slp - cromatografía junio 2001 carolina...

Junio 2001SLP - Cromatografía Carolina Mendoza


Hoy en día, el análisis de muestras se haincrementado y las exigencias la productividad de

los laboratorios son cada vez mayores; sin embargoexisten muchos factores que limitan el desarrollo:

Las Columnas Empacadas(con partículas)

La Clásica HPLC


Limitaciones de las ColumnasEmpacadas

Las Columnas corrientes de HPLC estan constituidas porpartículas muy pequeñas, (usualmente de Sílica) empacadasen un tubo de acero, provocando

• Alta presión del sistema cuando el flujo es incrementado• Las limitaciones en el flujo provocan unas limitaciones en las longitudes

de las columnas y por ende en el mismo desarrollo de los métodos.• Los tiempos de equilibrio y lavado de las columnas altos• Dentro de las columnas se pueden formar Volumenes Muertos los cuales

pueden provocar reduccíones en la confiabilidad y reproducibilidad de losanálisis

• La alta presión reduce la vida de las columnas y provoca además un grandesgate de los sellos y el mismo equippo HPLC.


Superando estas limitaciones Merck KGaA hadesarrollado y patentado las Varillas Monolíticas de

Sílica altamente porosas

Chromolith™


¿Porqué este nombre?


¿Cómo son?

Varillas de Sílica Monolitica Revestimiento conel polimero PEEK


Inicio Fase de Separacióny Gelificación

Maduración Secado

RevestimientoAnálisisHPLC

Preparación

Si(OAlk)4Polimero

H+


Estructura porosa interna

Macroporos: 2 µµm Mesoporos: 13 nm

Totalmente porosa > 81% (65 - 70% para las columnas clasicas de particulas )

Vista de un corte de la varilla de silica


LiChrosorb®

LiChrospher®

Superspher®

Purospher®

Purospher® STAR

Esféricas

Irregular

Chromolith® Monolitica

Las Edades de la Cromatografía


0

50

100

150

200

250

0 2 4 6 8Rata de flujo (mL/ min)

Pre

sión

del

sis

tem

a (b

ar)

ChromolithTM Performance

Column X: 3.5µµmColumn S: 3.5µµmColumn Z: 3.5µµm

Column X: 5µµmColumn S: 5µµmColumn Z: 5µµm

p/u curva de ChromolithTM Vs columnas HPLC particuladas

Análisis de la presión en lasColumnas


0,00

10,00

20,00

30,00

0 2 4 6 8 Flow rate (mL/ min)

Pla

te h

eigt

h H

(µm

)

ChromolithTM Performance

Column X: 3.5µµmColumn S: 3.5µµmColumn Z: 3.5µµm

Column X: 5µµmColumn S: 5µµmColumn Z: 5µµm

H/u curva de ChromolithTM Vs columnas HPLC particuladas

Eficiencia en la separación


3 pasos en el desarrollo

1. Síntesis de las varillas de sílica monolitica

2. Modificación Superficial (C18 y capped)

3. Revestimiento


1. Síntesis de las Varillas de sílica monolitica

- Definición de la dimensión, 4.6mm i.d.

- Definición de la estructura de poros bimodal

- Solidez estructural



2. Modificación Superficial (C18 end capped)

- Suficiente recubrimiento superficial

- En batches o in situ



3. Revestimiento

- Libre de volúmenes muertos

- Resistente mecanica y químicamente



0 7 14 min

12

3

4

5

6

7 8

9

ChromolithTM Performance (100-4.6mm)

Batch 5

Batch 4

Batch 3

Batch 2

Batch 1

Selectividad de 5 columnas

Reproducibilidadbatch a batch


Alfa

1,8001,8501,9001,9502,0002,0502,1002,1502,2002,2502,300

UM0002

UM0006

UM0008

UM0010

UM0012

UM0014

UM0017

UM0020

UM0022

UM0024

Reproducibilidadbatch a batch


¿Qué significa esto para uncromatografista?

La tecnología de la Chromolith™En la práctica

• “Sílica Monolítica”

• “Estructura porosa bimodal”

• “La mejor separación”


Rapidez y Calidad en susanálisis

1 mL/min - 17 bar

5 mL/min - 85 bar

5

1

2

43

9 mL/min - 153 bar

Chromolith™ Performance RP-18e100 mm x 4.6 mm

ß-blockers


1 mL/min - 17 bar

5 mL/min - 85 bar

9 mL/min - 153 bar

5

1

2

43

1

2

43 5

9 mL/min - 153 bar

12

1.50.0



1 mL/min - 17 bar

5 mL/min - 85 bar

5

1

2

43

9 mL/min - 153 bar

12

Gran ahorro

en el tiempo de

análisis

9 min

1 min



Mayor Productividad

Aumento en el número de analisis por día en cada sistema HPLC

Classical 20

Chromolith™ 180Incremento

enProductividad

paraLaboratorios de Control y Desarrollo en:Industrias Farmaceuticas, de alimentos,

de análisis ambiental, ...


