multi-angle and dynamic light scattering verfügbar. Dieses Thema wird auch in dem Webinar Vaccines Illuminated: Biophysical characterization, PAT, and quality control via light scattering techniques behandelt.

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„Peer-reviewed“ Publikationen

FFF-MALS gilt als unverzichtbar für die Charakterisierung von viralen und nicht-viralen Gen-Vektoren.

Eine Liste der wichtigsten Veröffentlichungen zu diesem Thema ist als PL2609: FFF-MALS-DLS nanoDDS key publications verfügbar.




 Weitere biopharmazeutische Anwendungen

 Webinare zur biopharmazeutischen Charakterisierung

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Nanopharmazeutika

Einführung in die Charakterisierung von Nanopharmazeutika mittels FFF-MALS

FFF-MALS ist eine leistungsstarke Technik für die nanopharmazeutische Charakterisierung, da sie detaillierte Größenverteilungen, Partikelkonzentration, Form und Beladung quantifizieren kann.

Die Prinzipien von FFF-MALS zur Trennung und Charakterisierung von Nanopharmazeutika werden in WP2611: Characterization of nano-pharmaceuticals with field-flow fractionation and light scattering (FFF-MALS-DLS) behandelt.

Methoden zur FFF-MALS-Charakterisierung von Nanomedizinprodukten, entwickelt vom NCI-NCL und dem EU-NCL, sind verfügbar unter NCL Method PCC-19: Asymmetric-Flow Field-Flow Fractionation und EUNCL-PCC-22: FFF-MALS method development and measurements of size and molecular weight.

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Die FFF-MALS-Analyse der Partikelform wird in WP2611 behandelt.


Lipid-Nanopartikel-Wirkstoffformulierungen

Eine der größten Herausforderungen bei der Entwicklung und Vermarktung neuartiger Therapien auf Nanopartikelbasis ist die detaillierte Charakterisierung der Formulierungskomponenten. Die FFF-MALS-DLS-Technologie, die Lichtstreuung und andere Online-Detektoren mit der Feldflussfraktionierung koppelt, löst diese Herausforderung, sogar in Serum. Die Technik ist geeignet, um die FDA-Anforderungen für die Analyse von liposomalen Formulierungen zu erfüllen.

Im Webinar Characterization of Lipid Nanoparticle Drug Formulations finden Sie Fallstudien, die die Messung detaillierter Liposomgrößenverteilungen, die Bewertung der Wirkstofffreisetzung und des Transfers auf Zellmembran-Proxys, die Partikelmorphologie, die Quantifizierung koexistierender kolloidaler Strukturen und die Stabilität der Nanocarrier umfassen.

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Polymersome für den Wirkstofftransport

Die Fähigkeit zur Charakterisierung von Polymeren und Polymersom-Architekturen sowie deren Leistung in Bezug auf die Wirkstoffverkapselung ist entscheidend für die Entwicklung neuartiger Verfahren zur Wirkstoffabgabe, die präzise auf die therapeutische Aufgaben zugeschnitten sind.

Erfahren Sie im Webinar Separation and Characterization of Complex (Bio)macromolecular Architectures, wie FFF-MALS den freien und gebundenen Wirkstoff sowie die Polymerarchitektur und die Größenverteilung von Polymersomen quantifiziert.

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FFF-MALS-Analyse der Verkapselung von „small molecules“ (siehe WP2611). Abbildung mit Genehmigung von Albena Lederer.


„Peer-reviewed“ Publikationen

FFF-MALS ist essentiell für die Charakterisierung von nanoformulierten Medikamenten.

Eine Liste der wichtigsten Veröffentlichungen zu diesem Thema ist als PL2609: FFF-MALS-DLS nanoDDS key publications verfügbar.




 Weitere Nanopartikel-Anwendungen

 Webinare zur Charakterisierung von Nanopartikeln

 


Proteine

Proteinaggregate

Die Lichtstreuung bietet eine Reihe von komplementären Techniken zur Charakterisierung der irreversiblen und reversiblen Aggregation von therapeutischen Proteinen wie z. B. monoklonalen Antikörpern. Dazu zählen FFF-MALS sowie SEC-MALS, CG-MALS und Dynamische Lichtstreuung.

Erfahren Sie im Poster Aggregate Analyses by Light Scattering – Complementary and Orthogonal wie diese Techniken ein vollständiges Bild der mAb-Aggregation liefern.


Protein-Polysaccharid-Konjugate

Die Größenanalyse von Komplexen, heterogenen Proben wie Protein-Polysaccharid-Konjugat-Impfstoffen kann eine große Herausforderung darstellen. Eine vollständige Charakterisierung erfordert nicht nur die Bestimmung der molaren Massen- und Größenverteilungen, sondern auch des Konjugationsverhältnisses.

Im Poster Vaccines: Protein-Polysaccharide Conjugates wurde eine FFF-MALS-Methode für ein 58 kDa-Protein entwickelt, das an ein Polysaccharid im Bereich von 200 - 500 kDa gekoppelt ist und die Ergebnisse mit anderen Techniken verglichen.

