Ultra visokotlačna ionsko izmenjevalna kromatografija proteinovCaf, Maja (Avtor) Podgornik, Aleš (Mentor) Ultra visokotlačna kromatografijabeta-laktoglobulinzamik termodinamskega ravnotežjaUltra visokotlačna kromatografija zagotavlja hitrejše ločevanje in manjšo porabo topil v primerjavi z običajnimi HPLC sistemi in hkrati izboljša učinkovitost kolone. To je mogoče doseči z zmanjšanjem velikosti delcev stacionarne faze in povečanjem linearne hitrosti mobilne faze [1]. Delovanje UHPLC pri zelo visokih tlakih lahko povzroči številne nove težave, ki so bile za sisteme HPLC razmeroma nepomembne.[2] Te so segrevanje kolone s trenjem in nastanek temperaturnih gradientov, vplivi na mobilno in stacionarno fazo ter na zamik termodinamskega ravnotežja adsorpcije in desorpcije. Med različnimi tehnikami kromatografije je ionsko izmenjevalna ena najbolj uporabljenih oblik kolonske kromatografije. Uporablja se pri različnih raziskavah, analizah in pri čiščenju proteinov. Temelji na interakciji nabitih molekul v mobilni fazi z nasprotno nabitimi skupinami, povezanimi s stacionarno fazo. Nabite funkcionalne skupine zagotavljajo različne aminokisline v proteinu.[3] Znano je, da je za vezavo proteinov v koloni odgovorna porazdelitev površinskega naboja in ne celoten neto naboj.[4] V tem delu smo preučevali vpliv tlaka na protein beta-laktoglobulin s pomočjo ultra-visokotlačne ionsko izmenjevalne kromatografije. Zaradi svojega velikega dipolnega momenta in široke izoelektrične točke, smo lahko opazovali proces adsorpcije na kationski in anionski koloni pod enakimi pogoji. Pri pH-ju izoelektrične točke proteina okoli 5,2 smo opazili negativni trend zadrževanja s povečanjem tlaka na anionski koloni, medtem ko je bil na kationsko izmenjevalni koloni ta trend pozitiven. Pri znižanju pH vrednosti pod izoelektrično točko se je enak negativen trend pojavil tudi na kationski koloni, ki je z večanjem naboja proteina postajal izrazitejši. Enake rezultate smo dobili tudi na anionski koloni, kjer je z večanjem naboja postala razlika v zadrževalnem času vedno večja. Lahko bi rekli, da višji naboj na proteinu poveča odboj med adsorbiranimi proteinskimi molekulami, kar vodi do manj gostega pakiranja na površini kolone in posledično večjega standardnega parcialnega molskega volumna. Predstavljeni rezultati kažejo na kompleksnost interakcij ionske izmenjave in prehoda iz navadnih HPLC sistemov na UHPLC sisteme, ki imajo zelo velik vpliv na ločevanje, zato je potrebno predstavljen mehanizem še bolj podrobno preučiti.20222022-09-06 09:15:00Magistrsko delo/naloga139672sl