Nuevos desafíos para laHPLC

0-2 min 2 mL/min

Gradiente de flujo

Chromolith™ Performance RP-18e100 mm x 4.6 mm

Fenoles

2-3 min 2-5 mL/min

3-6 min 5 mL/min


Flow Gradient

Nuevos desafíos para laHPLC

Nuevos desafíos para la HPLC


Aumento en laEficiencia de las Columnas

Particulate Competitor X (5 µm, 250 mm)

Particulate Competitor Z (5 µm, 250 mm)

Particulate Competitor L (5 µm, 250 mm)

Número de Platos N Antraceno

Max. back pressure:150 bar

Min. back pressure:210 bar

Columna

16000

17500

18500

41000Chromolith™ Performance 5x


0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

80000

90000

0 200 400 600 800 1000 1200

BenzeneTolueneEthylbenzenePropylbenzeneButylbenzenePentylbenzene

Longitud de la Columna (mm)

Númer

o de

pl

at

os

N/

co

lu

mn

aAumento en la

Eficiencia de las Columnas


3

2

4

56 7

2

1

0 4

3

2 4

5 6 7

20

1

0 40 min

1. tiourea, 2. benzeno, 3. tolueno, 4. etil-, 5. propil-, 6. butil-, 7. pentilbenzeno

N: 11 000

p: 13 bar

N: 81 000

p: 85 bar

ChromolithTM Performance, 100-4.6mm

1x 10 x = 1 meter

ACN/ Agua (80/ 20; v/v), 1mL/ min



ChromolithTM Performance, 100-4.6mm

1 m

ACN/ water (80/ 20; v/v)

3

2 4

5 6 7

1

100 20

32 4

56 7

10

1

0 20 min

2 mL/ min 1 mL/ min

N: 41 000

p: 45 bar

N: 76 000

p: 170 bar

0,5m




1 metro ChromolithTM Performance columnas



300 60 min

3

56

1

2

7

4

14 x ChromolithTM Performance

100-4.6mm = 1.4 meter

108 000 N/column !!!

117 bar

ACN/ water (80/ 20; v/v)




Separaciones

Desafiantes

10 000 N

41 000 N

100 mm

500 mm



12

4

3

5

6

78

9

0 7 14 min

Selectividad

1. Thiourea2. Aniline3. Phenol4. 2,3 - Dihydroxynaphthalene5. 4 - Ethylaniline6. Diethylphthalate7. N, N - Dimethylaniline8. Toluene9. Ethylbenzene

ChromatographicConditions:

Column:

Chromolith Performance

RP18e

4.6 mm x 100 mm

Mobile Phase:

Methanol/Water

55/45 (v/v)

Flow rate:

1.0 mL/min

Temperature:

ambient

Detection:

UV 254nm

Basic

Acidic

Metallchelating

Neutral

t0


Chromolith Performance RP-18e

Purospher RP-18e, 5 µm

0

1

12 24 min

2

3

4

5

6

78

9

12

4

3

5

6

78

9

0 7 14 min

Selectividad


Certificado de Análisis

Equilibrio de la columna

Validación de la Eficiencia

Instalación de la columnaDirección del flujo

Grupo de Muestras

Almacenada en fase móvil ACN/Agua

Column CuidadosPEEKpH: 2.0 - 7.5No trabajar en 100% de fase movil de: tetrahidrofurano, dimetilsulfoxido,o diclorometanopresión: 200 bartemperatura: 45°C, para la fase móvil


Más información sobreChromolith

www.Chromolith.com

ã Aplicacionesã Video que incluye un paseo a travéz de la Chromolithã Bases del concurso al científico Joven Chromolithã Opiniones científicasã Medalla de oro en la Pittcon 2001ã ………..


Chromolith™ColumnsLa nueva Era de la HPLC

• Análisis más rápidos

• Nuevos desafios para la HPLC

• Aumeto en la Eficiencia de la Separación

Cromatográfica

• Reducción en el uso de los equipos HPLC

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