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2025-01-10 10:53:35色譜柱應用
“色譜柱應用”廣泛于化學分析領域，是實現(xiàn)色譜分離技術(shù)的核心部件。色譜柱通過其內(nèi)部填充的固定相與流動相中的樣品進行相互作用，根據(jù)樣品組分的物理或化學性質(zhì)差異實現(xiàn)分離。在環(huán)境監(jiān)測、食品安全、藥物分析等方面，色譜柱可用于檢測微量成分、雜質(zhì)分析、純度測定等，為科研和工業(yè)生產(chǎn)提供關鍵數(shù)據(jù)支持。不同材質(zhì)、規(guī)格的色譜柱適用于不同的分析需求，選擇合適的色譜柱對分析結(jié)果至關重要。

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2020-12-15 17:10:15寡核苷酸類藥物的HPLC分析 (二) TSKgel SEC色譜柱應用例
上篇文章《寡核苷酸類藥物的HPLC分析 (一) TSKgel IEC色譜柱應用例》中我們提到了隨著寡核苷酸藥物的研發(fā)步伐越來越快，對高純度寡核苷酸產(chǎn)品的需求也日趨旺盛。目前，寡核苷酸主要是通過化學合成法制成，在合成過程中會產(chǎn)生工藝相關雜質(zhì)和產(chǎn)品相關雜質(zhì)，離子交換液相色譜法是分析這些雜質(zhì)的重要手段之一。此篇文章我們將介紹尺寸排阻色譜法在寡核苷酸藥物質(zhì)量控制中的應用。在寡核苷酸的分析中，尺寸排阻分離模式是基于堿基數(shù)量、磷酸基不同導致的分子量差別進行分離，通常用于簡單的質(zhì)量控制或純度研究。該模式的優(yōu)點是可以使用接近生理條件的洗脫溶液進行等度分離。有時也會添加水溶性有機溶劑來YZ疏水吸附。分析不同堿基數(shù)目的寡核苷酸下圖是采用兩根串聯(lián)的SEC色譜柱TSKgel UP-SW2000來區(qū)分長度相差一個堿基的寡核苷酸混合物 (20-mer和N-1 19-mer)。TSKgel UP-SW2000是東曹生命科學ZX開發(fā)的粒徑2μm、孔徑12.5nm的硅膠基質(zhì)SEC色譜柱，主要用于分離分子量范圍為1-150kDa的小蛋白、肽和寡核苷酸等生物分子。該色譜柱兼容HPLC和UHPLC系統(tǒng)，因此也能夠從傳統(tǒng)的HPLC-SEC方法轉(zhuǎn)換到UHPLC。下圖是使用TSKgel G2000SWXL色譜柱分離不同堿基數(shù)量的合成寡核苷酸混合物的譜圖。為了YZ核酸酶活性，有時會在流動相中添加EDTA等約1 mmol/L的螯合劑。SEC法分離脂質(zhì)體包被的siRNA下圖是使用TSKgel SuperSW2000色譜柱對天然型DNA核酸藥物Defitelio進行質(zhì)量分析的示例。參考文獻：Handbook of analysis of oligonucleotides and related Products, Feb.23 (2011) 125, Edited by J.V. Bonilla et al.寡核苷酸分析用SEC色譜柱下表中列出了適用于核酸分離的SEC色譜柱。對于＜375 bp的短鏈核酸或寡核苷酸，UP-SW3000、UP-SW2000、G3000SWXL以及G2000SWXL這幾款色譜柱都是比較推薦的。
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2020-12-15 16:52:34寡核苷酸類藥物的HPLC分析 (一) TSKgel IEC色譜柱應用例
