गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफी स्तंभ
2.क्रोमैटोग्राफिक कॉलम (रोटेशन प्रकार)
3. क्रोमैटोग्राफिक कॉलम (मैनुअल)
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विवरण
तकनीकी पैरामीटर
गुरुत्वाकर्षण स्तंभ स्तंभ के राल के माध्यम से नमूना और बफर को अलग करने के लिए गुरुत्वाकर्षण का उपयोग करता है। पृथक्करण सिद्धांत मुख्य रूप से मिश्रण में प्रत्येक घटक की प्रकृति और संरचना में अंतर पर आधारित है, और निश्चित चरण के बीच उत्पन्न बल के आकार और शक्ति में अंतर। मोबाइल चरण (इस मामले में, गुरुत्वाकर्षण द्वारा संचालित द्रव) के आंदोलन के साथ, मिश्रण दो चरणों में बार -बार वितरण संतुलन से गुजरता है, ताकि प्रत्येक घटक का समय तय हो और बनाए रखा जाए। तो यह एक निश्चित क्रम में निश्चित चरण से बाहर बहता है।
गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफी स्तंभविभिन्न प्रकार और विनिर्देशों में आता है और इसे अलग -अलग पृथक्करण आवश्यकताओं के अनुसार चुना जा सकता है। उदाहरण के लिए, विभिन्न भराव के अनुसार, इसे कार्बन ऑक्टुपल (ओडीएस/सी 18), कार्बन ऑक्टुपल (एमओएस/सी 8) और अन्य प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है। इसी समय, गुरुत्वाकर्षण स्तंभ के आंतरिक व्यास और लंबाई को विभिन्न पृथक्करण कार्यों के अनुसार भी समायोजित किया जा सकता है।
गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफिक कॉलम में अद्वितीय पृथक्करण सिद्धांत, विविध संरचना, उत्कृष्ट सामग्री, मजबूत नमूना लोड क्षमता, उच्च पृथक्करण दक्षता, सरल संचालन, कम लागत, व्यापक अनुप्रयोग, आसान रखरखाव और पर्यावरण मित्रता के फायदे हैं। इन विशेषताओं और फायदों से गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफिक स्तंभों में व्यापक अनुप्रयोग संभावनाएं हैं और जैव प्रौद्योगिकी, दवा उद्योग, विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान और अन्य क्षेत्रों में महत्वपूर्ण मूल्य हैं।
पैरामीटर
विशेषताओं और लाभ
ख़ुशी
अद्वितीय पृथक्करण सिद्धांत:
गुरुत्वाकर्षण स्तंभ गुरुत्वाकर्षण की कार्रवाई के तहत स्तंभ की राल परत के माध्यम से नमूना और बफर को पास करने के लिए पृथक्करण बल के रूप में गुरुत्वाकर्षण का उपयोग करता है। इस पृथक्करण विधि के लिए कोई अतिरिक्त दबाव या पंप प्रणाली की आवश्यकता नहीं होती है, संचालन प्रक्रिया को सरल बनाती है।
विभिन्न प्रकार की संरचनाएं:
गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफी कॉलम में अलग -अलग घनत्व की कई परतें होती हैं, जिनमें से प्रत्येक एक अलग ताकना आकार और सतह रसायन विज्ञान के साथ होती है। यह बहुस्तरीय संरचना गुरुत्वाकर्षण स्तंभ को विभिन्न यौगिकों के लिए अत्यधिक चयनात्मक बनाती है।
उत्कृष्ट सामग्री:
सामान्य गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफी कॉलम और घटक आमतौर पर उच्च गुणवत्ता वाली सामग्री जैसे कि पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) से बने होते हैं, जिनमें बायोमोलेक्यूलस के लिए स्वच्छ, गैर-विषैले, गैर-बाध्यकारी और कम घुलनशीलता के फायदे होते हैं। छलनी प्लेट कच्चे माल के रूप में अल्ट्रा-उच्च आणविक भार पॉलीथीन से बना है, जिसमें हाइड्रोफिलिसिटी है और उपयोग में बुलबुले बनाने के लिए आसान नहीं है।
मजबूत नमूना लोड क्षमता:
