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Bodenzahl Archive - Dr. Stavros Kromidas

Sinnvolle Säulentests abhängig von der Zielsetzung

Von Auflösung, Bodenzahl, C - Einführungen, Überblicke, Routine-Tipps, Wartung, allgemeine Hinweise, HPLC-Tipps, Lebensdauer der Säule, Stationäre Phase, Systemeignungstest (SST)

Der Fall Die wenigsten Anwender führen Säulentests durch – wenn doch, dann wird oft die Bodenzahl ermittelt, man interessiert sich für die Frage: „Ist die Säule noch „gut“?“. Die Mehrzahl führt eher einen Systemeignungstest (SST) durch, in diesem Fall ist die Säule ein Teil des „Gesamtsystems“. Dennoch kommen oft Fragen bzw. Zweifel auf, in etwa: „Reicht das, was wir machen?“ oder: „Wann ist die Säule nicht mehr zu gebrauchen?“ Mit diesen Fragen wollen wir uns hier beschäftigen. Die Lösung Säulentests können Informationen zu folgenden Attributen einer HPLC-Säule liefern: 1. Trennleistung (Sprich: Packungsqualität), 2. Eigenschaften der stationären Phase, 3. Selektivität/Eignung für…

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20. Oktober 2014

Vom „Kult“ der Bodenzahlen… – oder was bewirkt eine hohe Bodenzahl?

Von Bodenzahl, C - Einführungen, Überblicke, Routine-Tipps, Wartung, allgemeine Hinweise, Chromatogramm, HPLC-Tipps, Optimierung

Der Fall Seit einigen Jahren machen die sub 2 µm-Teilchen sowie die Fused Core (Core Shell) Materialien von sich reden. So wird gerne auf die hohen Bodenzahlen dieser Materialien hingewiesen und folglich auf die damit verbundene wesentlich bessere Trennung. Betrachten wir folgende zwei Beispiele: In der Publikation eines Herstellers steht: „Unsere Fused Core Säule X weist 264.800 Böden/m auf, die Säule Y von Firma Z mit porösen 1,8 µm-Teilchen lediglich 250.970 Böden/m“. In einer Zweiten ist die Rede von zwei Säulen, beide mit 1,7 µm-Teilchen gefüllt, die eine weist eine Bodenzahl von 318.690 Böden/m, die andere – die „schlechtere“ –…

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26. Januar 2011

„Trennleistung“, „Effizienz“, „Bandenverbreiterung“ das alles bedeutet doch fast das gleiche – oder?

Von Apparatur, Auflösung, Bodenzahl, C - Einführungen, Überblicke, Routine-Tipps, Wartung, allgemeine Hinweise, Chromatogramm, HPLC-Tipps, Injektionsvolumen, Peakverbreiterung, Totvolumen

Der Fall Betrachten wir folgende drei Säulen: 250 mm 5 µm, 150 mm 3 µm und 75 mm 1,5 µm. Mit Hilfe der empirischen Formel: Bodenzahl = 3.000 x Länge der Säule in cm durch Teilchengröße in µm stellen wir leicht fest, dass alle drei Säulen – vorausgesetzt sie sind gleich gut gepackt – die gleiche Bodenzahl, nämlich 3.000 x 5 = 15.000 Böden liefern. Sind nun die Säulen wirklich vergleichbar, kann ich also bei gleicher Bodenzahl (15.000 Böden) und völlig identischen chromatographischen und apparativen Bedingungen die gleiche Trennung, sprich die gleiche Auflösung erwarten? Bemerkung: Vorteile der kürzeren Säulen wie…

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29. Mai 2009

Wie kann die Bodenzahl erhöht werden?

