专利名称：一种准动态二维制备液相色谱系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及色谱分离技术领域，具体是涉及一种准动态二维制备液相色谱系统。
背景技术：
制备液相色谱是获取纯样品的一种高效分离技术，其诞生于20世纪30年代，最初应用于色素的分离，至今得到了长足发展，如今已被广泛运用于医药工业，蛋白分离纯化等领域，如次生类代谢产物、天然产物、大分子化合物及某些重要的药用生物活性蛋白、生物治疗品与诊断试剂的分离纯化。但是，制备液相色谱与分析高效液相色谱比较分离效率不高，不能满足高纯度、高产量的需求。于是，人们致力寻找一种高分离效率的制备色谱模式，降低生产成本，得到高纯的样品。进样量与分离效率是液相制备色谱的两个重要指标，而进样量增加，会降低分离效率。关亚风等实用新型了一种内径逐渐缩小的锥形柱。此内径逐渐缩小的锥形柱，选择合适的锥角，使色谱谱带流型接近筛子状流型，其上样量大同时能有效提高柱效。但是该色谱柱提高的柱效有限，对一些复杂物质分离效果不尽人意。有人通过改进柱设计提出抛物线式色谱柱及色谱球，以进一步提高分离效率。将两个独立色谱系统串联起来的二维液相色谱(2D-LC)，在一维系统中不能完全分离的组分，有可能在二维系统中得到较好的分离，因此整个二维系统的分离能力，系统分辨率、峰容量较一维色谱系统得到了大大提高。在制备色谱中，有人首先使用离线二维模式，将样品用低压制备液相色谱粗分，将收集的洗脱液浓缩后，再以中、高压液相色谱分离。这种方法操作复杂费时费力，且浪费大量溶剂，生产成本高。有人有人将低、中、高压制备液相色谱系统结合构建在线二维制备液相色谱系统，用于规模化制备生产。但是在线二维液相色谱系统，需要两个制备液相色谱系统，对于复杂样品中单个目标物分离纯化，初期投资过高。
实用新型内容本实用新型主要目的是提供一种准动态二维制备液相色谱系统，该准动态二维制备液相色谱系统能够实现高纯度、高产量的分离需求，且操作简便，经济成本低。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种准动态二维制备液相色谱系统，包括三通阀、输液系统、分离系统及检测器，所述分离系统包括第一维色谱柱及第二维色谱柱，所述第一维色谱柱的进样端连接所述输液系统，所述第一维色谱柱的出样端连接三通阀的一个接口 ；所述第二维色谱柱的进样端连接三通阀的一个接口，所述第二维色谱柱的出样端连接至所述检测器；所述三通阀的另一接口通过管道连接至所述检测器。优选的，所述第一维色谱柱及第二维色谱柱均采用的是色谱塔，以方便物质在分离过程中分布。优选的，所述第一维色谱柱及第二维色谱柱内填充有固定相，所述固定相为聚合物材料、硅胶、原位聚合整体材料中的一种。本实用新型中第二维色谱柱内的固定相的粒度不大于第一维色谱柱内的固定相的粒度。[0007]进一步的，所述第二维色谱柱内径小于所述第一维色谱柱的内径。进一步的，所述第二维色谱柱长度长于所述第一维色谱柱的长度。进一步的，所述检测器为紫外分析检测器， 能高效检测分析目标物。进一步的,所述输液系统包括两个输液泵。进一步的，所述固定相为反相填料、正相填料、离子交换树脂填料、体积排阻填料、整体填料、手性填料以及亲和填料中的一种。利用本实用新型的一种准动态二维制备液相色谱系统分离检测物质时的使用方法，包括如下步骤步骤1、首先利用三通阀将第一维色谱柱的出样端与检测器相连，将样品在第一维色谱柱中进行分离，由检测器进行实时检测；步骤2、当检测到目标物从第一维色谱柱中洗脱下来时，切换三通阀，使得第一维色谱柱与第二维色谱柱相连通，目标物通过中心切割的方式直接进入第二维色谱柱，进行洗脱；步骤3、待目标物完全进入第二维色谱柱后，切换三通阀，将第一维色谱柱与检测器相连，将后于目标物洗脱的物质洗脱，并进行检测；步骤4、再次切换三通阀，使第一维色谱柱与第二维色谱柱相连通，对第二维色谱柱中的物质进行进一步分离纯化，再通过检测器进行检测确定后收集。本实用新型的有益效果是本实用新型保证大进样量的同时大大提高系统分离能力；且通过三通阀的转换，能完成两个分离系统的工作，大大降低硬件和生产成本；应用范围广，适合于复杂样品中微量组分的分离纯化。