गुरुत्वाकर्षण स्तंभ में एक उच्च नमूना लोड क्षमता है और अधिक नमूनों को संभाल सकता है। यह गुरुत्वाकर्षण स्तंभों को बड़े पैमाने पर यौगिकों की तैयारी और शुद्धि में एक महत्वपूर्ण लाभ देता है।
लाभ
उच्च पृथक्करण दक्षता:
इसकी बहु-परत संरचना और उत्कृष्ट चयनात्मकता के कारण गुरुत्वाकर्षण स्तंभ की पृथक्करण दक्षता अधिक है। जटिल मिश्रण से निपटने के दौरान भी अच्छे पृथक्करण परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं।
संचालित करना आसान है:
गुरुत्वाकर्षण स्तंभों का संचालन अपेक्षाकृत सरल है और इसके लिए जटिल उपकरण और परिचालन कौशल की आवश्यकता नहीं है। यह प्रयोगशाला और औद्योगिक उत्पादन में व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले गुरुत्वाकर्षण स्तंभों को बनाता है।
कम लागत:
अन्य प्रकार के कॉलम की तुलना में, गुरुत्वाकर्षण स्तंभों की विनिर्माण लागत कम है। एक ही समय में, क्योंकि इसे संचालित करना आसान है और अतिरिक्त दबाव या पंप सिस्टम की आवश्यकता नहीं होती है, उपयोग के दौरान परिचालन लागत अपेक्षाकृत कम होती है।
व्यापक रूप से इस्तेमाल किया:
गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफिक स्तंभों का उपयोग व्यापक रूप से मैक्रोमोलेक्युलर यौगिकों, प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड की तैयारी और शुद्धि में किया जाता है। उदाहरण के लिए, जैव प्रौद्योगिकी और दवा उद्योगों में, गुरुत्वाकर्षण स्तंभों का उपयोग अक्सर जैविक उत्पादों जैसे कि मोनोक्लोनल एंटीबॉडी, आनुवंशिक रूप से इंजीनियर प्रोटीन और वायरस कणों को तैयार करने और शुद्ध करने के लिए किया जाता है। विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान में, गुरुत्वाकर्षण स्तंभों का उपयोग प्राकृतिक उत्पादों, कीटनाशकों और सौंदर्य प्रसाधनों को अलग और निकालने के लिए भी किया जा सकता है।
आसान रखरखाव और रखरखाव:
गुरुत्वाकर्षण स्तंभों का रखरखाव और रखरखाव अपेक्षाकृत सरल है। उपयोग की प्रक्रिया में, केवल ऑपरेटिंग स्थितियों के नियंत्रण पर ध्यान दें, जैसे कि मोबाइल चरण की गति और तापमान, पृथक्करण प्रभाव सुनिश्चित करने के लिए। इसी समय, नियमित रखरखाव संचालन जैसे कि गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफिक स्तंभों की सफाई और पुनर्जनन उनके सेवा जीवन का विस्तार कर सकते हैं और अलगाव के प्रदर्शन को बनाए रख सकते हैं।
पर्यावरण के अनुकूल:
गुरुत्वाकर्षण स्तंभ आमतौर पर पर्यावरण के अनुकूल सामग्री जैसे पॉलीप्रोपाइलीन से बने होते हैं, जो पर्यावरण को प्रदूषित नहीं करेगा। उसी समय, इसे ऑपरेशन के दौरान हानिकारक सॉल्वैंट्स या अभिकर्मकों का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं है, इसलिए इसका पर्यावरण पर कम प्रभाव पड़ता है।
उपयोग के लिए सावधानियां
ऑपरेशन से पहले तैयारी
उपकरण की जाँच करें
गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफी कॉलम का उपयोग करने से पहले, पहले जांचें कि क्या उपकरण बरकरार है, जिसमें कॉलम स्वयं शामिल है, पाइप, वाल्व को कनेक्ट करना, आदि सुनिश्चित करें कि कोई लीक, क्लॉग या क्षति नहीं हैं।
सॉल्वैंट्स और अभिकर्मक तैयार करें
प्रयोगात्मक आवश्यकताओं के अनुसार आवश्यक सॉल्वैंट्स और अभिकर्मकों को तैयार करें। सुनिश्चित करें कि विलायक की शुद्धता प्रयोगात्मक आवश्यकताओं को पूरा करती है और अशुद्धियों या संदूषण वाले सॉल्वैंट्स के उपयोग से बचती है।
