CZ24760U1 - Chromatografický substrát pro kolonovou chromatografii - Google Patents
Chromatografický substrát pro kolonovou chromatografii Download PDFInfo
- Publication number
- CZ24760U1 CZ24760U1 CZ201226739U CZ201226739U CZ24760U1 CZ 24760 U1 CZ24760 U1 CZ 24760U1 CZ 201226739 U CZ201226739 U CZ 201226739U CZ 201226739 U CZ201226739 U CZ 201226739U CZ 24760 U1 CZ24760 U1 CZ 24760U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- layer
- porous polymer
- polymer nanofibres
- chromatographic substrate
- chromatographic
- Prior art date
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims description 24
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 33
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 17
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 claims description 9
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 claims description 9
- 239000000975 dye Substances 0.000 claims description 6
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 claims description 6
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 6
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 3
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 2
- 238000010041 electrostatic spinning Methods 0.000 description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 4
- 238000004809 thin layer chromatography Methods 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000004816 paper chromatography Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)
Description
Chromatografický substrát pro kolonovou chromatografii Oblast techniky
Technické řešení se týká chromatografického substrátu pro kolonovou chromatografii.
Dosavadní stav techniky
V současné době se jako substráty pro tenkovrstvou chromatografii používají zejména speciální druhy papíru (papírová chromatografie), či vrstvy vhodných látek (např. celulózy, silikagelu, oxidu hlinitého, atd.) nanesené na vhodné nosné desce (např. sklo, plast, kovová fólie). Jako substráty pro kolonovou (sloupcovou) chromatografii se pak používají vrstvy, resp., sloupce mikročástic a/nebo nanočástic různých materiálů (obvykle též silikagel či oxid hlinitý, méně často celulóza). Viz. např. publikace J. Cifka, a kol.: Chromatografie na tenké vrstvě, Nakladatelství Československé akademie věd, 1965.
Nevýhodou těchto substrátů je zejména jejich poměrně zdlouhavá příprava, která zahrnuje volbu vhodného materiálu a vyžaduje určitou úroveň zkušeností a zručnosti obsluhujícího personálu. Specifickou nevýhodou substrátů pro kolonovou chromatografii je pak jejich nerovnoměrná vnitrní struktura, neboť průmyslově připravované mikročástice a/nebo nanočástice nemají konstantní velikost ani tvar. Tyto nevýhody mohou v některých případech vést ke zkreslení či úplnému znehodnocení výsledků chromatografie.
Cílem technického řešení je navrhnout nový chromatografický substrát využitelný v tenkovrstvé i kolonové chromatografii, který by odstranil nevýhody stavu techniky.
Podstata technického řešení
Cíle technického řešení se dosáhne chromatografickým substrátem pro kolonovou chromatograFii, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořen samonosnou vrstvu porézních polymemích nanovláken stočenou do tvaru válce požadovaného průměru dle rozměrů chromatografické kolony nebo vrstvou porézních polymemích nanovláken uloženou na nosné vrstvě smáčivého materiálu, přičemž obě vrstvy jsou společně stočeny do tvaru válce požadovaného průměru.
V dalších variantách obsahuje chromatografický substrát pro kolonovou chromatografii útržky a/nebo smotky vrstvy porézních polymemích nanovláken, případně útržky a/nebo smetky nosné vrstvy smáčivého materiálu s uloženou vrstvou porézních polymemích nanovláken.
Smáčivou nosnou vrstvou je přitom s výhodou vrstva chromatografického papíru.
Pro některé aplikace je dále výhodné, pokud jsou mezi porézními polymemími nanovlákny uloženy nanočástice a/nebo mikročástice alespoň jedné látky ze skupiny barviva, fluorescenční barvivá, UV-fluorescenční barviva, hydrofilní látky, které zvyšují použitelnost tohoto substrátu a/nebo usnadňují a/nebo rozšiřují jeho použití. V dalších variantách jsou pak tyto látky zakomponovány přímo ve struktuře porézních polymemích nanovláken nebo jsou k nim kovalentně při35 pojeny.
Pro zvýšení účinnosti jsou k porézním polymemím nanovláknům kovalentně připojeny hydrofilní a/nebo polární skupiny.
