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Metalloxid-basierte Trennsäulen
Metalloxide als Füllmaterialien in HPLC-Säulen eröffnen innovative Wege in der chromatographischen Trennwissenschaft, indem sie einzigartige Selektivitäten und Stabilitäten bieten, die mit traditionellen Silica- oder polymerbasierten Säulen nicht immer erreicht werden können. Zu den am häufigsten verwendeten Metalloxiden gehören Zirkoniumoxid (ZrO2), Aluminiumoxid und Titanoxid (TiO2), die sich durch ihre außergewöhnliche mechanische Festigkeit und chemische Stabilität, insbesondere bei hohen pH-Werten und in starken Lösungsmitteln, auszeichnen.
Die robusten physikalischen Eigenschaften von Metalloxiden ermöglichen zudem eine längere Lebensdauer der Säulen und eine hohe Reproduzierbarkeit der Trennungen, selbst unter anspruchsvollen Bedingungen. Dies macht sie zu einer wertvollen Option für anspruchsvolle analytische Aufgaben, bei denen konventionelle Materialien möglicherweise nicht die erforderliche Leistung erbringen können.
Grundlagen
Was ist das Besondere an Metalloxid-basierten HPLC-Säulen?
Metalloxid-basierte HPLC-Säulen zeigen aufgrund ihrer elektronischen Natur einzigartige Selektivitäten und Retentionseigenschaften. Zum Beispiel erfolgt die Trennung von basischen Arzneistoffen auf Polymer-beschichteten Zirconiumoxid- oder Titanoxidphasen durch synergistische Wechselwirkungen. Dabei spielen zum einen die Reversed-phase Eigenschaften der Polymerbeschichtung eine Rolle, sowie zum anderen die ionischen Wechselwirkungen der Lewis-sauren Metalloxidoberfläche mit den Analyten.
Welche Vorteile bieten Metalloxid-basierte HPLC-Säulen?
- sehr hohe chemische Stabilität - nahezu über den gesamten pH-Bereich stabil
- außergewöhnliche mechanische Stabilität
- Thermisch hoch inert - mit geeigneter Hardware bis ca. 150 bis 200 °C verwendbar
- Zirconiumoxid– bzw. Titanoxid-basierte Phasen zeigen im Vergleich untereinander höhere Stabilitäten als die Aluminiumoxid-basierten stationäre Phasen
- keine Gefahr der Schrumpfung oder Quellung bei Wechsel von Temperatur, Ionenstärke oder Lösungsmittel
1. SUPELCO
Supelco™ bietet mit der Discovery® Zirconia Serie eine Reihe von Zirconiumoxid-basierten HPLC-Säulen an.
Discovery® Zr-PS: Trennung von hydrophoben Verbindungen und Aminen
Discovery® Zr-PBD: Retentionsverhalten ähnlich zu C18-modifizierten Silica-Gel
Discovery® Zr-Carbon: Trennung von geometrischen Isomeren und Diastereomeren
Discovery® Zr-CarbonC18: Für den universellen Einsatz
- Trennung von Säuren, Basen und Neutralstoffen
- Völlig andere Selektivität im Vergleich zu C18-Silica-Gel
Discovery® Zr-SAX:
- Trennung von Biomolekülen, z. B. wasserlöslichen Vitaminen, (Oligo)nucleotiden, Nucleosiden, Aminosäuren oder Peptide
- Mixed Mode Trennungen mit Hydrophoben–, Lewissäure - Lewisbase- und Ionenaustauschwechselwirkungen.
| Spezifikation | Discovery® Zr-PS | Discovery® Zr-PBD | Discovery® Zr-Carbon | Discovery® Zr-CarbonC18 | Discovery® Zr-SAX |
| USP-Code |
| L49 |
|
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| Phase | Quervernetztes Polystyren | Quervernetztes Polybutadien | Graphitischer Kohlenstoff | C18 modifizierter Kohlenstoff | Polyethylenimin |
| Endcapping | Nein | Nein | Nein | Nein |
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| Partikel-Basis | Zirconiumoxid | Zirconiumoxid | Zirconiumoxid | Zirconiumoxid | Zirconiumoxid |
| Partikelform | Sphärisch | Sphärisch | Sphärisch | Sphärisch | Sphärisch |
| Partikelgröße | 3 & 5 µm | 3 & 5 µm | 3 & 5 µm | 3 & 5 µm | 3 µm |
| Porengröße | 300 Å | 300 Å | 300 Å | 300 Å | 300 Å |
| Spez. Oberfläche | 30 m2/g | 30 m2/g | 30 m2/g | 30 m2/g | 30 m2/g |
| Packungsdichte | 2.21 g/mL | 2.21 g/mL | 2.21 g/mL | 2.21 g/mL | N/A |
| Kohlenstoffgehalt | 2% | 2% | 1% | 3% | 25% |
| Beladung | N/A | N/A | N/A | 2.8 µmol/m2 | N/A |
| pH-Bereich | 1 bis 13 | 1 bis 13 | 1 bis 14 | 1 bis 14 | 1 bis 12 |
| Temperaturbereich | ≤ 100 °C[1] | ≤ 100 °C[1] | ≤ 100 °C[2] | ≤ 100 °C[2] | ≤ 80 °C |
[1] Für den Gebrauch zwischen 100 °C und 150 °C ist spezielle Hardware erforderlich, [2] Für den Gebrauch zwischen 100 °C und 200 °C ist spezielle Hardware erforderlich
2. Merck
Merck™ ist Hersteller von Aluspher® 100 RP-select B, welches auf Aluminiumoxid basiert.
Entwickelt für die Trennung von Säuren, Basen und Neutralstoffen.
| Partikelbasis | Aluminiumoxid |
| Phase | Polybutadien (PBD) |
| Partikelform | Sphärisch |
| Partikelgröße | 5 µm |
| Porengröße | 100 Å |
| Spezifische Oberfläche | 170 m2/g |
| pH-Bereich | 2 bis 12 |
3. GL Sciences
GL-Sciences™ ist Hersteller von Titansphere® TiO, einer Titanoxid (TiO2) basierten stationären Phase
Die sphärischen, unmodifizierten TiO2-Partikel besitzen eine sehr glatte Oberfläche und ideale physikalische Eigenschaften für die Chromatographie. Titansphere® TiO-Phasen besitzen eine außergewöhnliche Selektivität und starke Retentionseigenschaften für phosphorylierte Substanzen, was sie für die Aufreinigung von Phosphopeptiden und phosphorylierten Sacchariden besonders eignet.
| Beschreibung | Eigenschaten |
| Partikelgröße | 5 µm |
| Partikelform | Sphärisch |
| Spezifische Oberfläche | 170 m2/g |
| Porengröße | 100 Å |
| Max. Druck | 19,8 MPa |
| pH-Bereich | 2 bis 12 |
Über MZ-Analysentechnik GmbH erhalten Sie Zugriff auf alle Metalloxid-basierten HPLC-Säulen der Hersteller Supelco™, Merck™ und GL-Sciences™. Auf den einzelnen Herstellerseiten finden Sie das gesamte Herstellersortiment mit Produktfiltern zum einfach selektieren der Produkte nach Ihren Anforderungen. Gerne erstellen wir Ihnen ein individuelles Angebot zu Ihrer Fragestellung!
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