Maximización de la vida útil de la columna LC: 3 consejos para reducir el deterioro físico

Kevin Jenkins

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Mantener su cromatografía a punto significa ponerse a preparar las muestras y proteger su columna.

En mi blog anterior, Maximizar la vida útil de la columna de LC: 3 consejos para reducir el deterioro químico, hablé de los factores químicos que pueden reducir la vida útil y el rendimiento de la columna. Con un uso adecuado, muchos de los problemas de la vida útil de la columna relacionados con los productos químicos pueden reducirse significativamente o eliminarse.

De hecho, es el deterioro físico de una columna cromatográfica lo que acorta rápidamente su vida útil. Las limitaciones físicas de la vida útil de la columna suelen ser directamente proporcionales a la muestra que se inyecta, a la calidad de la preparación de la muestra y al cuidado y mantenimiento general del sistema de LC. En muchos casos, una vez que las partículas o los contaminantes se acumulan en la parte superior de la columna, el daño es irreversible.

Los siguientes tres consejos le ayudarán a reducir los contaminantes físicos que afectan a la longevidad de su columna.

1. Siga un programa de mantenimiento rutinario de los instrumentos

Asegurarse de que su sistema cromatográfico está en buen estado de funcionamiento es el primer paso para maximizar la vida útil de la columna. El mantenimiento rutinario debe incluir la sustitución de las juntas del rotor, la sustitución de la aguja, la limpieza de las vías del disolvente y la realización de una prueba de presión. (¿Necesita un plan de servicio?)

El control rutinario de la presión puede utilizarse como una señal temprana de que se están acumulando partículas en el recorrido del flujo o en la entrada de la columna. En casos extremos, las condiciones del método que utilizan fases móviles agresivas pueden deteriorar los sellos de la bomba y desprender partículas que obstruyen rápidamente la entrada de la columna.

Menos evidente es la influencia de una aguja desafilada. Una aguja desafilada, ya sea por el uso prolongado o por el impacto de un vial debido a una configuración incorrecta, no puede perforar el tabique del vial limpiamente. Dependiendo del diseño de la aguja, esto puede promover la perforación que permite que pequeños trozos de septo entren en el flujo de la fase móvil.

Esta gran acumulación de partículas puede eliminarse a veces mediante un retrolavado del sistema y de la entrada de la columna para desalojar el material. Recomiendo seguir las directrices del fabricante de la columna, ya que algunas columnas, debido a su diseño de frita, no pueden someterse a la inversión del flujo de la fase móvil.

2. Seguir las buenas prácticas de laboratorio y la preparación de las muestras

La causa más común de muerte de la columna es la contaminación bacteriana. El uso de una preparación adecuada de la fase móvil y el filtrado con un filtro de membrana de 0,45 µm o 0,2 µm antes de su uso mejora en gran medida la vida útil de la columna, lo que es especialmente importante cuando se utilizan tampones de fosfato a pH neutro.

En las condiciones adecuadas, la contaminación bacteriana puede ensuciar irreversiblemente una columna en las primeras horas de uso. Una vez que las bacterias se apoderan del sistema, puede ser muy difícil eliminarlas, por lo que la prevención es siempre el mejor enfoque para evitar estos problemas.

Como práctica general, recomendamos el lavado rutinario de las líneas de entrada acuosas, o que se cambie el flujo con altos porcentajes de disolvente orgánico para controlar eficazmente el crecimiento de las bacterias antes de que causen un problema.

La acumulación de componentes de la muestra también puede provocar cambios drásticos en la retención y afectar al rendimiento de la columna. Si se siguen los procedimientos adecuados de preparación de muestras, como la extracción en fase sólida, se puede reducir en gran medida la contaminación química y de partículas precipitadas que se depositan en la columna de LC.

La eliminación de fosfolípidos y proteínas son grandes ejemplos de cómo prolongar la vida útil de la columna. En muchos casos, los contaminantes precipitados se unen irreversiblemente al lecho de sorbente, lo que hace imposible su eliminación. Por lo general, cuando se intenta lavar la columna, las proteínas que han precipitado en el lecho de la columna han envejecido, se han desnaturalizado y posiblemente incluso se han reticulado, lo que hace imposible su solubilización. Una preparación eficaz de la muestra para eliminar los componentes nocivos de la misma antes de la inyección reduce en gran medida este tipo de deterioro de la columna.

3. Utilizar una columna de protección

Un enfoque más potente para prolongar la vida útil de la columna es utilizar una columna de guarda en lugar de un simple filtro de precolumna. La columna de guarda es una pequeña precolumna (como las columnas de guarda VanGuard ) que sirve como lecho sorbente de sacrificio que se sustituye cuando se producen problemas. Si el origen del problema de su columna es el polvo en la fase móvil, o la adsorción de contaminantes, la columna de guarda simplemente se encargará de ellos.

Para obtener el mejor rendimiento, debe utilizar una columna de guarda que contenga exactamente el mismo relleno que la columna analítica. Si elige una columna de guarda que no contenga el mismo empaque que su columna analítica, puede obtener una distorsión significativa de los picos. Además, no podrá predecir la eficacia de esta columna de protección para proteger su columna analítica.

Además, no utilice un tamaño de partícula mayor con la creencia de que durará más. Esta es una idea errónea muy común. Las precolumnas de mayor tamaño de partícula pueden provocar un deterioro de la separación debido al ensanchamiento de la banda en la precolumna. Por lo tanto, siempre es mejor hacer coincidir el material de relleno de la columna de guarda con el material de relleno de la columna analítica. De este modo, se consigue tanto la mejor protección posible de la columna como la menor distorsión de los picos.

Para estos consejos sobre cómo maximizar la vida útil de las columnas de LC, he asumido que la columna se utiliza para un solo ensayo o en un solo procedimiento. En estas circunstancias, la contaminación de la columna es bastante predecible.

Si su laboratorio utiliza muchos procedimientos de HPLC diferentes, siempre recomiendo que dedique una sola columna, incluida la columna de protección, a cada procedimiento. Esto elimina la contaminación cruzada de la columna de un ensayo a otro y hace que la vida de la columna sea predecible y controlable.

Si su laboratorio no tiene ningún ensayo estándar, esto es un punto discutible. Incluso en estas circunstancias, yo mantendría la columna de guarda y la columna analítica juntas hasta que un deterioro del rendimiento requiera una sustitución de la columna de guarda.

 

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