یک سیستم UHPLC که با فشار 600 بار از طریق یک طول 10 سانتی متری 0.005 اینچ اجرا می شود. لوله ID تقریباً 1.3 میکرولیتر فاز متحرک را در داخل آن خط نگه می دارد. آن را با همان طول 0.020 اینچ جایگزین کنید. هیچ چیز دیگری تغییر نکرده است، با این حال عرض اوج، زمان نگهداری و شمارش صفحه ظاهری همه جابجا می شوند. این مورد عملی برای برخورد با لوله UHPLC به عنوان یک جزء سیستم به جای لوله کشی است: قطر داخلی باعث پراکندگی درایوها می شود، مواد باعث سازگاری شیمیایی می شود و کیفیت برش تعیین می کند که اتصالات مهر و موم شوند یا گریه کنند.
آنچه در ادامه میآید نشان میدهد که این سه عامل چگونه برهمکنش میکنند، کدام اعداد در برگه مشخصات تعلق دارند، و محدودیتهای واقعی برای لولههای پلیمری و فولادی ضد زنگ کجا قرار دارند.
لوله UHPLC و بودجه حجم اضافی
حجم اضافی ستون مجموع انژکتور، لوله بین انژکتور و ستون و سلول آشکارساز است. متون عیبیابی کروماتوگرافی معمولاً توصیه میکنند که وقتی ستون مملو از ذرات زیر 2 میکرومتر است، مقدار کل را زیر 10 تا 15 میکرولیتر نگه دارید، زیرا چنین ستونهایی پیکهای بسیار باریکی تولید میکنند و هر حجمی خارج از ستون آنها را رقیق و بزرگ میکند.
محاسبه حجم لوله آسان است و به راحتی می توان آن را دست کم گرفت: V = π r² L. از آنجا که شعاع مربع است، دو برابر کردن ID حجم را در همان طول چهار برابر می کند. نمودار زیر نشان میدهد که این به چه معناست در اندازههای سوراخهایی که معمولاً برای کارهای تحلیلی ذخیره میشوند.
دو عادت به دنبال دارد. حرکت انژکتور به ستون را تا جایی که هندسه نمونهبر خودکار اجازه میدهد کوتاه نگه دارید، زیرا یک جامپر 5 سانتیمتری یک چهارم جامپر 20 سانتیمتری را در همان شناسه نگه میدارد. و از یک سوراخ در همه جا استفاده نکنید: سمت کم فشار سیستم، از جمله ورودی پمپ، گاز زدا و خطوط زباله، می تواند لوله های 0.020 اینچ یا بزرگتر را بدون جریمه حمل کند، زیرا پراکندگی در آنجا هرگز به آشکارساز نمی رسد.
قطر داخلی: معاوضه با قدرت چهارم
لوله باریک پراکندگی را کاهش می دهد اما فشار را هزینه می کند. جریان از طریق یک سوراخ کوچک از رابطه هاگن-پوازوی پیروی می کند که در آن افت فشار با توان چهارم شعاع نسبت معکوس دارد. نصف کردن ID افت فشار را شانزده برابر می کند، به همین دلیل است که چند سانتی متر آخر قبل از ستون، هم حساس ترین قسمت مسیر جریان است و هم قسمتی که احتمالاً محدودیت فشار را کاهش می دهد.
محدوده کاری که در تمرین معمول UHPLC پایدار است:
- 0.0025 اینچ تا 0.005 اینچ شناسه برای خط انژکتور به ستون، که در آن پراکندگی بیشترین تأثیر را بر شکل اوج دارد.
- 0.005 اینچ تا 0.010 اینچ شناسه از ستون به آشکارساز، که در آن یک سوراخ کمی بزرگتر معمولاً معامله قابل قبولی برای فشار پایین تر است.
- 0.020 اینچ شناسه و بالاتر برای ورودی پمپ، زباله و هر خط انتقال کم فشار.
انتخاب مواد: PEEK، PTFE، FEP، PFA، ETFE و فولاد ضد زنگ
انتخاب مواد معمولاً به دو سؤال مربوط می شود: چه چیزی در فاز متحرک است و چه چیزی در حال شناسایی است.
