Автоматизированная система последовательной параллельной твердофазной экстракции FMS TurboTrace

Описание

Твердофазная экстракция (SPE) ‒ это способ экстракции, при котором используется твердая и жидкая фаза для выделения одного, либо однотипных аналитов из раствора. Её обычно используют для очистки образца перед использованием в хроматографии или для других методов для проведения количественного анализа аналита(ов) в образце.

Общая методика твердофазной экстракции состоит в следующем: загрузка раствора на неподвижную фазу, вымывание нежелательных компонентов, а затем смыв желаемых аналитов другим растворителем в пробирку для сбора образцов. При твердофазной экстракции, выполняемой с помощью данных систем, используются такие же неподвижные фазы, что и в колонках с жидкостной хроматографией. Неподвижная фаза содержится в стеклянной или пластиковой колонне над входным фильтром или стекловатой. В колонке может устанавливаться входной фильтр над неподвижной фазой, а также она может иметь кран для управления потоком растворителя при проходе через колонку. Промышленные картриджи для твердофазной экстракции имеют емкость от 1 до 60 мл и утилизируются после использования. Иногда может использоваться вакуумный коллектор или насос положительного давления, которые увеличивают скорость потока растворителя через картридж. Пробирка для сбора образцов устанавливается под картриджем для сбора жидкости, которая проходит через колонку.

Твердофазная экстракция используется для многих типов матриц образцов, таких, как вода, напитки, сыворотка, моча, молоко, фармацевтические препараты и пищевые продукты. Матрицы некоторых образцов имеют сложную структуру и обладает множественной хроматографической интерференцией, что затрудняет анализ искомого вещества. Твердофазную экстракцию можно использовать, чтобы удалить эти помехи и улучшить количественную оценку целевых соединений. С помощью SPE также можно очищать матрицу образцов без использования таких аналитических приборов, как масс-спектрометры, не теряя при этом качество анализа. Твердофазная экстракция также используется в качестве инструмента для фракционирования, который позволяет разделять широкий диапазон соединений в одном образце, например, алифатические и ароматические углеводороды в образце экстрагируемого углеводорода нефти. Данное преимущество позволяет анализировать один образец для двух целей. Твердофазная экстракция эффективна при концентрировании остаточных уровней представляющих интерес соединений в картридже с помощью пропускания больших объемов матрицы образцов через картридж и последующего элюирования интересующих соединений из него.

Несмотря на то, что твердофазная экстракция ‒ это полновесная технология, которая используется уже на протяжении многих лет, она имеет свои недостатки. Всё ещё множество операций твердофазной экстракции выполняются вручную и состоят из множества последовательных шагов для достижения заключительной экстракции и готовности для химико-аналитического анализа. Компания Fluid Management Systems разрабатывает и создаёт инструменты, в которых пересмотрены и объединены эти сложные шаги так, чтобы они могли выполняться автоматически и без необходимости вмешательства. В конечном итоге все этапы экстракции, сушки и концентрирования, необходимые для подготовки образца к окончательному анализу, были автоматизированы, что позволило сократить трудовые затраты, устранить человеческий фактор и увеличить согласованность и воспроизводимость результатов анализа. 

Особенности

Автоматизированная система последовательной параллельная твердофазной экстракции TurboTrace представляет собой одноэтапную систему экстракции и концентрирования, предназначенную для оптимизации рабочего процесса и повышения производительности за счет автоматизации ручных этапов в процессе подготовки образцов.  Система позволяет автоматизировать имеющиеся ручные методы SPE, устаревшую технику ручной жидкостной экстракции и устаревшие полуавтоматические средства.

Автоматизированная система последовательной параллельной твердофазной экстракции TurboTrace ‒ это единственная система твердофазной экстракции, которая объединяет в себе процессы извлечения, сушки и концентрирования в один этап, тем самым обеспечивая автоматизацию всего процесса подготовки образцов для лаборатории. Для запуска автоматического процесса извлечения просто загрузите образцы в систему. После загрузки образца на картридж сушка выполняется с использованием азота. Именно данный ручной этап заменён на автоматический. Затем интересующие аналиты элюируются непосредственно в концентраторе SuperVap, где в процессе концентрирования автоматически извлекается конечный объем в пробирке, готовый для окончательного анализа. Автоматизация этих процессов в один этап позволяет получить высокий уровень качества и сократить время испытания, а также позволяет уменьшить человеческий фактор и снизить риск загрязнения.