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FFF-MALS-Analyse von Proteinaggregaten.


Host-Guest-Chemie

Bei Host-Guest-Chemie konjugiert eine Verbindung (Host) über nicht-kovalente Wechselwirkungen mit einem oder mehreren Molekülen (Guests) die vom Host erkannt werden. Der gebildete Komplex kann bei Charakterisierungsanalysen Stabilitätsprobleme verursachen.

Die Fähigkeit von FFF-MALS, eine hohe Konzentration während der Trennung aufrechtzuerhalten und so eine Dissoziation des Konjugats zu vermeiden und die Stöchiometrie des Komplexes zu messen, wird in AN2001: Stoichiometry and Stability of Host-Guest Protein-Peptide Complexes vorgestellt.

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Host-Guest-System, charakterisiert in AN2001.


Vernetzte Proteine

Die enzymatische Vernetzung von Milchproteinen verbessert die Textur und die physikalischen Eigenschaften von fermentierten Milchprodukten. Größe und molekulare Form spielen eine wichtige Rolle bei der Bildung optimaler Gel-Netzwerke, aber die Größenbestimmung durch Standard-Trennverfahren wie Größenausschlusschromatographie oder Gelelektrophorese ist sehr anspruchsvoll.

Die Verwendung von FFF-MALS zur Trennung und Charakterisierung von vernetztem Casein hinsichtlich molarer Masse und Konformation wird in AN2002: Enzymatically Cross-linked Casein Characterized by FFF-MALS erläutert.




 Weitere Proteinanwendungen

 Webinare zur Proteincharakterisierung

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Vernetzungszeitabhängigkeit der Caseinkonformation aus AN2002.


Biopolymere und synthetische Polymere

Absolute Analyse der molaren Masse, Größe und Verzweigung

Während die konventionelle Kalibrierung für die Gelpermeations- (GPC) oder Größenausschlusschromatographie (SEC) nützlich ist, gibt es wesentliche Nachteile bei dieser Art der Analyse, wodurch experimentelle Fehler eingeführt werden. Die Mehrwinkel-Lichtstreuung (MALS)-Detektion ist einfach zu handhaben und kann helfen, die Herausforderungen zu überwinden, die bei herkömmlichen, auf Kalibrierung basierenden Methoden auftreten.

Erfahren Sie mehr über die Grundlagen von MALS und der Anwendung bei der Charakterisierung von Polymeren im E-Book Beyond GPC: Light Scattering for Absolute Polymer Characterization.

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Verzweigungsanalyse

Die langkettige Verzweigung ist eine der wichtigsten Eigenschaften, die sich auf die Performance von Polymermaterialien auswirkt. SEC-MALS und SEC-MALS-IV sind am besten für kleine und mittelgroße Polymere geeignet, während FFF-MALS eine exzellente Trennung und Charakterisierung großer und stark verzweigter Makromoleküle ermöglicht.

Die Theorie und Anwendungen von Lichtstreuung und Differentialviskosimetrie bei der Verzweigungsanalyse werden in WP1003: Branching revealed: Characterizing molecular structure in synthetic polymers by multi-angle light scattering und im Webinar Branching Revealed: Characterizing Molecular Structure in Synthetic and Natural Polymers by Multi-Angle Light Scattering erläutert.

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Analyse der Polymerverzweigung aus WP1003.


Lignin und Lignosulfonat

Die Analyse von Lignin und Lignosulfonaten gehört zu den anspruchsvollsten Anwendungen von SEC-MALS und FFF-MALS. Die absolute Molmassenverteilung wird erfolgreich über FFF-MALS charakterisiert, unterstützt durch die erweiterten technischen Funktionen des DAWN und der Eclipse.

Anwendungen von MALS für Lignin und Lignosulfonat werden in WP2303: Lignin and lignosulfonate characterization with SEC-MALS and FFF-MALS besprochen, während Anwendungen für Lignocellulose-haltige Materialien im Webinar Pulp Non-Fiction: Absolute Macromolecular and Nanoparticle Characterization of Lignocellulosic Materials diskutiert werden.

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Die MALS-Laserabsorption durch Lignin wird mit dem Forward Monitor Detektor quantifiziert (siehe WP1003).


Industrielle Lignosulfonat-Analyse

Lignosulfonate sind vielversprechende nachwachsende Rohstoffe, die ein gängiges, kostengünstiges Nebenprodukt bei der Zellstoffherstellung sind. Die Analyse von technischen Lignosulfonaten mittels GPC erfordert eine umfangreiche und aufwändige Probenvorbereitung.

FFF-MALS entfernt die meisten Verunreinigungen aus Lignosulfonaten und ermöglicht einen einstufigen Prozess zur Reinigung und Charakterisierung, wie in der Application Note AN2301: Lignosulfonate analysis by AF4-MALS beschrieben.

 


Analyse von Polymeren in organischen Lösungsmitteln

Zahlreiche Eigenschaften technisch wichtiger Polymere, die in der Lack-, Gummi- und Klebstoffindustrie eingesetzt werden, sind von der Molmassenverteilung und der Molekularstruktur abhängig. Insbesondere die Kettenverzweigung der Polymere ist eine wichtige Bestimmungsgröße für viele dieser Eigenschaften.