PEEK: پیشفرض بدون فلز
PEEK انتخاب استاندارد برای اجرای انژکتور به ستون در کارهای حساس به فلز است. این زیست سازگار است، آهن یا نیکل را به مسیر جریان نمی ریزد و بافرهای فسفات و معرف های جفت یونی را که باعث ایجاد مشکل در فولاد ضد زنگ می شوند، تحمل می کند. همچنین محدودیت هایی دارد: PEEK در DMSO، THF و دی کلرومتان متورم می شود و اسیدهای غلیظ به آن حمله می کنند. برگههای داده برای لولههای PEEK با ID کوچک معمولاً رتبهبندی فشار را بین 5000 تا 7000 psi (حدود 345 تا 480 بار) در دمای اتاق ذکر میکنند که اکثر شرایط روش UHPLC را پوشش میدهد.
PTFE و FEP: سمت کم فشار
فلوروپلیمرها قسمت هایی از مسیر جریان را می پوشانند که در آن فشار متوسط است و مقاومت شیمیایی بیشترین اهمیت را دارد. PTFE و FEP تقریباً برای هر فاز متحرک بیاثر هستند، نرم و آسان برای مسیریابی هستند، و مواد معمولی برای خطوط ورودی پمپ، اتصالات گاز زدا و زباله هستند. سقف فشار آنها کسری از PEEK است، بنابراین آنها جایگزینی برای یک جامپر فشار بالا نیستند.
لوله اکستروژن PTFE برای کاربردهای پزشکی و مسیر سیالات لوله فلوئوروپلیمری مقاوم در برابر مواد شیمیایی برای مسیرهای جریان کم فشار، با سازگاری زیستی، محدوده دمایی وسیع و استفاده از کاتتر یا سیستم تحویل. مشاهده محصول → PFA و ETFE: جایی که دما یا سفتی مهم است
PFA خواص مکانیکی خود را در دماهای بالاتر از FEP حفظ می کند، که وقتی لوله در نزدیکی کوره ستونی قرار می گیرد اهمیت دارد. ETFE نسبت به PTFE در مقاومت شیمیایی قابل مقایسه سفتتر و در برابر سایش مقاومتر است، بنابراین اغلب برای خطوطی انتخاب میشود که به طور مکرر در طول تعمیر و نگهداری انجام میشوند.
لوله اکستروژن پزشکی PFA برای خطوط سیالات تحلیلی و صنعتی لوله فلوئوروپلیمری برای انتقال سیال در مواد غذایی و اتصالات تحلیلی دقیق، ترکیبی از مقاومت شیمیایی با عملکرد نزدیک به ابزار دقیق گرم شده. مشاهده محصول → فولاد ضد زنگ: سقف فشار
فولاد ضد زنگ 316 در 1/16 اینچ OD با اتصالات درست به فشار تا حدود 20000 psi می رسد، به همین دلیل است که سیستم هایی که به طور مداوم بالای 1000 بار کار می کنند معمولاً با آن باقی می مانند. معاوضهها واقعی هستند: یونهای فلزی میتوانند به فازهای متحرک پر نمک نفوذ کنند و آنالیتهایی که فلزات کلات میتوانند روی دیوار جذب کنند.