संतुलित स्तंभ
औपचारिक उपयोग से पहले, कॉलम को संतुलित करने की आवश्यकता है। यह आमतौर पर यह सुनिश्चित करने के लिए समय की अवधि के लिए उपयुक्त मोबाइल चरण के साथ कॉलम को फ्लश करके प्राप्त किया जाता है कि स्तंभ मोबाइल चरण से भरा है और एक स्थिर स्थिति तक पहुंचता है।
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ऑपरेशन प्रक्रिया सावधानियाँ
नियंत्रण प्रवाह दर
गुरुत्वाकर्षण स्तंभों का उपयोग करते समय, मोबाइल चरण की प्रवाह दर को नियंत्रित करना आवश्यक है। बहुत तेजी से एक प्रवाह दर के परिणामस्वरूप खराब पृथक्करण हो सकता है, जबकि बहुत धीमी गति से एक प्रवाह दर पृथक्करण समय को लम्बा कर सकती है। इसलिए, उपयुक्त प्रवाह दर को प्रयोगात्मक आवश्यकताओं और स्तंभ विनिर्देशों के अनुसार चुना जाना चाहिए।
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दबाव और तापमान में तेज बदलाव से बचें
गुरुत्वाकर्षण स्तंभ को उपयोग के दौरान दबाव और तापमान में तेज परिवर्तन से बचना चाहिए। अचानक दबाव परिवर्तन स्तंभ के अंदर पैकिंग को झटका दे सकता है, जिसके परिणामस्वरूप स्तंभ दक्षता कम हो सकती है। तापमान का परिवर्तन भराव की स्थिरता और पृथक्करण प्रभाव को भी प्रभावित कर सकता है। इसलिए, प्रवाह दर को समायोजित करते समय या प्रयोगात्मक स्थितियों को बदलते समय, तेज परिवर्तनों से बचने के लिए इसे धीरे -धीरे किया जाना चाहिए।
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नोट नमूना हैंडलिंग
इंजेक्शन से पहले नमूने को ठीक से इलाज करने की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, अघुलनशील कणों और अशुद्धियों को स्तंभ को बंद करने से बचने के लिए नमूने से बाहर फ़िल्टर किया जाता है। इसी समय, नमूना की प्रकृति और प्रयोगात्मक आवश्यकताओं के अनुसार उपयुक्त इंजेक्शन विधि और खुराक का चयन करना भी आवश्यक है।
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नियमित सफाई और उत्थान
पृथक्करण प्रदर्शन को बनाए रखने और गुरुत्वाकर्षण स्तंभ के सेवा जीवन का विस्तार करने के लिए, स्तंभ को नियमित रूप से साफ और पुन: उत्पन्न करना आवश्यक है। यह स्तंभ को स्तंभ के भीतर अवशेषों और अशुद्धियों को हटाने के लिए एक उपयुक्त विलायक के साथ स्तंभ को rinsing द्वारा किया जा सकता है। इसी समय, कुछ प्रकार के कॉलम के लिए, जैसे कि आयन एक्सचेंज कॉलम, पुनर्जनन संचालन को भी अपनी आयन एक्सचेंज क्षमताओं को पुनर्स्थापित करने के लिए आवश्यक है।
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क्रोमैटोग्राफिक स्तंभों का रखरखाव और रखरखाव
सूखने से रोकें:
स्तंभ में सूखने से रोकने के लिए लंबे समय तक उपयोग में नहीं होने पर गुरुत्वाकर्षण स्तंभों को एक उपयुक्त विलायक (जैसे मेथनॉल या एसिटोनिट्राइल) में रखा जाना चाहिए। सुखाने से पैकिंग संकोचन और दरार गठन हो सकता है, इस प्रकार पृथक्करण प्रभाव को प्रभावित करता है।
यांत्रिक कंपन से बचें:
उपयोग के दौरान, गुरुत्वाकर्षण स्तंभ के यांत्रिक कंपन से बचा जाना चाहिए। कंपन से पैकिंग को ढीला या तोड़ने का कारण बन सकता है, स्तंभ दक्षता को कम कर सकता है। इसलिए, स्तंभ को स्थापित करने और उपयोग करते समय, यह सुनिश्चित किया जाना चाहिए कि यह उचित स्थिति में स्थिर और तय है।
नियमित निरीक्षण और प्रतिस्थापन:
नियमित रूप से गुरुत्वाकर्षण स्तंभ के प्रदर्शन और स्थिति की जांच करना आवश्यक है। यदि कम कॉलम दक्षता, खराब पृथक्करण या बढ़े हुए दबाव जैसी समस्याएं पाई जाती हैं, तो कॉलम को समय में जांचा जाना चाहिए और एक नया भराव या पूरे कॉलम पर विचार किया जाना चाहिए। इसी समय, उच्च आवृत्तियों वाले क्रोमैटोग्राफिक स्तंभों के लिए, उन्हें प्रयोगात्मक परिणामों की सटीकता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए नियमित रूप से प्रतिस्थापित किया जाना चाहिए।
रिकॉर्ड उपयोग डेटा:
उपयोग की प्रक्रिया में, प्रत्येक उपयोग से पहले और बाद में स्तंभ का दबाव, उपयोग समय, परीक्षणों की संख्या, और क्या असामान्य स्थिति हैं, विस्तार से दर्ज की जानी चाहिए। ये डेटा कॉलम के उपयोग की स्थिति और प्रदर्शन परिवर्तनों को समझने में मदद करते हैं, और बाद के रखरखाव और प्रबंधन के लिए मजबूत समर्थन प्रदान करते हैं।
सुरक्षा सावधानियां
सुरक्षित संचालन प्रक्रियाओं का पालन करें
गुरुत्वाकर्षण स्तंभों का उपयोग करते समय रसायनों के लिए सुरक्षित संचालन प्रक्रियाओं का कड़ाई से पालन किया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, रसायनों को अपनी आंखों या त्वचा में छींटे से रोकने के लिए उपयुक्त सुरक्षात्मक गियर (जैसे दस्ताने, मास्क और चश्मे) पहनें। इसी समय, सुनिश्चित करें कि हानिकारक गैसों के संचय से बचने के लिए प्रयोगशाला अच्छी तरह से हवादार है।
रिसाव और संदूषण को रोकें
ऑपरेशन के दौरान, सॉल्वैंट्स और नमूनों के रिसाव को रोकने के लिए कॉलम की जकड़न और कनेक्टिंग पाइपों पर पूरा ध्यान दिया जाना चाहिए। रिसाव से पर्यावरण प्रदूषण और प्रयोगात्मक परिणामों की त्रुटि हो सकती है। इसी समय, स्तंभ को इसके पृथक्करण प्रदर्शन और सटीकता को सुनिश्चित करने के लिए बाहरी पदार्थों द्वारा दूषित होने से भी टाला जाना चाहिए।
आपातकालीन उपचार उपाय
प्रयोग के दौरान, यदि कोई रिसाव, आग या अन्य आपातकाल है, तो प्रयोग को तुरंत रोक दिया जाना चाहिए और उचित आपातकालीन उपाय किए जाने चाहिए। उदाहरण के लिए, वाल्व को बंद करें, शक्ति को काटें, अग्निशामक का उपयोग करें, एक ही समय में, प्रयोगशाला प्रबंधक या सुरक्षा प्रबंधक को समय पर रिपोर्ट करें और आपात स्थितियों से निपटने में सहायता करें।
सारांश में, गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफी कॉलम के उपयोग के लिए सावधानियों में कई पहलू शामिल हैं जैसे कि ऑपरेशन से पहले तैयारी, संचालन के दौरान सावधानियां, क्रोमैटोग्राफिक कॉलम के रखरखाव और रखरखाव और सुरक्षा सावधानियों। इन सावधानियों का सख्ती से पालन करके, गुरुत्वाकर्षण स्तंभों के पृथक्करण प्रभाव को सुनिश्चित किया जा सकता है और प्रयोगशाला कर्मियों की सुरक्षा और स्वास्थ्य को सुनिश्चित करते हुए सेवा जीवन को बढ़ाया जा सकता है।
अनुप्रयोग क्षेत्र
कार्बनिक यौगिक विश्लेषण: गुरुत्वाकर्षण स्तंभों का उपयोग कार्बनिक यौगिकों के पृथक्करण और पहचान के लिए किया जा सकता है, जिससे रसायनज्ञों को यौगिकों की संरचना और गुणों को बेहतर ढंग से समझने में मदद मिलती है।
अकार्बनिक विश्लेषण: अकार्बनिक रासायनिक विश्लेषण में, गुरुत्वाकर्षण स्तंभ अकार्बनिक पदार्थों में विभिन्न घटकों के पृथक्करण और पता लगाने में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकते हैं।