概述寡核苷酸是一類只有50個以下堿基的短鏈核苷酸的總稱（包括脫氧核糖核酸DNA或核糖核酸RNA的核苷酸）。近幾年，隨著寡核苷酸療法在ZL各種疾病適應癥方面取得了臨床上顯著的進展，已有多種寡核苷酸類藥物，如小干擾RNA (siRNA) 和反義寡核苷酸 (ASO) 藥物獲得了FDA上市批準。另外還有多種microRNA (miRNA) 和適配體 (Aptamer) 正在研發(fā)中。因此，更大量、更高純度的寡核苷酸產(chǎn)品的需求也隨之日益增長。東曹生命科學提供多種具有高分辨率、選擇性的色譜柱和層析填料產(chǎn)品以滿足從分析到純化制備不同規(guī)模的應用需求。寡核苷酸的HPLC分離模式下表中列舉了寡核苷酸HPLC分析的幾種分離模式及適用的分離條件。也可以通過連用MS進行檢測。ZL性寡核苷酸是由固相化學合成法制成。在合成過程中會產(chǎn)生工藝相關雜質(zhì)和產(chǎn)品相關雜質(zhì)。產(chǎn)品相關雜質(zhì)包含許多目標產(chǎn)物的類似物（分子量的差別：堿基數(shù)n-1、n、n+1等），磷酸基S化等的不對稱化合物、異構(gòu)體等。因此，雜質(zhì)的分析監(jiān)控對工藝和質(zhì)量控制就顯得十分重要。一般而言，通過陰離子交換色譜法即可實現(xiàn)這一分析需求。寡核苷酸IEC-HPLC分析下圖是使用TSKgel DNA-STAT陽離子交換色譜柱分離具有不同序列的4種寡核苷酸引物 (單鏈) 。在IEC分離模式中，如果使用無孔填料的色譜柱可以提高分辨率。此款色譜柱采用的是親水性無孔樹脂填料，粒徑5μm，表面由開放型多層陰離子交換基團構(gòu)成。這些特性與創(chuàng)新的化學鍵合方法相結(jié)合，使其載量更高、操作壓力更低，非常適合于寡核苷酸的高分辨率分析。寡核苷酸的純度檢測在離子交換色譜柱中，可以對離子基團與主成分有一處不同的化合物進行分離，比如能夠分離n-1、n、n+1的化合物。下圖是TSKgel DNA-NPR陽離子交換色譜柱對13個堿基的硫代磷酸寡核苷酸粗樣分析的色譜圖。TSKgel DNA-STAT色譜柱對粗制的寡核苷酸與純化后的樣品進行純度評估。寡核苷酸的分析要點1、根據(jù)核酸樣品的穩(wěn)定性和大小來選擇合適的洗脫液。如果核酸的穩(wěn)定性很高，可以采用堿性溶液 (NaOH，pH12) 和高溫60℃條件下分離，可提高分辨率。如果是穩(wěn)定性差的，則推薦使用pH7-8的中性洗脫液，溫度40℃條件下分離。2、在樣品吸附強的情況下，可使用比NaCl或NaBr洗脫能力更強的NaClO4進行梯度分離。3、如果樣品是超巨大雙鏈DNA (如質(zhì)粒DNA)，使用TSKgel DEAE-NPR (4.6mm I.D.×3.5cm) 的話不僅可以獲得高分辨率，而且回收率也會更好。
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2019-05-30 11:06:18ACE HILIC色譜柱應用實例
ACE HILIC法開發(fā)平臺和工作實例圖17顯示了HILIC方法開發(fā)的流程圖。 一般方法是：收集分析物相關的信息（如果已知的話），針對三個ACE HILIC相（用三款不同的ACE HILIC色譜柱在不同的pH洗脫液條件下）執(zhí)行梯度或等度HILIC篩選實驗（取決于樣本分析物的親水性范圍），然后再優(yōu)化色譜法以達到可接受的HILIC法。 表1中列出了ACE HILIC篩選條件。 這些設計旨在探索廣泛的選擇性范圍，以及為達到所需分離提供一個良好的起點。 圖17 ACE HILIC 方法開發(fā)流程圖 表1 ACE HILIC篩選實驗的條件 參數(shù)                            備注  色譜柱  ACE HILIC-A,  ACE HILIC-B and ACE HILIC-N, 150 x 4.6 mm, 5 μm  梯度流動相  A：10 mM甲酸銨（溶于MeCN/H2O中）（94:6 v/v）  B：10 mM甲酸銨（溶于MeCN/H2O中）（50:50 v/v）甲酸銨的pH值為：3.0、4.7或6.0.           梯度篩選  時間                                               %B  0  0  15  100  20  100  21  0  41  0  等度流動相  10 mM甲酸銨（溶于MeCN/H2O中）（90:10 v/v）甲酸銨的pH值為：3.0、4.7或6.0.  流速  1.5 mL/min  溫度  25 °C  檢測  取決于樣本（視樣品而定）   ACE HILIC色譜柱保存方法 使用之后，ACE HILIC色譜柱應使用體積比為7:3的乙腈和水進行沖洗，清除掉所有的緩沖鹽。 