| مواد | محدوده شناسه معمولی | فشار کاری | یادداشت حلال و آنالیت | بهترین تناسب |
|---|---|---|---|---|
| PEEK | 0.0025 تا 0.030 اینچ | معمولاً برای شناسههای کوچک 5000 تا 7000 psi ذکر میشود | تورم در DMSO، THF و دی کلرومتان. اجتناب از اسیدهای غلیظ؛ بدون فلز | خطوط انژکتور به ستون، آنالیت های حساس به فلز |
| PTFE | 0.010 تا 0.062 اینچ | فشار کم، زیر چند صد psi | گسترده ترین مقاومت شیمیایی؛ نرم و به راحتی هدایت می شود | ورودی پمپ، ضایعات، انتقال فشار کم |
| FEP | 0.010 تا 0.062 اینچ | فشار کم | شیمی مشابه PTFE، دیوار شفاف | خطوط ضایعات گاززدا و آشکارساز |
| PFA | 0.010 تا 0.062 اینچ | کم تا متوسط | بی اثر بودن فلوروپلیمر با پایداری بهتر در دمای بالا | خطوط نزدیک کوره ستونی |
| ETFE | 0.010 تا 0.062 اینچ | کم تا متوسط | مقاومت شیمیایی خوب با سفتی بالاتر | خطوط در حین تعمیر و نگهداری |
| فولاد ضد زنگ 316 | 0.0025 تا 0.020 اینچ | تا حدود 20000 psi با اتصالات صحیح | می تواند یون های فلزی را در روش های پر نمک یا جفت یونی آزاد کند | سیستم هایی که بیش از 1000 بار کار می کنند |
در جایی که انتخاب واقعاً نزدیک است، یک مقایسه جانبی از لوله PTFE و PEEK در مقابل لیست فاز تلفن همراه شما معمولاً سریعترین راه برای حل و فصل آن است.
تلورانس ها، کیفیت برش و اتصالات
دو مورد در نقشه لوله تعیین می کنند که آیا یک روش به طور تمیز بین ابزار منتقل می شود: تحمل شناسه و کیفیت برش.
تحمل شناسه یا به صورت یک رقم مطلق، مانند /-0.0005 اینچ (حدود 13- / میکرومتر)، یا به عنوان درصد اسمی نوشته می شود. از آنجایی که حجم با مربع قطر مقیاس می شود، تلورانس مستقیماً به یک نوسان حجمی تبدیل می شود و نوسان در یک سوراخ کوچک به نسبت بزرگتر است.
کیفیت برش نیمه دوم مشکل است. لوله ای که به صورت زاویه ای بریده شده است، یا با سوراخی در انتهای آن باقی مانده است، نمی تواند به صورت مربعی در برابر مخروط یک پورت 10-32 قرار گیرد. نتیجه یک حجم کوچک محبوس شده است که مستقیماً در جلوی ستون است، یک علت کلاسیک برای عرض اوج اضافی که هیچ مقداری از تهویه ستون حذف نخواهد شد. یک کاتر با یک راهنمای لبه تیغ، صورت مربعی و بدون سوراخ ایجاد می کند. یک برش مورب این کار را نمی کند.
اتصالات مونتاژ را تمام می کنند. OD 1/16 اینچ برای پورتهای 10-32 مخروطی استاندارد است و مهرههای PEEK محکم انتخاب معمولی برای لولههای PEEK هستند زیرا به طور قابل اعتماد مهر و موم میشوند و میتوان مجدداً از آنها استفاده کرد. سفت شدن بیش از حد اشتباه رایج است: پلیمر را به صورت سرد جریان می دهد، سوراخ اتصال را باریک می کند و بی سر و صدا هم فشار برگشتی و هم حجم مرده را اضافه می کند.
آنچه در نقاشی لوله تعلق دارد
مشخصاتی که پس از تغییر تامینکننده، شش مورد را شامل میشود: درجه مواد و رنگ، شناسه اسمی با تلورانس، OD، طول برش با تلورانس، وضعیت برش، و تمیزی یا نیازهای قابل استخراج برای حالت تشخیص مورد نظر.
OD و ID اعدادی هستند که خریداران ابتدا آنها را بررسی میکنند، با این حال آنها دو عددی هستند که کمترین تعداد را با تلورانس نوشته میشوند. در حفره 0.005 اینچ، تفاوت بین 0.0005/- اینچ و تلورانس نامشخص یک نوسان بیست درصدی در حجم خط است که به اندازه کافی بزرگ است تا زمان ماندگاری را در هنگام تعویض لوله بین ابزارها تغییر دهد.