Die Analyse von synthetischen Polymeren mittels FFF-MALS in organischen Laufmitteln wird im White Paper WP2304: Analysis of polymers in organic solvents by FFF-MALS beschrieben.




 Weitere Biopolymer-Anwendungen

 Weitere Anwendungen für synthetische Polymere

 Webinare zur Polymercharakterisierung

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FFF-MALS charakterisiert sowohl gelöste Moleküle als auch suspendierte Nanogele in einem einzigen Lauf (siehe WP2304).


Synthetische und Umwelt-Nanopartikel

Single-Particle ICP-MS

Synthetische Nanopartikel („engineered nanoparticles“, ENPs) werden weitläufig eingesetzt und sind damit zum Gegenstand des wissenschaftlichen Interesses hinsichtlich möglicher toxischer Auswirkungen auf Menschen und Umwelt geworden. Eine zentrale Herausforderung ist die Detektion und Identifizierung von metallischen ENPs in einer komplexen Flüssigkeitsmatrix. Die Massenspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Plasma ist extrem empfindlich und kann sogar so konfiguriert werden, dass einzelne Partikel identifiziert und in ihrer Größe bestimmt werden können.

ICP-MS und sp-ICP-MS wurden mit einem Eclipse FFF-System gekoppelt, um Änderungen der Partikelgrößenverteilung und der Wiederfindung verursacht durch die Variation der Ionenstärke zu überwachen wie in AN2604: Characterization of Gold Nanoparticles with AF4-ICP-MS gezeigt.

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Umwelt-Tracer

Die Kombination von FFF-MALS-DLS mit ICP-MS ist in der Umweltanalytik wichtig geworden, um die Zusammensetzung, Größe und Anzahl der in Lösung befindlichen Partikel zu bestimmen. Mit dieser Technik können die Größe und die elementare Zusammensetzung von Partikeln im Bereich von parts-per-trillion identifiziert werden.

Beispiele für die Anwendung von FFF-ICP-MS zur Identifizierung von Tracer-Nanopartikeln in Bodenproben, die aus Abwässern und Deponien stammen, werden im Webinar Mass, Size, Composition: Field-Flow Fractionation of Biomolecules and Nanoparticles plus Characterization by Light Scattering and ICP-MS diskutiert.

 


Silber-Nanolipid-Komplexe

Silber, insbesondere Mikrosilber, zeigt aufgrund des oligodynamischen Effekts antimikrobielle Aktivität. Die Kombination von Silber und nanostrukturierten Lipidträgern („nanostructured lipid carriers“, NLC) führt zur Bildung eines Silber-Nanolipid-Komplexes. Dieser Komplex, der als kosmetisches Produkt für empfindliche Haut entwickelt wurde, ist auch gegen atopische Dermatitis aktiv. Bei der Formulierung können jedoch Standardmethoden wie DLS und Zetapotenzial die Adsorption von Mikrosilber an der Oberfläche des NLC nicht bestätigen.

FFF-MALS erwies sich als sehr empfindlich um die Bildung von Silber-Nanolipid-Komplexen nachzuweisen wie im Poster Silver Nanolipids gezeigt wurde.




 Weitere Nanopartikel-Anwendungen

 Webinare zur Charakterisierung von Nanopartikeln

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Eclipse-VISION-ASTRA: Ein nahtloser Arbeitsablauf

Mit eingebauter Intelligenten und hochentwickelten Software ist das Eclipse-System innovativ und vereinfacht zu bedienen im kompletten Arbeitsablauf von FFF-MALS-Experimenten. Dieses System macht die volle Leistungsfähigkeit und Vielseitigkeit von FFF-MALS sowohl für Techniker und Gelegenheitsanwender als auch für erfahrene Wissenschaftler zugänglich.

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Wie verwende ich FFF-MALS?

Das Eclipse FFF-System ist für einen rationalisierten und vollautomatischen Arbeitsablauf konzipiert, der die Entwicklung, Optimierung und Ausführung einer Trennmethode einfach macht. Sobald eine Methode etabliert ist, müssen Sie nur noch Proben in das Autosampler-Vial pipettieren und auf „Run“ klicken. Eclipse, DAWN und VISION lassen Sie wissen, ob alles nach Plan läuft oder Ihre Aufmerksamkeit benötigt wird.

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Computergestützte Methodenentwicklung

Lassen Sie Ihren PC die Arbeit machen

Die FFF ist sehr vielseitig und flexibel weil die Trennleistung, der Größenbereich und die Empfindlichkeit von den Flussratenverhältnissen abhängen. Dies bedeutet, dass für neue Proben in der Regel ein optimiertes Flussprogramm entwickelt wird. Das Modul VISION DESIGN führt physikalisch basierte FFF-Simulationen für das In-silico-Methoden-Design und die Optimierung durch, so dass es nicht notwendig ist, eine Matrix von Testmethoden laufen zu lassen.