然后，使用的異丙醇、以更低的流速進行沖洗，以便貯存。應往回擰緊色譜柱端蓋（擰緊色譜柱端蓋），并將色譜柱放回盒內(nèi)。 每次分析運行之后，除非第二天要使用，否則建議采用密閉法（按長期保存的方法）清洗色譜柱，然后用異丙醇沖洗。 實例1 – 咖啡茵和相關化合物 方法開發(fā)中所需的咖啡茵和四種相關化合物（可可堿、茶堿、次黃嘌呤和黃嘌呤）這些化合物都是極性的中性物質(zhì)，其中負log P值表示合理的親水性（log P為負值明確的表明其親水性），因此適用于HILIC（圖18）。圖18咖啡茵和相關物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和log P數(shù)據(jù) 咖啡茵和相關化合物在pH為3-6的情況下不可電離，因此洗脫劑的pH幾乎不會直接影響分子。為此，選擇pH 3.0和4.7。固定相會受洗脫劑pH變化的影響，這可能是有利的一面。固定相的電離變化將影響粒子周圍的水合層，這會影響分析物分散到相中（分配在固定相上）或形成氫鍵的程度。因此，在pH3.0和pH4.7的情況下對三個固定相進行篩選，結(jié)果如圖19中所示。 新的ACE HILIC色譜柱使用60倍柱體積相互平衡（平衡），以在粒子周圍形成水合層。表1中顯示了流動相、梯度和溫度。 篩選結(jié)果顯示：三個固定相與兩個pH值之間觀察到一些選擇性差異（三個固定相在兩個pH值下的篩選結(jié)果可以看出彼此間具有選擇性的差異）?；诤Y選數(shù)據(jù)的Z有效分離是針對pH為3.0下的（pH為3.0下的）ACE HILIC-N相。這些數(shù)據(jù)選擇（選定這些條件）用于進一步優(yōu)化。圖19 ACE HILIC色譜柱的梯度篩選 條件如表1中所述，275nm條件下的檢測除外。進樣25mg/mL的咖啡茵混合物2μL（使用pH3.0和pH4.7的甲酸銨，以0.5%w/w的比例混合相關物質(zhì)和MeCN/H2O（90:10 v/v）） 樣本：1) 咖啡茵2) 茶堿3) 可可堿4) 黃嘌呤5) 次黃嘌呤較早洗脫峰的保留窗口（時間段）非常窄，這表示：等度HILIC可用于分離分析物。（等度方式的HILIC可以被用于分離這些化合物）10mM甲酸銨，pH3.0（溶于MeCN/H2O中）（94:6 v/v）被選為等度條件（圖20）。在這些條件下，峰4和5要保留得更多（好），但峰2和3仍未解析出（被分離）。 根據(jù)梯度運行的結(jié)果，乙腈含量更高似乎不會提高峰2和3的解析度（高的乙腈含量沒有提高2與3峰的分離度），所以梯度HILIC分析得到改善（所以梯度分析是對混合物分離有更合適的，溫度將被研究），從而開發(fā)出Z終方法，如圖21所示。圖20 ACE HILIC-N相中咖啡茵和相關化合物的等度分析 ACE HILIC-N相中咖啡茵和相關化合物的等度分析 色譜柱：ACE 5 HILIC-N，150 x 4.6 mm流動相：10 mM甲酸銨，pH3.0（溶于MeCN/H2O中）（94:6 v/v） 流速：1.5 mL/min溫度：25 °C檢測：UV, 275 nm進樣：2 μL樣本：1) 咖啡茵2) 茶堿3) 可可堿4) 黃嘌呤5) 次黃嘌呤溫度的降低會提高茶堿與可可堿之間的解析度（分離度），因此，Z終方法（圖21）被認為適合其用途。圖21Z終開發(fā)方法： 色譜柱：ACE 5 HILIC-N，150 x 4.6 mm流動相：A = 10mM甲酸銨（pH3.0）溶于MeCN/H2O中（96:4 v/v）中 B = 10mM甲酸銨（pH3.0）溶于MeCN/H2O（1:1 v/v）中 梯度：0-B在15分鐘內(nèi)，B持續(xù)5分鐘，下一次進樣維持在起始條件20分鐘 流速：1.5 mL/min溫度：15 °C檢測：275 nm進樣：2 μL實例2 – 肌酸和肌酐 肌酸（圖22）是使用甘氨酸和精氨酸合成的氨基酸。它在為體內(nèi)細胞提供能量方面起著重要作用（在體內(nèi)主要用于為細胞供能），并形成（生成）副產(chǎn)品肌酐。測定血液中的肌酐，確定腎功能是否正常，其中肌酐水平的增加表示腎可能不會完全過濾廢物。