Vhodným materiálem porézních polymemích nanovláken je díky svým vlastnostem například polyamid nebo polysacharid.
Příklady uskutečnění technického řešení
Chromatografický substrát podle technického řešení je tvořen plošnou vrstvou porézních polymemích nanovláken, nebo takovou vrstvu obsahuje jako jednu ze svých součástí. Vhodná vrstva polymemích nanovláken se s výhodou připraví elektrostatickým zvlákňováním polymemí matri- 1 CZ 24760 U1 ve (roztoku nebo taveniny polymeru), přičemž například při využití zvlákňovaeí elektrody ve tvaru válce dle EP patentu 1673493, nebo ve tvaru struny dle EP přihlášky 2059630, EP přihlášky 2173930 či CZ přihlášky 2009-525, se dosáhne její vysoké rovnoměrnosti v celém objemu. Pro většinu uvažovaných aplikací je současně výhodné, pokud se tato vrstva vhodnou volbou podmínek elektrostatického zvlákňování a/nebo materiálu nanovláken a/nebo jejich průměru a/nebo tloušťky vrstvy a/nebo jiných parametrů a/nebo následným zpracováním připraví jako samonosná, takže může být využita samostatně bez další podpůrné vrstvy. Pro jiné aplikace je naopak výhodnější, když se vrstva nanovláken uloží na nosnou vrstvu vhodného smáčivého materiálu, například na vrstvu papíru užívaného v současné době pro papírovou chromatografii, io apod. Kromě toho může být vrstva nanovláken uložena na nesmáčivé nosné vrstvě, například na skleněné desce či plastové nebo kovové fólii.
Příprava porézních polymemích nanovláken elektrostatickým zvlákňováním je pak popsána například v CN 101586256.
Vrstva porézních polymemích nanovláken připravená elektrostatickým zvlákňováním má díky velkému měrnému povrchu porézních nanovláken výborné sorpční vlastnosti, a její rovnoměrná struktura umožňuje rovnoměrný průnik kapalného vzorku při chromatografii. Přitom se jednotlivé složky vzorku zachytávají na základě svých adsorpčních vlastností a/nebo hodnot rozdělovačích koeficientů a/nebo rozměrů svých molekul a/nebo elektrických nábojů v pórech polymerních nanovláken, a po následném vymytí (eluzi) jsou tyto složky a případně i jejich množství
2o identifikovány stejným způsobem a stejným zařízením jako při použití běžných chromatografických substrátů.
Vrstva porézních polymemích nanovláken, zvláště v případě, kdy je vytvořena jako samonosná, má v porovnání s dosud používanými chromatografickými substráty (vrstva mikročástic a/nebo nanočástic, papír, gel, apod.) řadu výhod. K nim patří zejména výhodné mechanické vlastnosti, které umožňují opakované použití této vrstvy i při chromatografii za zvýšeného tlaku a/nebo otěru, aniž by přitom došlo k porušení její rovnoměrné struktury. Další podstatnou výhodou je možnost rychlého a levného vytvoření vrstvy nanovláken dle konkrétních požadavků, kdy je pro každý průběh chromatografie možné vytvořit vrstvu s požadovanou tloušťkou a/nebo průměrem nanovláken, případně s požadovaným rozložením pórů, což může proces chromatografie daného vzorku výrazně zrychlit a/nebo zpřesnit. Kromě toho lze celkové vlastnosti vrstvy porézních polymemích nanovláken a/nebo její chování při kontaktu se vzorkem dále upravit použitím vhodných plniv, která jsou před elektrostatickým zvlákňováním vložena do polymemí matrice, a která jsou během elektrostatického zvlákňování zakomponována do vytvářených nanovláken, případně, která jsou k již vytvořeným nanovláknům navázána vhodnými chemickými vazbami, zejména kovalentními vazbami. Jako plnivo lze použít v podstatě jakoukoliv látku nebo její prekurzor, která svou přítomností v materiálu nanovláken požadovaným způsobem upraví jejich mechanické a/nebo chemické vlastnosti a/nebo jim dodá určitou specifickou vlastnost, vhodnými plnivy jsou například barviva, fluorescenční barviva či látky s fluorescenčními vlastnostmi pod UV zářením (UV-fluorescenční barviva), apod., které mohou sloužit k optickému vyjádření nebo zviditelnění výsledků chromatografie, resp. určení přítomnosti/nepřítomnosti konkrétní složky ve vzorku a/nebo k vyjádření životnosti chromatografického substrátu, apod. Dalšími vhodnými plnivy jsou pak látky zvyšující hydrofilní vlastnosti nanovláken, a tedy smáčivost vrstvy nanovláken kapalným vzorkem. Samostatně nebo v kombinaci s použitím těchto plniv je dále možné již připravenou vrstvu nanovláken impregnovat vhodnými látkami s požadovaným účinkem a/nebo do jejích mezivlákenných prostorů vložit nanočástice a/nebo mikročástice takových látek nebo jejich prekurzorů a/nebo její vlastnosti upravit plazmatickou modifikací, při které se na povrch porézních polymemích nanovláken váží funkční, zejména polární a/nebo smáčivé skupiny. Plazmatická modifikace je s výhodou prováděna metodou popsanou v CZ patentu 300574, či v analogické mezinárodní přihlášce WO 02095115 (Čemák M.). Pro dosažení konkrétních poža50 dováných vlastností vrstvy nanovláken je možné všechny nebo alespoň některé výše uvedené úpravy vhodným způsobem kombinovat.
