Auswahlhilfe für Spritzenvorsatzfilter – Teil 4 von 4

Bei der Auswahl des optimalsten Filters für Ihre Analysen ist Folgendes zu beachten:

Teil 4: Optimale Abscheiderate

Annahme: Es ist wünschenswert die Lebensdauer Ihrer Säule zu verlängern und die Wartung aufgrund von Partikeln im Pumpsystem zu reduzieren und somit pro Euro mehr Analysen zu ermöglichen. Ausgehend von dieser Annahme sollte die Porengröße des Filters aufgrund der Packungsgröße der Säule gewählt werden. Wie unten ersichtlich, berühren sich die in die Säule gepackten Partikel. Idealerweise sollten in den Raum zwischen den gepackten Partikeln keine Verunreinigungen passen. Dieser Raum (als „Flow Path“ oder Fließweg gekennzeichnet), ist unten angegeben. Das Prinzip ist hier, die Größe dieses Raumes festzustellen und Partikel dieser Größe zu entfernen.

Gehen wir beispielsweise von einer Packung mit der Größe 3 µm aus und zeichnen wie in der untenstehenden Abbildung einige gleichseitige Dreiecke ein. Der größte Partikel, der durch die Säule passt, kann bestimmt werden, indem wir ein gleichseitiges Dreieck mit einer Seitenlänge von 0,75 µm umschreiben.

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Auswahlhilfe für Spritzenvorsatzfilter

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Vergrößern wir das Diagramm und sehen wir es uns näher an. Stellen wir uns eine Reihe gleichseitiger Dreiecke vor, deren Seitenlänge auf 0,75 µm reduziert ist. Die Abbildung unten beschreibt ein rechtwinkliges Dreieck, dessen Kathete den Radius der Kugel beschreibt. Der Winkel ist die eine die Hälfte von 60º oder 30º. Die horizontale Seite dieses neuen rechtwinkligen Dreiecks hat eine Länge von 0,375 µm (die Hälfte von 0,75 µm). Berechnen wir die Tangente von 30º erhalten wir das Verhältnis der gegenüberliegenden Seite zur benachbarten Seite, in diesem Fall 0,58. Das bedeutet, dass die Kathete des Dreiecks gleich 0,58 x 0,375 oder 0,217 µm ist. Dies ist zufälligerweise auch der Radius des Partikels. Beträgt der Durchmesser der Säulenpackung 3 µm, beträgt der Fließweg also 0,43 µm.

Bei einer HPLC Säule mit einer Säulenpackung von 3 µm oder weniger sollte ein 0,2 µm Filter verwendet werden; ein 0,45 µm Filter könnte Partikel durchlassen, die die Säule verstopfen könnten.

Benötigen Sie eine präzise Rückhaltung von Partikeln?

Bei Systemen zur Flüssigkeitschromatographie, bei denen Säulen mit Partikeln über 3 µm gepackt werden, erfordert der Industriestandard zur Filtration 0,45 µm für Spritzenvorsatzfilter und mobile-Phase Membranen. Für Säulen mit Packmaterial gleich oder unter 3 µm werden Kapillar-Säulen oder ein 0,2 µm Filter empfohlen, wenn mikrobielles Wachstum ein mögliches Problem darstellt. Ist die für die Anwendung am besten geeignete Porengröße festgelegt, müssen Sie auf den Filterhersteller vertrauen, der einen präzisen Nennwert zur Porengröße angibt. Wie im Artikel „Prolonging HPLC Column Life“ beschrieben, ist ein präziser Porengrößen Nennwert für die Auswahl des geeigneten Filters sehr wichtig.

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