Væskeløsning til fuldautomatisk HPTLC-analysesystem
Bragt op til overfladen – samarbejde med CAMAG
Billede: CAMAG
CAMAG er en af verdens førende producenter af high-end instrumenter til højtydende tyndtlagskromatografi (HPTLC) til analyse af blandinger af stoffer og stoffer. I udviklingen af en modulserie, der ikke kræver manuel indgriben og leverer pålidelige resultater, var der fokus på viskositetsuafhængige og kemisk resistente komponenter. Med støtte fra Bürkert lykkedes det CAMAG at bringe verdens første fuldautomatiske HPTLC-system på markedet.
Høj grad af automatisering til krævende analyser
Højtydende tyndlagskromatografi den foretrukne metode til analyse af komplekse prøveblandinger. Det gør det muligt at adskille og kvantificere individuelle stoffer. HPTLC-analyse anvendes i
- Life Science-industrien,
- til kvalitetskontrol af fødevarer og plantelægemidler,
- til analyse af miljøforurenende stoffer samt
- inden for retstoksikologi.
Jo højere kravene til analyseresultatet er, jo større grad af automatisering kræves der for at undgå fejl i anvendelsen og opnå reproducerbare resultater. CAMAG har derfor sat sig som mål at udvikle et fuldautomatisk HPTLC-system.
Billede: CAMAG
Takket være CAMAG’s patenterede mikrodråbesprøjteteknologi producerer sprøjtedyserne en ekstremt fin reagenståge, der fordeles jævnt i derivatiseringskammeret og sætter sig på pladen.
Med sit nye CAMAG® HPTLC PRO-system dækker den schweiziske producent alle procestrin: fra påføring ved hjælp af speciel sprøjteteknologi til forskellige prøvemængder og -typer, over adskillelse af analytterne i et kammer, til højpræcisionssprøjtning af reagenser til derivatisering og efterfølgende opvarmning af pladen for at gøre individuelle stoffer synlige. Dette eliminerer fejlkilder, der kan opstå ved manuelle påføringer, såsom viskositetsafhængig doseringsjustering, brug af opløsningsmidler og reagenser eller rengøringstrinene.
Gennem tykt og tyndt – præcis i et bredt viskositetsområde
De forskellige anvendelser af højtydende tyndlagskromatografi kræver brug af opløsningsmidler og reagenser i et bredt viskositetsområde. CAMAG har derfor i samarbejde med Bürkert integreret en mikrodoseringsenhed i sine moduler, som – i modsætning til den tidligere testede pumpe fra en anden producent – muliggør en præcis pumpeproces: Fra viskøse reagenser indeholdende svovlsyre til lavviskositetsmethanol kan opløsningsmidler anvendes i et bredt viskositetsområde.
"Bürkert tilbyder en bred vifte af modstandsdygtige, innovative mikrovæskekomponenter. Produkternes holdbarhed er afgørende for CAMAG."
Hemmeligheden bag doseringsenheden fra Bürkert: Volumen transporteres ikke afhængigt af tid, men af pumpecyklusser. Dette gør det muligt at dosere stoffer meget præcist, uanset viskositet, og også i et bredt volumenområde fra 300 μl til 3 ml.
Stabil sprøjteteknologi med høj holdbarhed
Pladerne sprøjtes med reagenser efter kromatografisk adskillelse for at gøre stoffer som sukker eller proteiner synlige. Da disse er særligt aggressive, var CAMAG på udkig efter et robust doseringssystem. Her nævner Thomas van Oordt, Head of Research & Development hos CAMAG, de vigtigste fordele ved at arbejde med Bürkert: "I mere end 30 år har vi sat vores lid til den fremragende tekniske projektsupport fra Bürkerts væskeeksperter. Til dette projekt gav de os Type 7615-mikrodoseringsenheden som en mulig pumpeløsning, der ikke kun fungerer uafhængigt af viskositet, men også er ekstremt modstandsdygtig over for aggressive kemikalier."