图1是本实用新型准动态二维制备液相色谱系统一较佳实施例的结构示意图；图2为本实用新型实施例中山茶花样品的HPLC分析色谱图；图3为本实用新型实施例中样品分离后目标物的HPLC分析色谱图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。实施例请参阅图1，本实用新型一种准动态二维制备液相色谱系统，包括三通阀5、输液系统3、分离系统及检测器4，分离系统包括第一维色谱柱I及第二维色谱柱2，第一维色谱柱I的进样端连接输液系统3，第一维色谱柱I的出样端连接三通阀5的一个接口 ；第二维色谱柱2的进样端连接三通阀5的一个接口，第二维色谱柱2的出样端连接至检测器4 ;三通阀5的另一接口通过管道连接至检测器4。本实施例中，第一维色谱柱I及第二维色谱柱2均采用的是色谱塔，以方便物质在分离过程中分布。第一维色谱柱I及第二维色谱柱2内填充有反相填料固定相，且第二维色谱柱2内的反相填料固定相的粒度不大于第一维色谱柱I内的反相填料固定相的粒度。固定相还可以根据实际情况采用聚合物材料、硅胶、原位聚合整体材料等。本实施例中，第一维色谱柱I为内径40mm，长150mm的色谱塔，上部装填粒径为50 μ m的C18填料，底部为粒径25 μ m的C18填料。第二维色谱柱2为内径25mm，长300mm的色谱塔，装填粒径25 μ m的C18填料。本实施例中，检测器4为紫外分析检测器，能高效检测分析目标物。本实施例中，输液系统3由两个输液泵组成。本实用新型中第一维色谱柱I及第二维色谱柱2所用的固定相可以为反相填料、正相填料、离子交换树脂填料、体积排阻填料、整体填料、手性填料以及亲和填料中的一种。下面结合实际操作来进一步说明本实用新型准动态二维制备液相色谱系统的性能及其使用方法。请参考图1、图2及图3，利用本实用新型准动态二维制备液相色谱系统来进行如下分离检测样品山茶花提取液，目标物为其中一低含量杂质，原样HPLC分析色谱图如图2所示。色谱条件检测波长为230nm。样品的HPLC分析、利用第一维色谱柱I与第二维色谱柱2分离时均使用O.1 %三氟醋酸水溶液、乙腈为流动相，梯度洗脱。HPLC分析系统色谱柱为 SinoChrom ODS-BP (4. 6 X 150mm5um)。操作步骤如下首先利用三通阀5将第一维色谱柱I的出样端与检测器4相连通，将样品在第一维色谱柱I中进行分离，由检测器4进行实时检测；当检测到目标物从第一维色谱柱I中洗脱下来时，切换三通阀5，使得第一维色谱柱I与第二维色谱柱2相连通，目标物通过中心切割的方式直接进入第二维色谱柱2，进行洗脱；待目标物完全进入第二维色谱柱2后，切换三通阀5，将第一维色谱柱I与检测器4相连，将后于目标物洗脱的物质洗脱，并进行检测；再次切换三通阀5，使第一维色谱柱I与第二维色谱柱2相连通，对第二维色谱柱2中的物质进行进一步分离纯化，再通过检测器4进行检测确定后收集。收集的目标物用HPLC进行分析，谱图如图3所示，图3中A峰为目标物。与现有技术相比，本实用新型的积极效果是