Von Auflösung, B Optimierung, Bodenzahl, HPLC-Tipps, Methodenentwicklung, -Transfer und -Optimierung, Nachweisgrenze, Optimierung, Veränderung der Retentionszeit

Der Fall Halten wir zunächst folgendes fest: Eine Erhöhung der Selektivität stellt mit Abstand die effektivste Maßnahme dar, um die Auflösung zu verbessern. Folglich sollte diesem Schritt als erstem die ganze Aufmerksamkeit zu Beginn einer Methodenoptimierung geschenkt werden. Wenn jedoch eine Verbesserung der Selektivität mit einem vertretbaren Aufwand nicht zu erzielen ist, wäre die Erhöhung der Bodenzahl der zweitbeste Weg. Welche Möglichkeiten gibt es nun, dies zu erreichen und welche Maßnahme „bringt“ wie viel? Die Lösung In Abb. 1 sind die Möglichkeiten zusammengefasst, die zu einer Erhöhung der Bodenzahl führen. Symbol-Erklärung: N: Bodenzahl R: Auflösung („Resolution“) S/N: Peak/Rausch-Verhältnis („Signal to…

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29. April 2009

Wie aussagekräftig sind Bodenzahlen?

Von Bodenzahl, C - Einführungen, Überblicke, Routine-Tipps, Wartung, allgemeine Hinweise, Chromatogramm, HPLC-Tipps

Der Fall Die Bodenzahl ist bekanntlich ein Maß für die Effizienz (Packungsqualität) einer Säule. Selbstverständlich indirekt auch für die Güte der verwendeten Apparatur, weil ja letztere durch ihr Totvolumen auch zur Bandenverbreiterung beiträgt. Angaben zu Bodenzahlen findet man nun reichlich in der Literatur und – aus Anwendersicht vielleicht am interessantesten – in den Säulenzertifikaten (Belegchromatogramme), die einer neuen Säule stets beigelegt sind. Kann man nun diese Angaben direkt vergleichen, um zu einer Aussage zu kommen in etwa: „Die Säule vom Hersteller X weist eine höhere Bodenzahl, als die vom Hersteller Y auf, also ist erstere besser gepackt“? Die Lösung Nein,…

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7. September 2006

Legale Tricks, um eine geforderte Bodenzahl doch noch zu erreichen

Von B Optimierung, Bodenzahl, Chromatogramm, HPLC-Tipps, Injektionsvolumen, Totvolumen

Der Fall Nehmen wir an, dass eine der Forderungen in der Prüfvorschrift einer Routine-Methode lautet: „Bodenzahl für Peak X mindestens 5.000“. Dass ich der Meinung bin, dass eine derartige Forderung unnötig ist, bringt nichts zur Sache, lassen Sie mich dennoch diese These kurz erläutern: Bei einer Trenntechnik wie der HPLC geht es ja um Trennung und das wichtigste – um nicht zu sagen das ausschließliche – Kriterium für eine ausrechende Trennung ist die Auflösung (Auflösung, vereinfacht: Abstand zwischen den Peaks an der Peakbasis). Wenn ich nun die geforderte Auflösung von beispielsweise 1,3 oder 1,5 erreiche, bedeutet dies, dass ich in…

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7. Januar 2006

Erhöhung der Effizienz – häufig der schnellere Weg zum Erfolg

Von Apparatur, Auflösung, B Optimierung, Bodenzahl, HPLC-Tipps, Totvolumen

Der Fall Halten wir gleich zu Beginn fest: Der wichtigste, sicherste doch häufig auch aufwendigste Weg zur Verbesserung der chromatographischen Auflösung ( Abstand zwischen den Peaks an der Peakbasis ) ist die Erhöhung der Selektivität. Folgendes Zahlenbeispiel soll dies verdeutlichen: Bei einem Trennfaktor von 1,01 werden 160.000 theoretische Böden benötigt, um zwei Peaks Basislinie-getrennt zu eluieren. Bei einer Verbesserung des Trennfaktors (mit Hilfe vom pH-Wert, Modifier usw.) auf „nur“ 1,05 werden lediglich 6.000 Böden benötigt, bei einer Verbesserung auf 1,10 1.940 Böden und bei einem Trennfaktor von 1,20 gerade 575 Böden. Nochmal: Auch die winzige Verbesserung des Selektivitätsfaktors an der…

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8. November 2001