Geben Sie einfach die geschätzten Partikelgrößen an, wählen Sie Ihren FFF-Kanal, Ihre Membran und Ihren Spacer aus und legen Sie einen Cross-Flow-Gradienten fest. VISION DESIGN zeigt sofort das vorhergesagte Fraktogramm an und verwendet die grundlegende FFF-Theorie zur Berechnung der Retentionszeiten.

Es dauert nur wenige Minuten, um die Wirkung verschiedener Cross-Flow-Raten und Gradienten zur Verbesserung der Auflösung zu untersuchen und die beste Methode zu finden. Alles kann bequem am Computer durchgeführt werden.

Verfeinern Sie die Methode

Der endgültige Entwurf kann mit einem Klick an VISION RUN übertragen werden, um Ihre Methode zu testen. Ihre anfängliche Schätzung der Proben- und Kanalparameter kann ungenau gewesen sein oder die Verteilung der Probe ist anders als erwartet, das macht aber nichts. Die Ergebnisse eines physikalischen Experiments können in VISION DESIGN geöffnet werden, um die Methode weiter zu verfeinern. In der Regel reicht ein einziger Testlauf aus, um VISION DESIGN die Informationen zu geben, die es braucht, um Sie bei der vollständigen Optimierung Ihrer Methode zu unterstützen.

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Methodensimulation in VISION DESIGN


Proben- und Systemvorbereitung

Die Lichtstreuung ist besonders empfindlich gegenüber Partikeln, die normalerweise die Hauptquelle des Rauschens im MALS-Signal sind, aber kaum Einfluss auf UV- und dRI-Signale haben. Die Eliminierung von Partikeln aus der Probe und den Lösungsmitteln ist nicht schwierig, erfordert aber einige Sorgfalt.

Die Proben sollten mit Porengrößen von 0,22 µm, 0,45 µm, 1 µm oder 2-5 µm entsprechend dem erwarteten Größenbereich gefiltert werden. Die mobile Phase sollte mit 0,1 µm filtriert werden, obwohl akzeptable Ergebnisse auch mit den gebräuchlicheren 0,22 µm Filter erzielt werden können. Zusätzlich wird dem System zwischen Pumpe und Injektionsschleife ein 0,1 µm Filter hinzugefügt.

Ist mein System sauber?

Nach dem Spülen des Systems mit einem neuen Lösungsmittel ist es möglicherweise nicht offensichtlich, ob das System ausreichend partikelfrei für hochwertige MALS-Messungen ist. Der Systemstatusmonitor auf der Vorderseite des DAWN lässt Sie wissen, ob der Rauschpegel unter dem empfohlenen Maximum für akzeptable Daten liegt.

Sind die Flüsse korrekt geregelt?

Gleichmäßige, schwankungsfreie Flüsse sind wichtig für die beste Auflösung und Wiederholbarkeit bei FFF-Trennungen. VISION RUN lässt Sie wissen, ob sie sich innerhalb akzeptabler Werte befinden. Es wird eine Warnung ausgegeben, wenn die Gemessenen Flüsse zu stark von den eingestellten Werten abweichen. Das Eclipse-Frontpanel zeigt Flussraten und Drücke an und informiert Sie, wenn einer der Drücke die Grenzwerte überschreitet.

Funktionieren alle Systeme?

Der Methodenstatus ist mit einem Blick auf das Eclipse-Display ersichtlich. Die kontinuierliche Selbstdiagnose in Eclipse und DAWN sorgt dafür, dass Sie sofort wissen, wenn Bedingungen auftreten, die zu nicht-idealen Läufen führen. Sie erhalten auch umsetzbare Ratschläge, wie Sie das System wieder auf Höchstleistung bringen können. Wartungshinweise informieren Sie, wenn es an der Zeit ist, Ventile zu spülen oder eine vorbeugende Wartung durchzuführen.

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Systemzustandsindikatoren auf dem DAWN-Display


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Der Systemstatus wird auf der Eclipse angezeigt.


Ausführen eines FFF-MALS-Experiments

Nach dem Pipettieren der Proben in die Autosampler-Vials und dem Einspülen des Laufmittels wird die Sequenz im VISION RUN-Modul eingerichtet. Das geschieht unter Verwendung der in VISION DESIGN entwickelten Methode(n) oder der etablierten Methode(n). Der gesamte Probensatz wird dann mit einem Mausklick gemessen.

Systemstatus in Echtzeit

VISION RUN ist ein hochentwickelte Kontrollsoftware für das Eclipse FFF-System. Das Dashboard zeigt den Systemstatus in Echtzeit mit direktem Zugriff auf Gerätekonfigurationen und Probensequenzen. Statusinformationen von den „Health Indicators“ der Eclipse werden angezeigt. Sollten irgendwelche Warnungen auftreten, erhalten Sie Empfehlungen für das weitere Vorgehen. Neue Proben und zusätzliche Injektionen können jederzeit während der Ausführung einer Sequenz hinzugefügt werden.

Volle Kontrolle über Agilent Module

VISION RUN steuert Agilent® Module der Infinity II 1260er Serie. Die kompletten Funktionen von Autosamplern, isokratischen oder quaternären Pumpen, Diodenarray-Detektoren, Fluoreszenzdetektoren und Fraktionssammlern werden unterstützt, um das Maximum aus FFF-Experimenten herauszuholen.