В системе используется подача положительного давления для тщательной и точной подачи кондиционирующих, промывочных и элюирующих растворителей. Она разработана специально для выделения интересующих аналитов из широкого спектра матриц жидкостей, таких как моча, кровь, вода, молоко, напитки. Объёмы образцов могут состоять от 2 мл до 8 л,  используется тот же сосуд, в которой был собран образец. Скорость загрузки образца можно программировать. Вакуумный насос или насос положительного давления используется для загрузки образцов в SPE картриджи и колонки с высокой скоростью, он с лёгкостью справляется как с очищенными, так и с матрицами твёрдых образцов. Автоматизированная система последовательной параллельная твердофазной экстракции TurboTrace концентрирует образцы до 250 мл непосредственно в виалы для газовой хроматографии. Модуль обработки проб предназначен для использования со всеми современными стандартными форматами картриджей и колонок для твердофазной экстракции. Для гарантированного получения результатов, особенно при работе при низких пределах обнаружения, рекомендуется использовать заполненные колонки и картриджи от FMS. Модули обработки проб можно легко заменять для выполнения очистки колонки от химического вещества, что обеспечит лаборатории универсальность использования системы PowerPrep для автоматизации различных процессов подготовки проб.

Снижение количества ошибок 

•     Использование данной системы позволяет устранить человеческий фактор при анализе, снизить трудовые затраты и уменьшить потребление растворителей, одновременно увеличив производительность

Полностью автоматизированный

•     Пересмотрен весь процесс подготовки образца: стадия экстракции, сушки и концентрирования выполняется в один этап.
•      Одновременно можно обрабатывать до пяти методов/последовательностей матриц образцов
•     Автоматическая промывка сосуда для отбора проб
•     Концентрирует образцы до 250 мл непосредственно в виалы для газовой хроматографии

Высокая скорость

•     Максимально быстрая автоматическая обработка образцов, доступная для SPE картриджей и колонок. 
•     Одновременно можно обрабатывать до шести образцов и всего до 30 образцов 
•     Использование вакуума для быстрой загрузки образцов большого объема 

Гибкость использования

•     Возможность работы с широким диапазоном объёмов образцов и всех типов матриц
•     Поддержка объёмов образцов от 2 мл
•     Возможность расширения от 1 до 6 модулей

Высокая эффективность

•     Поддержка всех SPE картриджей и всех размеров колонок
•     Использование положительного давления для загрузки образцов
•     Сушка выполняется с использованием азота

Соответствие

•     Система выполнена в соответствии с существующими методами, использующими вакуум, подачу положительного давления для точной подачи образца и растворителей
•     Дозирование до шести растворителей с использованием ВЭЖХ для обеспечения точных объемов и скорости потока при кондиционировании и элюировании 

Простота хранения информации

•     Возможность программировать и хранить неограниченное количество методов и запусков 
•     Удобное в использовании программное обеспечение

Технические характеристики

• Система твердофазной экстракции TurboTrace
  • Габаритные размеры: Ш х Д х В: 38 х 46 х 89 см
  • Вес: 59 кг
  • Требования к газу: Азот - минимум 20 PSI
  • Насос: с рабочим объёмом цилиндра
  • Скорость потока: от 0,2 до 15 мл/мин
  • Параметры электросети: 110/220 В, 50/60 Гц
  • Блок управления: на базе ПК
• Система концентрирования SuperVap
  • Габаритные размеры: Ш х Д х В: 18 х 33 х 30 см
  • Вес: 9 кг
  • Требования к газу: Азот - минимум 20 PSI
  • Параметры электросети: 110/220 В, 50/60 Гц
  • Блок управления: на базе ПК
  • Ёмкость: сухая