-2 CZ 24760 U1
Jako materiál porézních polvmemích nanovláken plošné vrstvy lze použít v podstatě libovolný polymer zvláknitelný elektrostatickým zvlákňováním, přičemž jeho vlastnosti lze přizpůsobit konkrétním požadavkům některou z výše uvedených úprav. Během experimentů se nejlépe osvědčilo použití polyamidů, které výborně odolávají většině organických rozpouštědel, ěi poly5 sacharidů, které vykazují vysokou sorpční kapacitu.
Připravená vrstva porézních polymemích nanovláken se používá samostatně nebo v kombinaci s vrstvou vhodného materiálu, přičemž v případě tenkovrstvé chromatografie se používá ve svém plošném stavu, a v případě kolonové chromatografie je sbalena do válcového útvaru, který je uložen v chromatografické koloně, případně je před použitím přepracována na množství útržků a/nebo smotků, kteří vyplňují požadovanou část chromatografické kolony. V některých aplikacích je přitom výhodné některé tyto varianty při použití více plošných vrstev porézních polymerních nanovláken vhodně kombinovat, což současně umožňuje využít výhodné vlastnosti různých materiálů nanovláken a/nebo jejich úprav. Kromě toho je možné kombinovat alespoň jednu vrstvu porézních polymemích nanovláken s některým z dosud běžně používaných chromatogra15 fických substrátů.
Claims (8)
1. Chromatografický substrát pro kolonovou chromatografii, vyznačující se tím, zeje tvořen
a) samonosnou vrstvou porézních polymemích nanovláken stočenou do tvaru válce poža20 dováného průměru, nebo
b) vrstvou porézních polymemích nanovláken uloženou na nosné vrstvě smáčivého materiálu, přičemž obě vrstvy jsou společně stočeny do tvaru válce požadovaného průměru, nebo
c) obsahuje útržky a/nebo smotky vrstvy porézních polymemích nanovláken, nebo
25 d) obsahuje útržky a/nebo smotky nosné vrstvy smáčivého materiálu s uloženou vrstvou porézních polymemích nanovláken.
2. Chromatografický substrát podle nároku 1, vyznačující se tím, že nosnou vrstvou je vrstva chromatografického papim.
3. Chromatografický substrát podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující 30 se t í m , že mezi porézními polymemími nanovlákny jsou uloženy nanoěástice a/nebo mikročástice alespoň jedné látky ze skupiny barviva, fluorescenční barviva, UV-fluorescenění barviva, hydrofilní látky.
4. Chromatografický substrát podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že porézní polymemí nanovlákna obsahují ve své struktuře zakomponovanou alespoň
35 jednu látku ze skupiny barviva, fluorescenční barviva, UV-fluorescenční barviva, hydrofilní látky.
5. Chromatografický substrát podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že k porézním polymemím nanovláknům je kovalentně připojena alespoň jedna látka ze skupiny barviva, fluorescenční barviva, UV-fluorescenční barviva, hydrofilní látky,
40
6. Chromatografický substrát podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se t í m , že k porézním polymemím nanovláknům jsou kovalentně připojeny hydrofilní a/nebo polární skupiny.
