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(1)色譜技術(shù)原理
1903 年俄國化學(xué)家茨維特使用石油醚將植物中的綠葉色素進(jìn)行溶解,然后使用玻璃柱將碳酸粉末進(jìn)行填充,并將溶解后的綠葉色素通過玻璃柱,得到了不同顏色的綠葉色素譜帶,他將這一過程命名為“色譜(Chromatography)”。其后,在 1941 年諾貝爾獎(jiǎng)獲得者 Matin 和 Synge 建立了液相色譜的分配理論,這一理論奠定了今后色譜技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。
液相色譜技術(shù)是目前最為常見的色譜技術(shù),是利用被分離物質(zhì)在固定相和流動(dòng)相中分配系數(shù)不同以使組分分離的方法。流動(dòng)相作為載體,攜帶了待測(cè)的樣品/混合組分進(jìn)入固定相,固定相用來分離被測(cè)組分,當(dāng)混合組分隨著流動(dòng)相從裝有色譜填料的容器一頭進(jìn)入、向容器另外一端流動(dòng)時(shí),混合組分中各個(gè)成分物質(zhì)因物理和化學(xué)性質(zhì)不同,與色譜填料作用力不同,導(dǎo)致各組分物質(zhì)在固定相中的遷移速度有差異,最終各組分按順序從柱子另外一端流出,從而實(shí)現(xiàn)各組分分離的目的。
其中,固定相的選擇對(duì)樣品的分離起著重要作用,用作固定相的色譜填料是影響液相色譜性能的核心耗材。色譜填料是用于捕獲和修飾單抗、抗體片段、疫苗和其他生物分子的介質(zhì),不同種類的色譜填料能夠廣泛用于多種樣品類型的分析檢測(cè)以及純化分離,根據(jù)核酸、蛋白質(zhì)、小分子和大分子的不同物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),選擇適合的色譜填料,能夠?qū)崿F(xiàn)從樣品混合物中篩選目標(biāo)樣本的純化目的。
(2)色譜技術(shù)分類
根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的不同,色譜產(chǎn)品可應(yīng)用于分析色譜及工業(yè)純化兩大領(lǐng)域。
①分析色譜技術(shù)
分析色譜技術(shù)是一種超高效、高精細(xì)度、高準(zhǔn)確率的分析技術(shù),廣泛應(yīng)用于藥物的分析檢測(cè)和質(zhì)量控制、中藥復(fù)雜組分分析、醫(yī)療診斷、食品分析檢測(cè)、農(nóng)藥殘留物檢測(cè)、水質(zhì)和環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。分析色譜技術(shù)的主要應(yīng)用平臺(tái)為高效液相色譜系統(tǒng),分析色譜柱則是其中的核心部件,性能優(yōu)異的色譜柱具備較高的穩(wěn)定重復(fù)性和較長的使用壽命,在保證更好的分辨率和準(zhǔn)確性的同時(shí),可以節(jié)約分離時(shí)間和成本。
②工業(yè)純化技術(shù)
工業(yè)純化是指根據(jù)臨床用藥和制劑要求,用適宜的溶劑和方法,從原料中提取有效物質(zhì)、除去雜質(zhì)的過程。工業(yè)純化色譜技術(shù)的主要應(yīng)用平臺(tái)為層析系統(tǒng),工業(yè)純化色譜填料(又稱“層析介質(zhì)”)是其中的核心耗材。作為生物藥規(guī)模生產(chǎn)過程中下游純化環(huán)節(jié)的關(guān)鍵材料,層析介質(zhì)的需求量隨著藥物生產(chǎn)規(guī)模的放大而增加。