（升高表明腎的過濾廢物的功能有所降低）圖22結(jié)構(gòu)和log P肌酸和肌酐數(shù)據(jù) 圖23使用pH為3.0、4.7和6.0的甲酸銨對ACE HILIC范圍的等度篩選對比 樣本：1) 肌酐2) 肌酸在三種pH值條件下，利用等度條件對三個HILIC固定相的兩種分析物進行篩選。結(jié)果表明：肌酐在三個ACE HILIC相中被適當?shù)乇Ａ?，但由于過度保留的原因，肌酸在合理的時間內(nèi)沒有洗脫。根據(jù)圖17中的流程圖，過度保留窗口表示梯度（寬時間段表明梯度方法）可能更適宜。 圖24 ACE HILIC-A相下的Z終方法ACE HILIC-A在pH3.0下選擇，進行梯度分析。標準梯度在10分鐘內(nèi)析出兩種目標分析物，并且解析度很高（分離度很高）（數(shù)據(jù)未顯示）。因此，這使得梯度時間進一步減少（這種情況下可以使梯度運行時間進一步減少），從而縮短了整體運行時間。Z終方法如圖24中所示。 色譜柱：150 x 4.6 mm, 5 μm流動相：A：2 mM甲酸銨（pH3.0）溶于MeCN/H2O（90:10 v/v）中B: 2 mM甲酸銨（pH3.0）溶于MeCN/H2O（50:50 v/v）中 梯度：5-55%B，在10分鐘內(nèi) 流速：1.5 mL/min檢測：230 nm進樣：5 μL樣本：1) 肌酐2) 肌酸結(jié)論 HILIC是一種用于多用途的極性分析物色譜分析法（對于極性化合物來說是一種通用的色譜分析模式）。 這種方法比較復雜，但如果遵循簡單規(guī)則，則可實現(xiàn)可再現(xiàn)的HILIC方法（HILIC方法是可以重現(xiàn)性的）。 三個ACE HILIC相（固定相）設計用于HILIC方法開發(fā)期間研究選擇性，并盡可能快地提供實現(xiàn)所需分離的選項。 ACE HILIC方法驗證協(xié)議（規(guī)程）已成功用于開發(fā)一系列的HILIC方法，應為HILIC方法開發(fā)活動提供一種結(jié)構(gòu)化的方法。
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2024-12-27 14:00:04砂塵試驗箱應用
砂塵試驗箱應用：提高設備抗砂塵性能的關鍵工具 砂塵試驗箱是一種用于模擬設備在惡劣環(huán)境下運行時，暴露于砂塵天氣中的狀態(tài)的專業(yè)設備。隨著科技進步和工業(yè)化發(fā)展，尤其是在汽車、電子、通信和航空等領域，設備的抗砂塵能力成為評估產(chǎn)品質(zhì)量和性能的重要標準。本文將詳細介紹砂塵試驗箱的工作原理、主要應用領域以及在提升產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性方面的作用，幫助企業(yè)理解其在環(huán)境試驗中的重要性，并為日常應用提供技術(shù)支持。 砂塵試驗箱的工作原理 砂塵試驗箱通過模擬自然界中的砂塵環(huán)境，利用風扇和砂塵源將顆粒物送入箱體中，模擬實際環(huán)境下設備暴露于風沙天氣時的情況。試驗過程中，設備會暴露在含有不同粒徑的砂塵顆粒的氣流中，測量其在一定時間內(nèi)的工作性能變化，從而評估設備對砂塵的適應能力。 試驗箱的核心功能包括顆粒粒徑的調(diào)控、風速的控制以及塵土濃度的設置，能根據(jù)不同標準進行調(diào)節(jié)。這些參數(shù)確保模擬環(huán)境盡可能貼近實際應用場景，使得試驗結(jié)果更具參考價值。 砂塵試驗箱的應用領域 汽車行業(yè) 汽車，尤其是在沙漠或風沙較大的地區(qū)使用的車輛，必須具備良好的防塵性能。砂塵試驗箱在汽車行業(yè)中被廣泛應用，用于測試車身、發(fā)動機、空調(diào)系統(tǒng)、電氣組件等部件在砂塵環(huán)境下的表現(xiàn)。這種測試可以有效預防因砂塵對車輛的磨損、堵塞和損壞而影響汽車性能與安全性。 電子產(chǎn)品 電子產(chǎn)品，特別是外部暴露的設備，如路燈、信號塔、通信設備等，常常面臨砂塵侵蝕問題。通過使用砂塵試驗箱，制造商能夠測試這些設備在沙塵環(huán)境下的長期穩(wěn)定性和防護能力，從而優(yōu)化產(chǎn)品設計，提高其在惡劣環(huán)境中的可靠性。 