سمت تولید: تحمل اکستروژن محصول است
Ningbo LINSTANT Polymer Materials Co., Ltd. در سال 2014 تأسیس شد و از آن زمان به یک شرکت فناوری پیشرفته در سطح ملی با بیش از 500 کارمند حرفه ای تبدیل شده است. این شرکت متعهد به فراتر رفتن از نقش یک تامین کننده قطعات سنتی است و در تلاش است تا به بخشی جدایی ناپذیر از محصولات مشتریان خود تبدیل شود. LINSTANT از تطبیق دقیق در مرحله طراحی مشترک تا اطمینان از قابلیت اطمینان در طول تولید، عمیقاً در زنجیره ارزش اصلی محصولات مشتریان خود ادغام می شود و فناوری کاتتر را به یک مزیت رقابتی اصلی برای محصولات خود تبدیل می کند.
از طریق نوآوری مداوم در فن آوری و کنترل کیفیت دقیق، ما قادر به ارائه راه حل های سیستم کاتتر سفارشی ایمن تر، دقیق تر و پیشرفته تر به شرکت های تجهیزات پزشکی هستیم.
برای هر کسی که لوله های پلیمری دقیق را مشخص می کند، قابلیت های مربوطه عبارتند از: تأسیسات اتاق تمیز مطابق با GMP با مساحت نزدیک به 20000 متر مربع، 15 خط اکستروژن وارداتی با اکستروژن تک، دو و سه گانه، هشت خط اکستروژن اختصاصی PEEK، گواهی ISO 13485:201، و OEM/ODM برنامه هایی که از یک نقشه و یک پشته تحمل کار می کنند تا یک شماره کاتالوگ.
سوالات متداول در مورد لوله UHPLC
Q1. لوله UHPLC چیست و چه تفاوتی با لوله HPLC دارد؟
همان کار، اعداد فشرده تر. سیستمهای UHPLC در فشارهای بالاتر با ستونهای زیر 2 میکرومتر کار میکنند، بنابراین خط بین انژکتور و ستون معمولاً دارای شناسه کوچکتر است، معمولاً 0.0025 تا 0.005 اینچ، و تحمل ID محکمتری نسبت به خط HPLC معمولی دارد.
Q2. از چه لوله ID برای UHPLC استفاده کنم؟
از 0.0025 تا 0.005 اینچ از انژکتور به ستون، 0.005 تا 0.010 اینچ از ستون به آشکارساز و 0.020 اینچ یا بزرگتر در سمت کم فشار مانند ورودی پمپ و زباله استفاده کنید.
Q3. آیا لوله PEEK برای UHPLC مناسب است؟
بله، برای اکثر شرایط روش، و زمانی که مسیر جریان باید بدون فلز باشد، پاسخ معمول است. ابتدا سازگاری حلال را بررسی کنید، زیرا PEEK در DMSO، THF و دی کلرومتان متورم می شود و در محدوده فشار برای ID خاص باقی می ماند.
Q4. PEEK یا لوله فولادی ضد زنگ برای UHPLC؟
فولاد ضد زنگ بالاترین فشارها را تحمل می کند، تا حدود 20000 psi با اتصالات صحیح، اما می تواند یون های فلزی را آزاد کند و با معرف های جفت یونی تعامل داشته باشد. PEEK بی اثر و زیست سازگار است، با سقف فشار کمتر و محدودیت حلال.
Q5. چگونه لوله PEEK را بدون ایجاد حجم مرده برش دهم؟
از یک برش با یک راهنمای لبه تیغ استفاده کنید تا صورت مربع و بدون سوراخ باشد، سپس قبل از نصب آن را بررسی کنید. یک برش زاویه دار یا سوراخ شده روی مخروط پورت صاف نمی شود و یک حجم به دام افتاده جلوتر از ستون باقی می ماند.
Q6. چرا پس از تعویض لوله، زمان ماندگاری تغییر می کند؟
معمولاً تغییر در حجم اضافی ستون یا تحمل ID. یک خط بلندتر یا یک سوراخ بزرگتر حجم می دهد و قله ها را گسترده می کند. یک سوراخ خارج از تحمل همان کار را کمتر قابل پیش بینی انجام می دهد، به همین دلیل است که تلرانس به سفارش خرید تعلق دارد.