Препаративная гель-фильтрация

В целом , конечно , закономерности для препаративной гель-фильтрации аналогичны остальным видам препаративной жидкостной хроматографии, но поскольку наши исследования связаны именно с гель-фильтрацией , считаем нужным остановиться подробнее именно на препаративной гель-фильтрации. Размер колонки является главным фактором , влияющем на масштаб препаративного разделения. С увеличением внутреннего диаметра колонки размер образца , объём вводимой пробы и скорость потока элюента могут быть увеличены. Для препаративных разделений обычно предпочитают работать в условиях максимальных скоростей потоков и нагрузок, это позволяет проводить разделение без заметной потери разделительной способности.До тех пор , пока поддерживается разумная скорость потока, и колонка не перегружена , эффективность (разд. способность) определяемая числом теоретических тарелок, часто увеличивается с ростом площади поперечного сечения для колонок равной длины. В общем случае как размер образца, так и объёмная скорость потока могут быть увеличены пропорционально площади поперечного сечения колонки , независимо от типа или размера частиц насадки. Из-за высокой стоимости частиц сорбента малого размера (>10мкм), чаще используют для стандартных и крупномасштабных разделений частицы большего диаметра (30-60 мкм) с широким распределением по размерам [3]. Также следует упомянуть о циклической гель-хроматографии, в этом случае фракции, получаемые на выходе из колонки могут быть подвергнуты повторному разделению на той же колонке для повышения их чистоты. Также возможен вариант при котором повторное разделени осуществляется на другой колонке. Процесс увеличения длины колонки может быть повторён до тех пор, пока образец подлежащий разделению занимает весь объём колонки.

Преимущества циклического разделения :

· требутся меньше растворителя,

· снижается противодавление колонки, что позволяет увеличить время жизни ,

· использовать большие скорости потока.

Но есть и недостатки. Так при циклизации происходит размывание зон - главный источник которого - мёртвый объём трубопроводов и насосов. Кроме того для образцов с широким М.М.Р. при проведении первого цикла весь объём пор будет занят, и при циркуляции реализовываться лишь небольшое увеличение разрешения. Также при циркуляции концентрации фракций уменьшаются, поэтому необходимо концентрировать выделенные фракции, что ведёт к дополнительным затратам и усложняет весь процесс в целом. Также надо сказать, что сбор фракций становится более сложным для автоматизации, особенно если необходимо селективно удалять фракции на определённых стадиях процесса. В [3] имеется ссылка на то, что выделение веществ циклической хроматографией более качественное но более дорогое, хотя в ряде работ при разделении веществ с низкими молек. Массами была получена экономия растворителя и продлена жизнь колонки.