(I)本实用新型通过三通阀将第一维色谱系统和第二维色谱柱有机结合，复杂样品在第一维系统中经过粗分后通过中心切割的方式，将目标物转入第二维色谱柱中，去掉绝大部分杂质，然后进行进一步分离纯化，保证大进样量的同时大大提高系统分离能力；(2)本实用新型仅需在一维分离系统后使用三通阀连接第二维色谱柱，即可将目标物经第一维分离后通过中心切割的方式进入第二维分离系统，进一步分离纯化，完成两个分离系统的工作，能大大降低硬件和生产成本；(3)本实用新型中第一维色谱柱可以填充两种填料，下部为与第二维相同色谱填料，上部为粒径更粗的填料。因此，当第二维色谱柱填料发生塌陷时，第一维色谱柱中下部的填料会进入第二维色谱柱，实现色谱柱的修补，具有准动态压缩柱的功能，大大提高色谱柱使用寿命；同时对溶解性差的样品，可以在第一维色谱柱上部通过拌样方式进样，应用范围广。(4)本实用新型操作简单，易于实现自动化。进样之后仅需切换三次三通阀，即可完成在线二维分离；(5)本实用新型的应用范围广，可以用于天然产物的分离纯化、生物样品的分离纯化、药物的分离及手性样品的分离，特别适合于复杂样品中微量组分的分离纯化。以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
权利要求1.一种准动态二维制备液相色谱系统，包括三通阀、输液系统、分离系统及检测器，其特征在于，所述分离系统包括第一维色谱柱及第二维色谱柱，所述第一维色谱柱的进样端连接所述输液系统，所述第一维色谱柱的出样端连接三通阀的一个接口 ；所述第二维色谱柱的进样端连接三通阀的一个接口，所述第二维色谱柱的出样端连接至所述检测器；所述三通阀的另一接口通过管道连接至所述检测器。
2.根据权利要求1所述的一种准动态二维制备液相色谱系统，其特征在于，所述第一维色谱柱及第二维色谱柱均采用的是色谱塔。
3.根据根据权利要求1所述的一种准动态二维制备液相色谱系统，其特征在于，所述第一维色谱柱及第二维色谱柱内填充有固定相，所述固定相为聚合物材料、硅胶、原位聚合整体材料中的一种。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种准动态二维制备液相色谱系统，其特征在于，所述第二维色谱柱内径小于所述第一维色谱柱的内径。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种准动态二维制备液相色谱系统，其特征在于，所述第二维色谱柱长度长于所述第一维色谱柱的长度。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种准动态二维制备液相色谱系统，其特征在于，所述检测器为紫外分析检测器。
7.根据权利要求1或2或3所述的一种准动态二维制备液相色谱系统，其特征在于，所述输液系统包括两个输液泵。
8.根据权利要求1或2或3所述的一种准动态二维制备液相色谱系统，其特征在于，所述固定相为反相填料、正相填料、离子交换树脂填料、体积排阻填料、整体填料、手性填料以及亲和填料中的一种。
专利摘要本实用新型公开了一种准动态二维制备液相色谱系统，包括三通阀、输液系统、分离系统及检测器，所述分离系统包括第一维色谱柱及第二维色谱柱，所述第一维色谱柱的进样端连接所述输液系统，所述第一维色谱柱的出样端连接三通阀的一个接口；所述第二维色谱柱的进样端连接三通阀的一个接口，所述第二维色谱柱的出样端连接至所述检测器；所述三通阀的另一接口通过管道连接至所述检测器。通过上述方式，本实用新型能够保证大进样量的同时大大提高系统分离能力，且通过三通阀的转换，能完成两个分离系统的工作，大大降低硬件和生产成本；应用范围广，适合于复杂样品中微量组分的分离纯化。
文档编号G01N30/46GK202870047SQ201220517278
公开日2013年4月10日 申请日期2012年10月10日 优先权日2012年10月10日
发明者张维冰, 邵平, 戈兆松, 刘翻, 张权青 申请人:苏州汇通色谱分离纯化有限公司