Datenaufnahme

VISION RUN synchronisiert und startet die ASTRA-Software, die für die Datenerfassung und -analyse der Lichtstreu-, dRI- und UV-Detektorsignale zuständig ist. Während ASTRA im Hintergrund arbeitet, um Daten zu erfassen, können die Signale in VISION betrachtet werden.

Separat erfasst VISION RUN UV- und Flussdaten zur Diagnose und Methodenverfeinerung; es werden auch pH- und Leitfähigkeitsmessdaten erfasst, wenn das Mobility EAF4-Modul installiert ist.

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Datenanalyse

Die Analyse der Detektordaten zur Probencharakterisierung erfolgt in der Regel in der ASTRA-Software. In bestimmten Fällen werden Eclipse- und UV-Daten für zusätzliche Analysen zurück in VISION importiert.

MALS, DLS und mehr

Die Verarbeitung von Lichtstreu-, UV- und dRI-Daten zur Bestimmung von molarer Masse, Größe, Zusammensetzung und Konformation erfolgt in der ASTRA Software. ASTRA ist speziell für die Auswertung von SEC- und FFF-MALS Daten entwickelt. Geben Sie probenspezifische Parameter wie UV-Extinktionskoeffizient und dn/dc ein, setzen Sie dann Basislinien, wählen Sie Peaks aus und die Software erledigt den Rest. Die Ergebnisse für mehrere Läufe können in EASI Graph überlagert und in EASI Table zusammengefasst werden.

Details zu den verschiedenen Berechnungs- und Reporting-Möglichkeiten in ASTRA finden Sie hier: https://www.wyatt.com/de/products/software/astra.html.

Partikelgröße, Methodenverfeinerung und Zetapotenzial

Die aufgezeichneten Fluss-, UV- und elektrischen Daten können in VISION für spezifische Analysen verarbeitet werden:

  • Abschätzungen der Partikelgröße über die FFF Retentionszeit
  • Verfeinerung der Trennmethode, wenn die ermittelten Partikelgrößen von der anfänglichen Vermutung über den Probeninhalt abweichen
  • Berechnung des Zetapotenzials durch Messung der Retentionszeitverschiebung einzelner Peaks bei zwei oder mehr elektrischen Feldstärken

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ASTRAs EASI Table vereinigt Ergebnisse aus mehreren Messdateien.


Wartung des Systems

Der Wartungsaufwand des Eclipse/DAWN FFF-MALS-Systems ist minimal. Die Pumpenfiltermembran wird in der Regel alle ein bis zwei Monate gewechselt, die Ultrafiltrationsmembran im FFF-Kanal ungefähr alle 100 Läufe. Das System kann mit 20-%igem Ethanol oder Standard-Detergenzlösungen gereinigt und sterilisiert werden. Service-Erinnerungen und eine umfangreiche Aufzeichnung der Systemparameter helfen, das System in perfektem Zustand zu halten und Ausfallzeiten zu vermeiden.

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Der modulare Aufbau eines FFF-MALS-Systems

Ein Eclipse/DAWN FFF-MALS-System umfasst nur die fortschrittlichsten und zuverlässigsten Komponenten. Die primären Module werden in den USA von Wyatt Technology entwickelt und hergestellt, und andere Komponenten sind Spitzenprodukte von Agilent. Das gesamte System wird von Wyatt Technology geliefert, installiert und gewartet.*

* In Regionen, die nicht von Wyatt Technology-Außenstellen bedient werden, können Agilent-Produkte von lokalen Agilent-Distributoren geliefert und gewartet werden.

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FFF-Komponenten

Eclipse

Die Eclipse ist das Herzstück des FFF-Systems. Sie enthält vier hochpräzise und stabile Flussregler, die robuste und reproduzierbare Fraktionierungsläufe gewährleisten ohne Pulsation. Dadurch sind die FFF-Trennungen viel zuverlässiger als bei Verwendung von mehreren Pumpen.

Die Eclipse bietet eine intelligente Benutzeroberfläche, die den Benutzer über Ereignisse oder Bedingungen informiert, die Aufmerksamkeit erfordern. Darüber Hinaus ist die Eclipse für die Verwendung einer Vielzahl von FFF-Trennkanälen und sogar von SEC-Säule entwickelt worden.

Optionale Funktionen:

  • Umschalten zwischen FFF und SEC: Diese Option unterstützt zwei verschiedene Trennmethoden, einen FFF-Kanal und eine SEC-Säule, die sich denselben Autosampler, dieselbe Pumpe und dieselben Detektoren teilen. Mit einem Mausklick können Sie Ihren Trennmodus von FFF auf SEC umschalten.
  • Modul zur Verdünnungskontrolle („Dilution Control Module“, DCM): Jeder Eclipse FFF-Kanal verfügt über einen DCM-Anschluss. In Kombination mit dem Eclipse DCM-Modul wird die Verdünnung der aus dem Kanal eluierenden Proben um das bis zu 5-fache ohne Auflösungsverlust reduziert. Diese Funktion erhöht die Signalintensität und die Konzentration in den gesammelten Fraktionen. Außerdem wird die Reproduzierbarkeit aufgrund der geregelten Detektorflussrate erheblich verbessert, ebenso wie die Qualität von Online-DLS-Messungen.

