Công nghệ hướng dẫn giúp bạn tìm hiểu phương pháp cô đặc và khử muối đơn giản và hiệu quả

Protein thường cần được khử muối sau khi tách và tinh chế, và các muối này chủ yếu có nguồn gốc từ các ion khác nhau trong cơ thể sống (ví dụ: ion natri, ion kali, ion clorua, v.v.) cũng như muối đệm trong dịch chiết, muối trong dung dịch rửa giải và thành phần muối của một số chất khử chất được sử dụng cho thí nghiệm. Nồng độ muối cao có thể ảnh hưởng đến hoạt động và tính ổn định của protein cũng như sự tương tác của chúng với các phân tử khác, tạo ra tín hiệu gây nhiễu hoặc làm giảm độ chính xác của phép đo trong các phương pháp phân tích tiếp theo như điện di, khối phổ và nghiên cứu tinh thể học. Vì vậy, việc khử muối các protein tinh khiết sau khi tách là rất cần thiết và các phương pháp khử muối chính thường được sử dụng là màng (lọc máu và siêu lọc) và sắc ký lọc gel. Ngoài ra, trong một số trường hợp, việc khử muối cũng có thể đạt được bằng cách pha loãng.

 

Khử muối lọc máu, do chu kỳ dài và cần một lượng lớn chất lỏng thay thế, ứng dụng của nó bị hạn chế rất nhiều và ít được sử dụng trong công nghiệp, nhưng chủ yếu được sử dụng một phần trong phòng thí nghiệm, phòng thí nghiệm cũng dần được thay thế bằng ống siêu lọc /cốc siêu lọc.

 

Công nghệ tách màng chính được sử dụng trong quá trình khử muối và cô đặc protein là siêu lọc. Siêu lọc là công nghệ tách màng có hiệu suất cao, tiêu thụ năng lượng thấp, không thay đổi pha, không cần thêm bất kỳ thuốc thử hóa học nào, vận hành dễ dàng, điều kiện nhẹ, khả năng duy trì hoạt động của các đại phân tử sinh học tốt hơn, tốc độ thu hồi cao và các ưu điểm khác , và việc sử dụng nó trong việc tách và tinh chế protein có những ưu điểm riêng.

 

Siêu lọc là phương pháp lọc màng sử dụng màng xốp làm môi trường tách và dựa vào sự chênh lệch áp suất giữa hai bên màng làm động lực để tách các chất có trọng lượng phân tử khác nhau trong dung dịch, do đó đóng vai trò khử muối, cô đặc. và thanh lọc. Đây là phương pháp mới được phát triển trong những năm gần đây, phù hợp nhất cho việc cô đặc hoặc khử muối các đại phân tử sinh học, đặc biệt là protein và enzyme. Chìa khóa của ứng dụng siêu lọc là lựa chọn màng, các loại và thông số kỹ thuật khác nhau của màng, có sự khác biệt về tốc độ dòng nước, giới hạn trọng lượng phân tử và các thông số khác, nó phải được lựa chọn theo nhu cầu công việc liên quan. Ngoài ra, hình thức của thiết bị siêu lọc, thành phần và tính chất chất tan, nồng độ dung dịch, v.v ... có ảnh hưởng nhất định đến tác dụng của siêu lọc.

 

Việc ứng dụng công nghệ siêu lọc để khử muối và cô đặc protein trong quá trình tinh chế protein có đặc điểm là thích hợp để xử lý một lượng lớn chất lỏng từ vài trăm đến vài nghìn lít với ưu điểm là vận hành đơn giản, tiết kiệm thời gian. và tỷ lệ thu hồi protein cao. Phương pháp siêu lọc được phát triển từ các ống siêu lọc để xử lý khối lượng vi mô trong phòng thí nghiệm, cốc siêu lọc để xử lý khối lượng nhỏ và hệ thống siêu lọc dùng trong công nghiệp.

 

Siêu lọc được chia thành siêu lọc áp suất trực tiếp và lọc dòng tiếp tuyến, và hiện nay, lọc dòng tiếp tuyến chủ yếu được sử dụng trong công nghiệp, được sử dụng rộng rãi trong khử muối và thay thế đệm.

 

Sau đây là ví dụ về ứng dụng băng màng siêu lọc của Công nghệ Guidling trong quá trình cô đặc và khử muối protein.

