키토산 유도체 중 약한 음이온 교환기를 갖는 O-Diethylaminoethyl 키토산을 제조하여, 이를 크로마토그래피의 고정상으로 이용하여 생체단백질의 하나이며 등전점이 서로 다른 알부민과 라이소자임의 분리에 응용하였다. 우선 산성 염료와 염기성 염료를 이용하여 고정상으로서의 응용 가능성을 검토하였고 용매에 의한 극성효과도 검토하였다. 이것을 토대로 하여 크로마토그래피의 분리에 미치는 제반인자를 구하였다. 용매로써는 물과 메탄을 공용매를 사용하였고 이 경우 극성값이 증가할수록 분리능이 증가하였으며 가장 좋은 분리능은 치환도가 0.23인 경우 분리도가 1.42였다.
Oligodeoxynucleotides (ODNs) were separated by high-performance membrane chromatography (HPMC), a combined system of chromatography and membrane. The separation mechanism involved anion-exchange, and the stationary phase was cation CIM (Convective Interaction Media) DEAE disk (16${\times}$3 mm). Two types of mobile phase were used, buffer A (20mM Tris-HCl, pH 7.4) and buffer B (buffer A + 1M NaCl). As the amount of NaCl dissolved in buffer linearly increased, the retention time shortened, which enabled a gradient elution mode. Based on the number of theoretical plates and resolution observed, the optimum mobile phase and operating condition (Buffer A/Buffer B=50/50 - 20/80 vol%, gradient time 2 min) were experimentally determined. In this experimental condition, ODNs were separated within 2 min at a mobile phase flow rate of 6 ml/min.
본 연구는 NPK(질소-인-칼슘) 비료 생산을 위하여 강양이온 이온교환수지를 사용하는 모사이동층(SMB; simulated moving bed) 흡착 공정의 모델링과 모사에 관하여 다룬다. 이 공정은 생산부와 재생부로 크게 나뉘며, 원하지 않는 이온을 제외시키기 위한 2개의 세척 구역을 포함하여 6개의 구역으로 구성되어있다. 따라서 전통적인 4구역 모사이동층 공정보다 좀 더 복잡한 운전 조건을 갖는다. 이러한 6구역 모사이동층 공정의 모델링과 모사를 통하여 얻은 결과는 파일럿규모의 공정과 상용화 공정에서 얻은 실험 결과와 유사함을 보여주었다. 실험 결과로부터 확인된 이 모델식은 최적 운전 조건을 얻기 위한 최적화 문제에 적용될 수 있을 것이다.
Sojin Jeong;Jihye Kim;Hanul Cho;Hwakyeung Jeong;Byungman Kang;Sang Ho Lim
분석과학
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제37권2호
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pp.123-129
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2024
We present a rapid method for the determination of Cs, Sr, and Ba, heat generators found in highly active liquid wastes, by gas-pressurized extraction chromatography (GPEC) using a column containing a cation-exchange resin. GPEC is a microscale column chromatographic technique that uses a constant flow rate of solvent (0.07 mL/min) with pressurized nitrogen gas supplied through a valve. In particular, because this method uses a small sample volume (a few hundred microliters), it produces less chemical waste and allows for faster separation compared to traditional column chromatography. In this study, we evaluated the separation of Cs, Sr, and Ba using GPEC. The eluate from the column (GPEC or conventional column chromatography) was quantitatively analyzed using inductively coupled plasma-mass spectrometry to measure the column recovery and precision. The column reproducibility of the proposed GPEC system (RSDs of recoveries) ranged from 2.7 to 4.1 %, and the column recoveries for the three elements ranged from 72 to 98% when aqueous HCl was used as the eluent. The GPEC results are slightly different in efficiency and separation resolution compared to those of conventional column chromatography because of the differences in the eluent flow rate as well as the internal diameter and length of the column. However, the two methods had similar recoveries for Cs and Sr, and the precision of GPEC was improved by two-fold. Remarkably, the solvent volume required for GPEC analysis was five times lower than that of the conventional method, and the total analysis time was 11 times shorter.
