高速向流クロマトグラフ( High-Speed Counter-Current Chromatography  略称HSCCC )
英語の方が意味が解り易い
HSCCC の基本的な原理と特徴

高速向流クロマトグラフィーは
(図)のように「二層溶媒系」の一方の液層を固定相、他方の液層を移動相
とする液々分配クロマトグラフィーです。

細管チューブを巻いた回転体が公転(ω)自転(2ω)をシンクロしながら高速で回転を繰り返す事で
、高速攪拌(1000RPMで16回/秒以上)しながら二層溶媒は細かい液滴状態で異なった挙動(アルキメデスのスクリュー効果)を示します。
固定相はポンプ側に逆流し移動相は固定相の後に追従して行きます。

固定相の逆流を妨げない流速で、新しい移動相が連続的にカラム内に導入される為、連続的に液液分配を繰り返す。
分離対象成分は液体の固定相と移動相への分配比(分配係数)
のみに従って連続に液々分離される。
固体充填剤を全く使用しないため、既存の HPLC にない
極めてユニークな分離特性を備えている


    


1公転で2自転する特殊な遠心機を用いる事でカラムP点は公転軸の外、内を高速で繰り返します。カラムの内部は細かい液滴状態で分配を繰り返します。固定相はPUMP側へ逆流し、移動相はカラムの出口側へ進み、移動相に親和性のある物から順番に検出器側へ溶出します。

       

    アルキメデスのスクリュ-効果

特長
1.     回収率100%! 
  固体充填剤(シリカゲル、フロリジル、他)を使用しない為、カラム内を通ることによる溶質の変性や異常吸着
  、損失などが無く貴重なサンプルを失うことがない

  溶媒を回収すれば何度でも再分離が可能。

2.  粗精製のまま高濃度注入が可能です。

3.   高分離 
  サンプルは高速で攪拌しながら細かい液滴で分配を繰り返す

4. 
低コンタミ
  流路はシンプルなフッ素系チューブ、ロータリーシール不要


5.  スケールアップが容易
カラムの断面積を大きくする事で大型化が可能


6. 固定相の取出しが容易
固定相は溶液による押出し、N2パージによる回収が可能です。


7. 高極性から脂溶性まで1インジェクションですべて溶出(7番目から押出)


8.意外に少ない溶媒使用量 コンディショニング不要
固定相導入後移動相、サンプル、固定相をサンドイッチでいきなりスタート
コンディショニング不要


9. 順相逆相の切り替えが容易 

同じ溶媒で目的物が早く溶出するモードで 逆相はHEADから 順相はTAILか移動相  

10.  
pHゾーンリファイニング法による大量精製が可能
        pKaの順に階段状に溶出する。


スパイラルカラム  
スパイラルカラムはチューブの巻き方を渦巻き状にすることで固定相保持力が向上します。 
セットリングタイムの長く保持しにくい溶媒が使用可能

その他、分析関連の文献を、コチラのデータベースに整理しています。


二層の溶媒例を整理しています。

Chiral 分離例

(1S,2S)-(+)-trans-1-Amino-2-indanol

(1R,2R)-(-)-trans-1-Amino-2-indanol



遊離アミノ酸の分離
 c18カラムで保持しない3成分
(チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン)

FREE AMINO ACID (tyrosine,phenylalanine,tryptophan)

希少金属の分離例



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