Sind Sie an weiteren Informationen über die Eclipse interessiert?

Eclipse-Produktseite

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Mobility

Das Mobility-System bestehend aus dem Mobility-Modul und dem Mobility-Kanal. Es realisiert in Verbindung mit der Eclipse eine elektrisch/asymmetrische Fluss-FFF (EAF4) zur Messung von Ladung und Zetapotenzial.

Mobility Broschüre

Kanäle

Jeder Eclipse-Kanal verfügt über einen DCM-Anschluss für erhöhte Empfindlichkeit und Temperaturstabilisierung für verbesserte Reproduzierbarkeit. Die Auswahl an FFF-Kanälen und ihre Anwendungen umfasst:

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Kanal-Typ Vorteile Anwendungsbeispiele
Analytical Short Trennung im Nano-/Mikrogramm-Maßstab Vielseitig und universell einsetzbar
Analytical Long Trennung im Nano-/Mikrogramm-Maßstab Polymere, weniger anfällig für Überladung
Semi-Preparative Trennung im Milligramm-Maßstab Extrazelluläre Vesikel-, Virus- und LNP-Isolierung
Dispersion Inlet Für aggregationsanfällige Proben Monoklonale Antikörper, Liposomen
Mobility EAF4 Trennung nach Größe und Ladung Proben mit Zeta-Potential-Verteilung

Pumpe, Autosampler und Fraktionssammler

Die Eclipse wird mit einer quaternären Pumpe und einem Autosampler der Agilent Infinity II 1260er Serie geliefert. Andere Agilent-Komponenten werden unterstützt, einschließlich Fraktionssammlern.

 


VISION

Die VISION-Software bietet intelligentes Methodendesign, Bedienung und Analyse mit umfassender Steuerung aller FFF-Komponenten. VISION hat eine direkte Schnittstelle zu ASTRA, der führenden Software für die Charakterisierung von Makromolekülen und Nanopartikeln in Lösung durch Lichtstreuung.

Möchten Sie mehr über den nahtlosen FFF-Workflow der VISION-Software erfahren?

VISION-Produktseite

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Detektoren

DAWN

Der empfindlichste MALS-Detektor, der auf dem Markt erhältlich ist. Beinhaltet 18 Detektorwinkel zur Bestimmung von molaren Massen im Bereich von 200 Da bis 1 GDa und Radien von 10 bis 500 nm.

Standardmodell : Umgebungstemperatur

Heiz-/Kühl-Option: -15 °C bis +150 °C

Das DAWN bietet spezielle Optionen für die Messung fluoreszierender Proben: Interferenzfilter und einen Infrarot-Laser (785 nm). Darüber hinaus kann das DAWN mit Dynamischer Lichtstreuung (DLS) für eine noch umfassendere Charakterisierung kombiniert werden.

Haben Sie Interesse mehr über das DAWN zu erfahren?

DAWN-Produktseite

Online DLS

WyattQELS - Modul für Dynamische Lichtstreuung, das in das DAWN MALS-Instrument als Online-DLS eingebettet werden kann.

WyattQELS-Informationen

DynaPro NanoStar - Stand-Alone-Detektor für Dynamische Lichtstreuung, kann über Lichtleiterkabel an die DAWN-Flusszelle als Online-DLS angeschlossen werden.

NanoStar Produktseite

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Optilab

Ein einzigartiges Online-Differenzialrefraktometer zur Konzentrationsmessung beliebiger Makromoleküle, unabhängig von Chromophoren. Die Temperaturkontrolle ist einstellbar von 4 °C bis 65 °C. Die Hochkonzentrationsoption unterstützt Proteinkonzentrationen von bis zu 180 mg/mL.

Möchten Sie mehr über das Optilab erfahren?

Optilab Produktseite

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ASTRA

Umfassende Software für die MALS-Analyse im Chromatographie-, AF4- oder Batch-Modus. ASTRA ist in einer „21 CFR Part 11“-konformen Version erhältlich und bietet zusätzliche Optionen wie die Partikelanalyse zur Bestimmung der Partikelkonzentration. ASTRA bietet zudem mehrere Arten der Konformationsanalysen.

Möchten Sie mehr über ASTRA erfahren?

ASTRA-Produktseite

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Erfahren Sie mehr über die Einsatzmöglichkeiten von FFF-MALS

Nachfolgend finden Sie eine Auswahl von Ressourcen, die auf unserer Website verfügbar sind. Erfahren Sie mehr über FFF-MALS und darüber, wie es von Wissenschaftlern auf der ganzen Welt, in akademischen, industriellen und staatlichen Laboren zur fortschrittlichen Charakterisierung von Makromolekülen und Nanopartikeln eingesetzt wird.