This article provides comprehensive guidance on the maintenance, cleaning, regeneration, and storage of silica-based HPLC (High-Performance Liquid Chromatography) columns. The general considerations emphasize the importance of using in-line filters and guard cartridges to protect columns from blockage and irreversible sample adsorption. While these measures help, contamination by strongly adsorbed sample components can still occur over time, leading to an increase in back pressure, loss of efficiency, and other issues. To maximize column lifetime, especially with UHPLC (Ultra-High Performance Liquid Chromatography) columns, it is advisable to use ultra-pure solvents, freshly prepared aqueous mobile phases, and to filter all samples, standards, and mobile phases. Additionally, an in-line filter system and sample clean-up on dirty samples are recommended. However, in cases of irreversible compound adsorption or column voiding, regeneration may not be possible. The document also provides specific recommendations for column cleaning procedures, including the flushing procedures for various types of columns such as reversed phase, unbonded silica, bonded normal phase, anion exchange, cation exchange, and size exclusion columns for proteins. The flushing procedures involve using specific solvents in a series to clean and regenerate the columns. It is emphasized that the flow rate during flushing should not exceed the specified limit for the particular column, and the last solvent used should be compatible with the mobile phase. Furthermore, the article outlines the storage conditions for silica based HPLC columns, highlighting the impact of storage conditions on the column's lifetime. It is recommended to flush all buffers, salts, and ion-pairing reagents from the column before storage. The storage solvent should ideally match the one used in the initial column test chromatogram provided by the manufacturer, and column end plugs should be fitted to prevent solvent evaporation and drying out of the packing bed.
방사성 폐기물 핵종 재고량 평가에 필요한 핵종분석을 위하여 다양한 매질의 방사성 폐기물 시료로부터 $^{99}Tc,\;^{94}Ng,\;^{55}Fe,\;^{90}Sr$ 및 $^{59/63}Ni$의 분리에 관한 연구가 수행되고 있다. Ni은 음이온교환 수지와 Sr-Spec 추출 크로마토그래피 수지로 Re($^{99}Tc$의 대용물), Nb, Fe 및 Sr을 차례로 분리하는 과정에서 Ca, Mg, Al, Cr, Ti, Mn, Ce, Na, K 및 Cu와 함께 회수되었다. 본 연구에서는 Ni의 선택적 분리기술을 확립하기 위하여 Ni-Spec 추출 크로마토그래피 및 양이온교환수지법으로 이들의 분리거동을 비교하였다. 또한 Ni의 정제와 기체비례계수법으로 방사능을 측정하기에 적합한 계측시료 준비를 위하여 ammonium $citrate/ethanol-H_2O$ 및 tartaric $acid/acetone-H_2O$에서 dimethylglyoxime(DMG)에 의한 Ni의 침전거동을 조사하였다 원자력발전소로부터 채취한 폐이온교환수지 시료 용해용액의 화학조성을 모사하여 만든 모의 폐이온교환수지 용액을 사용하여 Re, Nb, Fe 및 Sr 분리과정을 거쳐 최종적으로 분리한 Ni의 회수율은 $92.1\%\;(RSD:\;0.9\%)$이었다. 또한 tartaric $acid/acetone-H_2O$에서 DMG에 의한 Ni의 회수율은 $85.6\%\;(RSD:\;1.9\%)$이었다.
