Unité de chromatographie Équipement didactique Équipement de formation professionnelle Génie biochimique

Unité de chromatographie BE2 Équipement didactique Équipement de formation professionnelle Ingénierie biochimique

DESCRIPTION
La chromatographie est un procédé de séparation largement utilisé dans les domaines de l'ingénierie chimique et biochimique.
Il s'agit d'un procédé hautement sélectif capable de séparer des composants ayant des propriétés physiques et chimiques similaires.
Il est important à la fois à l'échelle du traitement et de l'analyse des procédés.
Le BE2 se compose d'une unité de paillasse sur laquelle sont montées deux colonnes de chromatographie en verre borosilicaté de 250 mm de long et de 10 mm de diamètre. Les deux sont équipées d'embouts réglables pour permettre l'étude de différentes hauteurs de lit. Au sommet de chaque colonne se trouvent des injecteurs à septum pour permettre l'introduction d'un échantillon sur la surface de la colonne. Les colonnes sont alimentées par une pompe péristaltique à trois canaux de conception à huit rouleaux afin d'assurer un débit régulier. La pompe est dotée d'un entraînement à vitesse variable et une large gamme d'alésages de tubes peut être utilisée, offrant ainsi une plage de débit très large.
Les vannes de commutation permettent à l'opérateur de sélectionner facilement la colonne souhaitée pour le fonctionnement. Un piège à bulles est installé avant l'entrée des colonnes pour empêcher l'air de pénétrer. La sortie de la colonne passe par une cellule d'écoulement optique UV pour mesurer l'élution de l'échantillon. Le liquide sortant de la cellule d'écoulement peut être conduit vers le drain ou collecté à l'aide du collecteur de fractions, celui-ci est contrôlé par minuterie et a une capacité de quarante-huit tubes à essai de 3 ml.
Il est essentiel que tous les tampons et échantillons introduits dans la colonne soient filtrés et dégazés afin de protéger la colonne. L'équipement requis pour cela est un équipement de laboratoire standard, disponible en option (BE2-1) si nécessaire.
BE2-1 se compose d'un porte-filtre à membrane, d'une fiole à vide, d'une pompe à vide à eau et de filtres à membrane. Le système de filtration d'échantillons se compose d'une seringue et de filtres à membrane jetables. Des seringues et des aiguilles d'injection d'échantillons sont également incluses.
Les méthodes requises pour la chromatographie liquide nécessitent une certaine pratique afin d'obtenir des résultats reproductibles. Par conséquent, pour les utilisateurs n'ayant aucune expérience dans ce domaine, il est recommandé de suivre une formation.
L'unité de chromatographie BE2 démontre un type de chromatographie important sur le plan industriel, la chromatographie liquide à basse pression. Plusieurs variétés peuvent être démontrées par le BE2, notamment l'échange d'ions, l'exclusion de taille, l'interaction hydrophobe et la chromatographie d'affinité. Chacun de ces types utilise une méthode de séparation différente, qui sont respectivement la charge des particules, la taille et la forme des particules, l'hydrophobicité des molécules et la spécificité biologique.
Le système BE2 comprend des procédures expérimentales détaillées pour la chromatographie d'exclusion de taille, en particulier en relation avec la séparation des protéines et des colorants. Cependant, il peut également être utilisé pour étudier d'autres types de chromatographie liquide à basse pression.
La chromatographie d'exclusion de taille utilise des billes poreuses pour séparer les particules de différentes tailles. La plage de tailles des pores des billes définit si les particules sont totalement exclues, partiellement exclues ou si elles ont une entrée complète dans toutes les billes. Les particules totalement exclues ont le temps de séjour le plus court dans la colonne, tandis que les particules qui ont une entrée complète dans les billes ont le temps de séjour le plus long. Les particules partiellement exclues ont des temps de séjour entre les deux. Sur cette base, les particules de différentes tailles sont séparées.


Contenu expérimental
Comprendre les principes et les pratiques de la chromatographie liquide, notamment :
Remplissage de la colonne
Application d'échantillons
Développement de la colonne
Analyse et collecte de fractions
Comprendre les facteurs affectant les performances de séparation
Comprendre la mesure de la concentration en protéines par des tests UV
Des exercices pédagogiques détaillés sont inclus pour démontrer aux étudiants les aspects importants de la chromatographie par exclusion de taille (filtration sur gel). Les informations fournies comprennent des détails sur les matrices de gel, les tampons, les protéines, etc. appropriés et des protocoles expérimentaux approfondis
Bien que les expériences concernent uniquement la méthode d'exclusion de taille, le système peut être utilisé avec d'autres systèmes de chromatographie liquide à basse pression tels que l'échange d'ions, l'affinité et l'interaction hydrophobe
Le système comprend une cellule d'écoulement UV pour la mesure de la concentration en protéines. La détection du niveau est de 0,1 mg/ml de protéines (albumine sérique bovine)
Comprendre les protocoles d'exécution des systèmes de chromatographie liquide à basse pression
Démonstration visuelle de la chromatographie par exclusion de taille à l'aide de colorants
Détermination de l'effet du débit et de la longueur de la colonne sur la séparation et la concentration du produit