Theorie

Auf den folgenden Seiten finden Sie Details zur FFF-MALS-Theorie:

Literaturverzeichnis

Eine umfangreiche, nach Stichwörtern durchsuchbare Bibliographie von Publikationen, in denen Wyatt FFF-MALS-Geräte verwendet oder zitiert werden, ist verfügbar unter www.wyatt.com/Bibliography. Öffnen Sie einfach die erweiterte Suche (Advanced Search) und klicken Sie auf das Feld „Field Flow Fractionation“ (Feldflussfraktionierung). Geben Sie dann unten Ihre Suchbegriffe ein.

Technical Notes

Wyatt bietet seinen Kunden umfassenden Online-Support über das Wyatt Support Center, einschließlich vieler technischer Hilfestellungen, die dabei helfen können das Optimum aus FFF-MALS Systemen und Experimenten herauszuholen. Wenn Sie Kunde von uns sind und keinen Zugang haben, beantragen Sie bitte ein Konto auf der Support-Login-Seite.

Bei Wyatt nehmen wir es persönlich

Ihr Erfolg ist unser Erfolg! Ab dem Zeitpunkt, an dem Sie ein Wyatt-Instrument kaufen, sind wir bei jedem Schritt für Sie da und geben Ihnen mehr als nur eine Instrumentengarantie. Wyatt bietet Ihnen eine ganze Reihe von Support-Angeboten, damit Sie das Beste aus Ihrer Investition machen können. Am wichtigsten ist jedoch, dass Sie eine unvergleichliche persönliche Betreuung erhalten, die Ihren Erfolg und Ihre Produktivität sicherstellt.

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Installation und Schulung vor Ort

Bei jedem Gerätekauf bieten wir eine Vor-Ort-Installation und Einarbeitung in Ihrem Labor an, um die ordnungsgemäße Einrichtung und Funktion des Geräts sicherzustellen. Außerdem bieten wir Ihnen eine auf Ihre speziellen Bedürfnisse zugeschnittene Vor-Ort-Schulung an. Diese zusätzlichen Dienstleistungen können besonders dann erwünscht sein, wenn eine große Gruppe von Mitarbeitern geschult werden soll.

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Service und Support im ersten Jahr

Alle neuen Wyatt-Geräte haben im ersten Jahr unbegrenztem Telefon- und E-Mail-Support sowie unserer Standard-Vollgarantie. Unser freundliches Team aus erfahrenen Laboranten, promovierten Wissenschaftlern und Technikern bietet sowohl technische als auch anwendungsspezifische Unterstützung. Wir zeigen Ihnen per Fernzugriff auf Ihren PC, wie Sie Ihre Daten analysieren oder die Gerätekommunikation einrichten oder führen Schulungen zu bestimmten Themen durch.

Nach dem ersten Jahr sind jährliche Servicepläne für fortlaufenden, unbegrenzten Telefonsupport, E-Mail-Support und Geräteservice erhältlich. Zu den Vorteilen der Servicepläne gehören die jährliche präventive Wartung, Vor-Ort-Kalibrierung, Re-Qualifizierung und Rabatte auf Teile und Arbeitszeit bei Reparaturen. Erfahren Sie mehr über Servicepläne.

Die Besonderheiten des Service im ersten Jahr sowie des fortlaufenden Supports können je nach Region variieren. Bitte kontaktieren Sie Ihren lokalen Wyatt-Ansprechpartner für weitere Informationen.

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IQ/OQ und Compliance

Wyatt Technology bietet ein komplettes Compliance-Programm einschließlich Dokumentation und Vor-Ort-Validierung für alle Geräte. Wir stellen die notwendigen Ressourcen und Werkzeuge zur Verfügung, um die Compliance sicherzustellen. Wir haben intensiv mit unseren Partnern in GxP-konformen Umgebungen zusammengearbeitet, um ein robustes Set an Dokumenten und Dienstleistungen aufzubauen. Geräte und Software von Wyatt werden in GMP-Umgebungen in der Pharma- und Biotech-Industrie sowie in anderen regulierten Branchen auf der ganzen Welt eingesetzt. Erfahren Sie mehr über unser Compliance-Programm.

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Light Scattering University

Unser Vorzeige-Schulungsprogramm Light Scattering University® (LSU) ist bei jedem Kauf eines Lichtstreugeräts enthalten. In dem 2-, 3- oder 4-tägigen Kurs, je nachdem welches System gekauft wird, lernen die LSU-Teilnehmer fortgeschrittene Datenverarbeitungsmethoden und alternative Analysefunktionen kennen, mit denen sie vielleicht noch nicht vertraut sind. Die Teilnehmer lernen auch, wie ihre MALS- und DLS-Daten Informationen aus anderen Techniken, die sie im Labor verwenden, ergänzen. Für LSU-Absolventen werden Fortgeschrittenenkurse zu detaillierteren Techniken und Themen angeboten.

Für europäische Kunden, die eines unserer Lichtstreuinstrumente kaufen, sind zwei LSU-Kredits enthalten inklusive Unterkunft und den meisten Mahlzeiten. Die Kurse gehen über mehrere Tage in Vollzeit. Dafür lernen Sie nicht nur viel über Lichtstreuung, sondern können auch nach einem erfolgreichen Kurstag das gelernte noch einmal beim Abendessen mit einem Wyatt-Mitarbeiter besprechen.