-3CZ 24760 U1
7. Chrom atografíeký substrát podle libovolného z předcházej ících nároků, vyznačující se t í m , že porézní polymemí nanovlákna jsou vytvořena z polyamidu.
8, Chromatografický substrát podle libovolného z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že porézní polymemí nanovlákna jsou vytvořena z polysacharidu
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ201226739U CZ24760U1 (cs) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Chromatografický substrát pro kolonovou chromatografii |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ201226739U CZ24760U1 (cs) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Chromatografický substrát pro kolonovou chromatografii |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ24760U1 true CZ24760U1 (cs) | 2013-01-02 |
Family
ID=47504483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ201226739U CZ24760U1 (cs) | 2010-11-24 | 2010-11-24 | Chromatografický substrát pro kolonovou chromatografii |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ24760U1 (cs) |
-
2010
- 2010-11-24 CZ CZ201226739U patent/CZ24760U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Xie et al. | The antibacterial stability of poly (dopamine) in-situ reduction and chelation nano-Ag based on bacterial cellulose network template | |
| Chen et al. | Trace analysis and chemical identification on cellulose nanofibers-textured SERS substrates using the “coffee ring” effect | |
| Feng et al. | The development of solid-phase microextraction fibers with metal wires as supporting substrates | |
| Kayaci et al. | Surface modification of electrospun polyester nanofibers with cyclodextrin polymer for the removal of phenanthrene from aqueous solution | |
| Xie et al. | Mussel inspired protein‐mediated surface modification to electrospun fibers and their potential biomedical applications | |
| Ul-Islam et al. | Ex situ synthesis and characterization of high strength multipurpose bacterial cellulose-aloe vera hydrogels | |
| Gustafsson et al. | Structuring of functional spider silk wires, coatings, and sheets by self‐assembly on superhydrophobic pillar surfaces | |
| Zhu et al. | “Sandwich-like” electrospinning fiber-based molecularly imprinted membrane constructed with electrospun polyethyleneimine as the multifunction interlayer for the selective separation of shikimic acid | |
| Kumar et al. | Hydrophobicity and resistance against microorganisms of heat and chemically crosslinked poly (vinyl alcohol) nanofibrous membranes | |
| JP2014510843A5 (cs) | ||
| CN1895760A (zh) | 复合薄膜 | |
| AT500618B1 (de) | Target für maldi/seldi-ms | |
| EP1900790A4 (en) | LUMINESCENT MATERIAL FOR MECHANICAL TREATMENT, PRODUCTION METHOD THEREFORE, COMPOSITE MATERIAL CONTAINING IT AND MATRIX IMAGES FROM THE MATERIAL WHICH IS LUMINIZED BY MECHANICAL TREATMENT | |
| JP2014535011A5 (cs) | ||
| Cheng et al. | Solution Viscosity‐Mediated Structural Control of Nanofibrous Sponge for RNA Separation and Purification | |
| Che et al. | Polyacrylonitrile-based nanofibrous membrane with glycosylated surface for lectin affinity adsorption | |
| Saylan et al. | Magnetic bacterial cellulose nanofibers for nucleoside recognition | |
| CN101962824A (zh) | 基于电纺丝技术制备的柚皮苷水相高效分离印迹纤维的方法 | |
| CZ305107B6 (cs) | Chromatografický substrát pro tenkovrstvou chromatografii nebo pro kolonovou chromatografii | |
| Shah et al. | Synthesis of transparent electrospun composite nanofiber membranes by asymmetric solvent evaporation process | |
| CZ24760U1 (cs) | Chromatografický substrát pro kolonovou chromatografii | |
| Vieira Ferreira et al. | UV− Vis Absorption, Luminescence, and X-ray Photoelectron Spectroscopic Studies of Rhodamine Dyes Adsorbed onto Different Pore Size Silicas | |
| CZ24449U1 (cs) | Chromatografický substrát pro tenkovrstvou chromatografii | |
| WO2011002947A1 (en) | A mesoporous drug delivery system using an electrically conductive polymer | |
| CN102873725B (zh) | 一种疏水型木质基光敏变色复合材料的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20130102 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20141121 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20171124 |