Til udviklingen af sit HPTLC PRO-modul DERIVATIZATION designede Bürkert derfor mikrodoseringspumpen med CAMAG, så den passede perfekt. "En anden stor fordel er, at enheden pumper i to retninger," forklarer Thomas van Oordt. "Det sparer os for et stort antal kredsløb, ventiler og pumpeprocesser, når vi renser væskeområdet efter hver doseringsproces." Selv i tilfælde af en potentiel defekt i de følsomme dyser er evnen til at pumpe i begge retninger yderst fordelagtig, da det gør det muligt at suge det aggressive reagens ud med det samme og igangsætte en rengøringsproces. Dette initieres automatisk af en besked i systemet, hvilket øger effektiviteten betydeligt sammenlignet med manuelle arbejdstrin.
"Uanset om vi anvender vandige eller alkoholiske løsninger, så kan Bürkerts selvsugende pumpe løbe tør og genblæses – det er en fremragende produktegenskab."
De forskellige anvendte reaktive kemikalier kræver direkte, gentagen rengøring af væskeruten. Det er afgørende med hurtig skylning og gentagen tørkørsel med opløsningsmidler.
Stort sortiment og skræddersyede løsninger
Ud over mikrodoseringsenheden anvendes der andre Bürkert-komponenter i CAMAG’s løsninger, både i stand-alone-enheder og i det nye HPTLC PRO-system. Foruden Type 6628 TwinPower-vippemagnetventiler med skillemembran anvendes der Type 6027-løfteventiler med specielle forseglingsteknikker. Disse sikrer blandt andet det lille undertryk, der kræves til forstøvning af reagenserne på pladen. De følsomme doserings- og væskehåndteringsprocesser, der kræves til HPTLC, understøttes af medieseparationen i Type 6724 Whisper Valve-ventilerne fra Bürkert, som også er kendetegnet ved let skylning og integreret diagnosefunktion. "Det særlige ved Bürkert er deres brede udvalg af modstandsdygtige mikrovæskekomponenter af høj kvalitet", forklarer Thomas van Oordt. "I løbet af udviklingsfasen af vores systemer ændrer vi mange parametre, f.eks. volumenflowet. Takket være vores samarbejde med Bürkert kan vi hurtigt og nemt udskifte ventilens blokke og finde individuelle løsninger."
Alt i ét, fuldautomatisk og fremtidsorienteret til krævende analyser
CAMAG® HPTLC PRO-systemet sætter nye standarder: Der opnås en fuldautomatisk proces ved at kombinere moduler, der er forbundet i serie. Dette er ikke mindst muligt takket være Bürkerts innovative løsninger, som også omfatter sikring af processer. "Takket være styringselektronikken er hele processen under kontrol. En anden fordel ved samarbejdet er, at vores elektronikeksperter kender Bürkert-produkterne i detaljer," understreger ingeniøren fra CAMAG.
Hos CAMAG er der ingen grænser for yderligere udvikling, både for de selvstændige enheder og HPTLC PRO-systemet. "Vi er i øjeblikket ved at udvikle detektionsmodulet til HPTLC PRO-systemet til automatisk analyse af hvert stof inklusive dets spektrum. Dette giver kunderne et alt-i-et-system fra påføring af prøverne til deres evaluering, de behøver kun at indsætte pladerne i panelopbevaringssystemet i første trin." Indtil systemet er på markedet, kan dette detektionstrin dog stadig udføres manuelt. Og der er et andet perspektiv, forklarer Thomas van Oordt: "I fremtiden vil vi kunne teste de eksisterende stoffer direkte på pladen, for eksempel for deres toksicitet eller antibiotikaresistens ved hjælp af levende celler eller aktive enzymer, hvilket åbner nye perspektiver for effektiv screening i analyselaboratorier."
Et overblik over fordelene ved Bürkert-løsningen:
Højeste præcision i et bredt viskositetsområde
Høj processikkerhed takket være kemisk ekstremt modstandsdygtige komponenter
Bred portefølje af mikrovæskebestanddele
Fremragende teknisk projektsupport
Læs mere om vores løsninger til laboratorie- og analyseteknologi her