Erfahren Sie hier mehr.

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Service-Pläne

Wir bei Wyatt wissen, dass Ausfallzeiten und Produktivitätsverluste kritisch sind. Daher haben wir drei umfassende Servicepläne entwickelt: Gold-, Silber- und Bronze-Servicepläne. Sie sind speziell darauf ausgerichtet, die jährliche präventive Wartung und Reparaturanfragen von Geräten schnell, reibungslos und problemlos durchzuführen, so wie es für Sie am Besten ist. Diese Pläne sind auf jährlicher Basis nach Ablauf der einjährigen Gerätegarantie erhältlich und bieten fortlaufenden, unbegrenzten Telefonsupport, E-Mail-Support und Geräteservice.

Der „Gold Service Plan“ bietet umfassende präventive Wartungs- und Reparaturleistungen vor Ort. Ein hochqualifizierter Wyatt-Mitarbeiter kommt zu Ihnen und führt die jährliche präventive Wartung, Kalibrierung und Requalifizierungsprüfung durch und organisiert bei Bedarf auch weitere Schulungen. Unsere engagierten Außendienstkoordinatoren verwalten den Serviceplan für das Gerät, damit Sie sich auf Ihre Forschung konzentrieren können. Wir bieten auch Leihgeräte an, falls ein Gerät nicht vor Ort repariert werden kann.

Mit unserem „Silber Service Plan“ bieten wir Ihnen vollständige Gerätekalibrierung und Qualitätskontrolltests, einen priorisierten Service inklusive Teilen, Arbeitszeit, Versand und bei Bedarf Hardware-Updates an. Hierzu wird das Gerät zu uns geschickt. Daneben werden aber bei technischen und Anwendungs-Support per Telefon, E-Mail und Screen-Sharing-Sitzungen die gleichen Leistungen wie mit dem „Gold Service Plan“ angeboten.

Der „Bronze Service Plan“ bietet umfassende präventive Wartungsleistungen vor Ort. Ein hochqualifizierter Wyatt-Mitarbeiter kommt zu Ihnen und führt die jährliche präventive Wartung, Kalibrierung und Requalifizierungsprüfung durch. Unsere engagierten Außendienstkoordinatoren verwalten den Serviceplan für das Gerät, damit Sie sich auf Ihre Forschung konzentrieren können.

Erfahren Sie hier mehr.

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Webbasierte Unterstützung

In unserem Support Center finden Sie eine Fülle von nützlichen Ressourcen rund um Ihre Wyatt-Lichtstreugeräte, Software und Applikationen:

  • Software-Updates und Fehlerbehebungen
  • Technical Notes zum Anschluss und zur Arbeit mit Ihren Geräten und Ihrer Software
  • Video-Tutorials, Software-Tutorials und Lern-Webinare
  • Lernressourcen mit Anleitungen für neue Anwender
  • Referenzmaterialien wie Benutzerhandbücher, Analysezertifikate für von Wyatt gelieferte Standards, CE- und TÜV-Zertifikate

Registrieren Sie sich oder loggen Sie sich hier in das Support Center ein.

Wir sind hier, um zu helfen

Email: [email protected]
Telefonnummer: +49 2689 925 0
Geschäftszeiten: Mo - Fr 9:00 – 17:00 Uhr

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Beratung

Nach Vereinbarung können wir eine erweiterte Vor-Ort-Beratung durch einen Applikationswissenschaftler anbieten, der Methoden einrichtet und Probenmessungen auf Ihren Geräten in Ihrem Labor durchführt. So müssen Sie keine Proben zur Analyse an einen anderen Ort schicken und können sich in Echtzeit mit den besten verfügbaren Experten beraten. Die Verfügbarkeit kann auf bestimmte geografische Regionen beschränkt sein.

Wenn Sie möchten, dass unsere Labormitarbeiter Proben für Sie analysieren und Sie beraten, finden Sie auf unserer Website weitere Informationen zum Wyatt Probenanalysen Service.

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Wyatt Technology Shop

In unserem Online-Shop können Kunden weltweit nach Teilen, Verbrauchsmaterialien und Zubehör suchen und sich Produktbilder und Teilenummern anzeigen lassen. Der Shop ist nach Wyatt-Produktfamilien kategorisiert, so dass Sie leicht feststellen können, welche Teile mit Ihrem Gerät kompatibel sind. US-amerikanische und kanadische Kunden können sich für ein Konto registrieren und Teile und Zubehör entweder auf Rechnung kaufen oder einer Kreditkarte bestellen. Für alle anderen Regionen können Sie die Bestellnummer heraussuchen und sich damit direkt an [email protected] oder [email protected] wenden.

Neben der Bestellung von Teilen und Zubehör können Sie sich auch über unsere Schulungskurse, IQ/OQ-Validierung und Servicepläne informieren.

Besuchen Sie unseren Online-Shop hier.

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