(주)녹십자는 1986년 "훽나인"을 B형 혈우병 치료제로 제조품목허가를 받아 B형 혈우병치료제 공급을 시작하였다. 또한 1991년 New York Blood Center에서 selvent/detergent 바이러스 불활화 방법을 도입하여 제조공정에 추가한 후 혈액유래 바이러스로부터 안전한 제품을 생산하여 왔다. 하지만 이 제품은 혈액응고 제2인자, 제7인자, 제10인자가 함유된 제9인자 복합체로, 정맥 혈전증과 파종성 혈관내응고병증 같은 혈전형성 부작용이 일어날 가능성이 있어, 훽나인보다 순도, 유효성, 바이러스 안전성이 우수한 제품의 개발이 필요하였다. 이를 위해 고순도 제9인자 제제인 "GreenNine VF" 제조공정을 개발하였다. GreenNine VF 제조공정은 기존의 훽나인 생산 공정에 heparin 친화성 크로마토그래피와 양이온 크로마토그래피가 추가된 공정으로, 바이러스 안전성을 증진시키기 위한 바이러스 필터 공정도 포함하고 있다. 이러한 공정에 의해서 산업적 규모로 생산된 GreenNine VF는 훽나인에 비해 순도와 바이러스 안전성이 월등히 높은 것으로 확인되었다. 또한 고순도 혈액응고 제9인자 제제인 Mononine, Octanyne, Berinin HS, Immunine STIM plus 600보다 순도가 더 높았다. Cryo-poor plasma 1,600 L를 원료로 사용했을 때 1 batch 당 250IU 분병제품 2,400병 이상, 500 IU 분병제품 1,200병 이상을 생산할 수 있었다.
본 연구에서는 난백에 포함된 라이소자임의 컬럼 크로마토그래피에서의 breakthrough behavior 실험을 통해 최적 크로마토그래피 분리조건을 결정하였다. 다양한 양이온 교환수지의 라이소자임 breakthrough behavior를 비교한 결과 Cellufine C-200(Amicon, USA)이 라이소자임 흡착에 가장 우수한 성능을 보였다. Cellufine C-200 수지에서 이온강도, pH, 선속도 등이 난백 라이소자임의 breakthrough behavior에 미치는 영향을 비교한 결과 conductivity 2.75 mS/cm, pH 7, 선속도 0.635cm/min의 최적 조건을 얻었다. 본 최적조건에서 prep 규모 컬럼 크로마토그래퍼를 이용 난백으로부터 라이소자임을 분리하였다. 정제된 라이소자임과 Sigma 라이소자임의 specific activity는 비슷하였으며 SDS-PAGE 분석 결과 본 연구에서 정제된 라이소자임이 Sigma 라이소자임보다 impurity 단백질들을 적게 포함하고 있음을 확인하였다.
The design and expression of an antihypertensive peptide multimer (AHPM), a common precursor of 11 kinds of antihypertensive peptides (AHPs) tandemly linked up according to the restriction sites of gastrointestinal proteases, were explored. The DNA fragment encoding the AHPM was chemically synthesized and cloned into expression vector pGEX-3X. After an optimum induction with IPTG, the recombinant AHPM fused with glutathione S-transferase (GST-AHPM) was expressed mostly as inclusion body in Escherichia coli BL21 and reached the maximal production, 35% of total intracellular protein. The inclusion body was washed, dissolved, and purified by cation-exchange chromatography under denaturing conditions, followed by refolding together with size-exclusion chromatography and gradual dialysis. The resulting yield of the soluble GSTAHPM (34 kDa) with a purity of 95% reached 399 mg/l culture. The release of high active fragments from the AHPM was confirmed by the simulated gastrointestinal digestion. The results suggest that the design strategy and production method of the AHPM will be useful to obtain a large quantity of recombinant AHPs at a low cost.
모자나이트 광물 중에 포함된 각각 희토류 원소를 이온회합 크로마토그래피 방법으로 분리 및 정량하였다. 정량하기 전에 양이온교환수지(Dowex 5OW-X8) 칼럼으로 희토류 원소를 집단 분리하였다. 이 때 수지 칼럼에 의하여 희토류 원소가 정량적으로 회수되며, 시료 중의 공존이온으로부터 깨끗이 분리됨을 방사성 추적자 및 유도쌍 결합 분광-질량분석법(ICP-MS)으로 각각 확인 하였다. 역상 칼럼($\mu$-Bondapak $C_{18}$)에 의하여 미량(ppm)의 희토류 원소를 pH 4.6의 $\alpha$-hydroxyisobutyric acid으로 0.05M부터 0.3M까지 기울기 용출하여 각각 분리하였다. 희토류 원소와 PAR (4-(2-pyridylazo)-resorcinol monosodium salt)과의 포스터 칼럼 착색반응을 통하여 각각의 희토류 원소를 검출하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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