 

Chúng tôi đã sử dụng một băng cassette cỡ lỗ rỗng {{0}}.11㎡ 10 kd (G01100010K) để khử muối và cô đặc 500 mL dung dịch hormone tăng trưởng biến đổi PEG ở nồng độ 0,2 mg/mL. Trong suốt quá trình siêu lọc, tốc độ khử muối, tốc độ thu hồi protein, tình trạng lỗi dòng màng và tốc độ thu hồi dòng nước đã được kiểm tra.

 

Trước và sau khi sử dụng, chúng tôi đã thử nghiệm dòng nước của băng màng một cách riêng biệt và tỷ lệ thu hồi của băng màng đạt 98% với tiền đề duy trì cùng tốc độ nạp, áp suất nạp và áp suất hồi lưu.

 

Toàn bộ quá trình xử lý tổng cộng 2L nguyên liệu và mất 40phút, 0-5phút là quy trình cô đặc, 5-35phút là quy trình trao đổi chất lỏng và 35-40phút là quá trình tập trung quá mức. Trong suốt quá trình siêu lọc, TMP được ổn định trong khoảng 0,7-0.8 bar, tốc độ cấp liệu không đổi và dòng nguyên liệu trung bình là 27 LMH.

 

2L chất lỏng cô đặc trao đổi thành 60mL, cô đặc khoảng 33 lần, tỷ lệ khử muối đạt tới 99%, tỷ lệ thu hồi đạt 80%, sau khi rửa, tăng 50mL chất lỏng, tổng tỷ lệ thu hồi là 88%, sản xuất công nghiệp theo khối lượng chết của tính toán đường ống, càng nhiều càng tốt để tăng số lần rửa đầu, rửa đầu chung 3 lần có thể được phục hồi hoàn toàn.

 

Băng màng Công nghệ dẫn hướng được làm bằng vật liệu trơ cấp y tế có khả năng chống ăn mòn mạnh và có thể chịu được khả năng làm sạch bằng kiềm mạnh; việc sử dụng quy trình sản xuất tự động đảm bảo tính liên tục và độ tin cậy về chất lượng của sản phẩm, độ bền cơ học cao hơn, khả năng chống áp suất ngược và hiệu suất súc rửa lặp lại; nó có tính ưa nước cao, có thể mang lại cho màng thông lượng cao hơn và khả năng hấp phụ protein thấp hơn; chúng tôi cũng có thiết kế kênh dòng chảy được tối ưu hóa với mức giảm áp suất nhỏ hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc vận chuyển vật liệu và rút ngắn đáng kể thời gian lọc.

 

Các băng màng của chúng tôi có sẵn với nhiều kích cỡ lỗ khác nhau, từ 1kd đến 1000kd. Trong số đó, băng màng siêu lọc 1-10kd có thể được sử dụng để khử muối và loại bỏ chất gây sốt; Băng màng siêu lọc 30kd có thể được sử dụng để cô đặc kháng thể đơn dòng và thay thế đệm; đồng thời, các sản phẩm sợi rỗng của chúng tôi cũng có thể được sử dụng để cô đặc và thay thế các chất sinh học, với kích thước lỗ 100kd, 300kd và 500kd, chủ yếu được sử dụng cho số lượng lớn ứng dụng trong các sản phẩm vắc xin.

 

Công nghệ hướng dẫn là một doanh nghiệp công nghệ cao quốc gia tập trung vào dược phẩm sinh học, nuôi cấy tế bào, tinh chế và tập trung y sinh, chẩn đoán và chất lỏng công nghiệp. Chúng tôi đã phát triển thành công các thiết bị lọc ly tâm, băng siêu lọc & vi lọc, bộ lọc vi rút, hệ thống TFF, bộ lọc sâu, sợi rỗng, v.v. Đáp ứng đầy đủ các kịch bản ứng dụng của dược phẩm sinh học, nuôi cấy tế bào, v.v. Màng và bộ lọc màng của chúng tôi được sử dụng rộng rãi trong quá trình cô đặc, chiết xuất và tách tiền lọc, vi lọc, siêu lọc và lọc nano. Nhiều dòng sản phẩm của chúng tôi, từ lọc nhỏ trong phòng thí nghiệm sử dụng một lần đến hệ thống lọc sản xuất, kiểm tra độ vô trùng, lên men, nuôi cấy tế bào, v.v., đáp ứng nhu cầu thử nghiệm và sản xuất. Guidling Technology rất mong được hợp tác cùng các bạn!