航空航天 航空航天設備需要在高溫、高壓、強風沙的環(huán)境下工作。砂塵試驗箱可以模擬飛行器外部暴露的極端條件，測試其對砂塵侵蝕的防護能力，確保設備的正常運作，避免出現(xiàn)因砂塵導致的設備損壞或性能下降。 軍事裝備 對于軍事裝備而言，沙塵天氣極有可能影響其正常運行。砂塵試驗箱在這一領域的應用主要集中于對防護裝備、車輛、武器系統(tǒng)等設備進行全面測試，以保證它們在沙塵暴等極端條件下依舊能夠保持優(yōu)異的作戰(zhàn)性能。 建筑與基礎設施 在一些沙塵頻發(fā)的區(qū)域，建筑物和基礎設施需要具備抗沙塵的能力。通過使用砂塵試驗箱，建筑材料的耐塵性可以得到有效評估，幫助建筑設計師選擇合適的防護材料，提高建筑物的耐久性和使用壽命。 砂塵試驗箱的技術(shù)特點與優(yōu)勢 砂塵試驗箱的設計不僅強調(diào)測試的全面性，還注重使用的便捷性和可靠性。其主要技術(shù)特點包括： 多功能調(diào)節(jié)：能夠模擬不同粒徑的塵土顆粒，設置風速、溫濕度等環(huán)境條件，滿足各類設備的測試需求。 高精度監(jiān)控：通過精準的傳感器和監(jiān)控系統(tǒng)，實時監(jiān)控砂塵濃度、試驗溫度等數(shù)據(jù)，確保測試結(jié)果的準確性。 耐用性強：材料耐腐蝕、耐磨損，確保設備在長期使用中的穩(wěn)定性和耐用性。 總結(jié) 砂塵試驗箱作為一種高效的環(huán)境模擬設備，對于提升各類設備的防塵能力具有重要意義。在眾多領域中，設備的防砂塵能力直接關系到產(chǎn)品的長期穩(wěn)定性與可靠性。通過砂塵試驗箱進行環(huán)境模擬測試，不僅能夠幫助企業(yè)提前發(fā)現(xiàn)潛在問題，優(yōu)化產(chǎn)品設計，還能提升產(chǎn)品在惡劣環(huán)境下的市場競爭力。因此，砂塵試驗箱在各行業(yè)中的應用，正日益成為提高產(chǎn)品質(zhì)量、確保可靠性的重要環(huán)節(jié)。
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2025-09-23 19:00:21芯片洗干儀主要應用
本篇文章聚焦芯片洗干儀在半導體制造中的核心作用，闡釋其在晶圓清洗與干燥環(huán)節(jié)的應用要點。通過對清洗介質(zhì)、溫控、干燥工藝和顆粒控制等維度的分析，幫助讀者理解該設備對良率、產(chǎn)線穩(wěn)定性和環(huán)境合規(guī)性的影響。 芯片洗干儀在晶圓制程中的應用覆蓋廣泛。光刻、蝕刻、薄膜沉積、CMP 等階段均需去除污染物，避免薄膜缺陷。除了晶圓本體，還可服務 MEMS、LED、屏幕基板等敏感基材的表面清潔，確保粒子、金屬離子和水跡的控制，并符合行業(yè)潔凈標準與法規(guī)要求。 核心技術(shù)要點包括清洗藥水的相容性、溫控、流路設計與超聲輔助，以及高純水系統(tǒng)的穩(wěn)定性。干燥階段常用噴淋、氣流和氮吹，需實現(xiàn)低靜電、低殘留。為避免水痕，許多方案引入閉環(huán)回用、在線顆粒監(jiān)測與低溫腔體設計，同時關注薄膜表面應力與粒子嵌入的防護。 選型時需結(jié)合晶圓尺寸、產(chǎn)能需求、化學品兼容性及自動化水平。設備應具備可擴展的清洗槽容量、獨立的溫控、穩(wěn)定的純水與化學回用路徑，以及數(shù)據(jù)記錄和過程控制界面，并具備云端或本地數(shù)據(jù)分析接口以支撐工藝追溯。 市場需求正向高粒子控制、低殘留和環(huán)境友好性傾斜。先進工藝節(jié)點對潔凈度和化學殘留提出更高指標，推動閉環(huán)水處理與在線檢測。日常維護包括腔體防腐、泵路清洗、耗材更換和槽體清潔，同時促使供應鏈與采購策略優(yōu)化。 選擇芯片洗干儀應以清洗與干燥效果、系統(tǒng)穩(wěn)定性和運行成本為核心，確保產(chǎn)線良率與產(chǎn)能的持續(xù)提升。企業(yè)應結(jié)合工藝需求、設備性能及運維服務，制定長期的投資與升級策略。
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