दवाएं विकसित करना:दवा के विकास में, गुरुत्वाकर्षण स्तंभों का उपयोग व्यापक रूप से फार्माकोकाइनेटिक्स, विष विज्ञान और शुद्धि प्रक्रियाओं में किया जाता है ताकि शोधकर्ताओं को दवा अवयवों को अलग करने और शुद्ध करने और उनकी प्रभावकारिता और सुरक्षा का मूल्यांकन करने में मदद मिल सके।
बायोमेडिकल विश्लेषण:बायोमेडिकल रिसर्च के लिए मजबूत समर्थन प्रदान करने के लिए गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफिक कॉलम का उपयोग बायोमेडिकल डीएनए अनुक्रमण, प्रोटीन विश्लेषण, दवा चयापचय अनुसंधान आदि के क्षेत्र में भी किया जा सकता है।
कीटनाशक अवशेषों का पता लगाना:खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करने और उपभोक्ता स्वास्थ्य की रक्षा के लिए भोजन में कीटनाशक अवशेषों का पता लगाने के लिए गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफिक स्तंभों का उपयोग किया जा सकता है।
खाद्य योजक विश्लेषण:खाद्य योजकों का पता लगाने और विश्लेषण में, गुरुत्वाकर्षण स्तंभ भी नियामक अधिकारियों को खाद्य योजकों के उपयोग की निगरानी करने में मदद करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकते हैं।
भारी धातु का पता लगाना:गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफिक स्तंभों का उपयोग भोजन में भारी धातुओं जैसे हानिकारक पदार्थों का पता लगाने के लिए भी किया जा सकता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि भोजन की गुणवत्ता प्रासंगिक मानकों को पूरा करती है।
वायु प्रदूषक का पता लगाना:ग्रेविटी क्रोमैटोग्राफिक कॉलम का उपयोग हवा में प्रदूषकों का पता लगाने के लिए किया जा सकता है, जैसे कि वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (वीओसी), आदि, परिवेशी वायु गुणवत्ता निगरानी के लिए डेटा सहायता प्रदान करने के लिए।
पानी की गुणवत्ता की निगरानी:पानी की गुणवत्ता की निगरानी में, गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफिक स्तंभों का उपयोग पानी की गुणवत्ता की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए कार्बनिक प्रदूषकों और पानी में भारी धातुओं जैसे हानिकारक पदार्थों का पता लगाने के लिए किया जा सकता है।
मृदा प्रदूषण का पता लगाना:मृदा प्रदूषण के उपचार और उपचार के लिए वैज्ञानिक आधार प्रदान करने के लिए, मिट्टी में प्रदूषकों, जैसे कीटनाशक अवशेषों, भारी धातुओं, आदि का पता लगाने के लिए गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफिक स्तंभों का भी उपयोग किया जा सकता है।
पेट्रोकेमिकल उत्पादों की शुद्धता परीक्षण:गुरुत्वाकर्षण क्रोमैटोग्राफिक स्तंभों का उपयोग पेट्रोकेमिकल उत्पादों की शुद्धता परीक्षण के लिए किया जा सकता है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि उत्पाद की गुणवत्ता प्रासंगिक मानकों को पूरा करती है।
फोरेंसिक:फोरेंसिक में, गुरुत्वाकर्षण स्तंभों का उपयोग जहर और दवाओं के पृथक्करण और पता लगाने के लिए किया जा सकता है, जो केस का पता लगाने के लिए महत्वपूर्ण सुराग प्रदान करता है।
बायोफैब्रिकेशन:बायोफैब्रिकेशन प्रक्रिया में, गुरुत्वाकर्षण स्तंभों का उपयोग प्रोटीन और एंटीबॉडी जैसे जैविक मैक्रोमोलेक्यूलस को शुद्ध करने और अलग करने के लिए किया जा सकता है, जो बायोफैब्रिकेशन उद्योग के लिए तकनीकी सहायता प्रदान करता है।
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