ES2679672T3 - Método de empaquetamiento en columna - Google Patents

Método de empaquetamiento en columna Download PDF

Info

Publication number
ES2679672T3
ES2679672T3 ES09703957.2T ES09703957T ES2679672T3 ES 2679672 T3 ES2679672 T3 ES 2679672T3 ES 09703957 T ES09703957 T ES 09703957T ES 2679672 T3 ES2679672 T3 ES 2679672T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
packing
bed
acceptable
user
column
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES09703957.2T
Other languages
English (en)
Inventor
Per Karlberg
Erik Rurling
Joakim LUNDKVIST
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Global Life Sciences Solutions USA LLC
Original Assignee
GE Healthcare Bio Sciences Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GE Healthcare Bio Sciences Corp filed Critical GE Healthcare Bio Sciences Corp
Application granted granted Critical
Publication of ES2679672T3 publication Critical patent/ES2679672T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
    • B01D15/08—Selective adsorption, e.g. chromatography
    • B01D15/10—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features
    • B01D15/20—Selective adsorption, e.g. chromatography characterised by constructional or operational features relating to the conditioning of the sorbent material
    • B01D15/206—Packing or coating
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/50—Conditioning of the sorbent material or stationary liquid
    • G01N30/56—Packing methods or coating methods
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/50—Conditioning of the sorbent material or stationary liquid
    • G01N30/56—Packing methods or coating methods
    • G01N2030/562—Packing methods or coating methods packing
    • G01N2030/565—Packing methods or coating methods packing slurry packing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)

Abstract

Un método para empaquetar un lecho de medios en una columna (3) a partir de una lechada que es una dispersión de partículas de dichos medios y un líquido, que comprende las etapas de: - proporcionar datos a una unidad de control (15) conectada a la columna (3), dichos datos comprenden al menos una concentración medida de lechada, una altura objetivo de lecho, un factor objetivo de empaquetamiento o factor de compresión y valores aceptables mínimo y máximo para altura objetivo de lecho y factor objetivo de empaquetamiento o de compresión; - rellenar la columna (3) con cantidad correcta de lechada según las dimensiones de columna y los datos proporcionados; - forzar un adaptador movible (9) a lo largo de un eje longitudinal de la columna (3) a fin de empaquetar los medios; - detectar cuándo está consolidado el lecho de medios; - la unidad de control (15) procesa los datos proporcionados y la información acerca de la altura de lecho consolidado a fin de presentar al usuario alturas de lecho aceptables, si las hay, dando factores aceptables de empaquetamiento o de compresión, en donde la unidad de control (15) además se adapta para presentar al usuario ventanas en tiempo o distancia de cuándo parar el empaquetamiento de manera que tanto altura de lecho como factor de empaquetamiento o de compresión están dentro de intervalos aceptables dados.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
DESCRIPCION
Método de empaquetamiento en columna Campo de la invención
La presente invención está relacionada con un sistema de empaquetamiento de medios para columnas y métodos de empaquetamiento de medios para uso en columnas. Más específicamente, la invención está relacionada con métodos para mejorar la calidad, facilidad y consistencia de medios de cromatografía de medios en columnas de cromatografía.
Antecedentes de la invención
Las columnas usadas en cromatografía de líquidos típicamente comprenden un cuerpo tubular que encierra un lecho empaquetado de medio poroso de cromatografía a través del que fluye un líquido portador, teniendo lugar separación mediante recogida de material entre el líquido portador y la fase sólido del medio poroso. Típicamente, el medio es encerrado en la columna como lecho empaquetado formado al consolidar una suspensión de partículas discretas, conocida como lechada que es bombeada, vertida o succionada adentro de la columna. La consolidación de la lechada hasta un lecho empaquetado consolidado se logra comprimiendo la lechada de modo que sea empaquetada en un volumen, que es menor que el volumen que habría ocupado si se le hubiera permitido asentarse bajo la influencia de la gravedad para formar un lecho sedimentado. La eficiencia de subsiguiente separación cromatográfica se basa fuertemente en 1) el sistema de distribución y de recogida de líquido en la entrada y salida de fluido del lecho empaquetado, 2) en la orientación especial (también conocida como la geometría de empaquetamiento) de las partículas de medios en el lecho empaquetado, y 3) en la compresión del lecho empaquetado. Si la compresión del lecho empaquetado es demasiado baja, entonces separaciones cromatográficas realizadas en ese lecho sufren "atraso" y, generalmente, dichos lechos comprimidos insuficientemente son inestables. Si la compresión del lecho empaquetado es demasiado alta, entonces separaciones cromatográficas realizadas por el lecho sufren "adelanto" y dichos lechos sobrecomprimidos pueden afectar a la producción y a la capacidad de unión, y, en general, dan presiones de funcionamiento mucho más altas. Si la compresión es óptima, entonces los picos de separación formados durante el uso exhiben mucho menos adelanto o atraso y son sustancialmente simétricos. El grado óptimo de compresión requerido para una columna es determinado experimentalmente para cada tamaño (anchura o diámetro) de columna, altura de lecho, y tipo de medios.
Antes de cualquier proceso de separación, el lecho tiene que ser preparado empezando desde una lechada de partículas que tiene que ser introducido en la columna. El proceso de formación de lecho se llama 'procedimiento de empaquetamiento' y un lecho correctamente empaquetado es un factor crítico que influye en las prestaciones de una columna que contiene un lecho empaquetado. Una de las metas primarias del procedimiento de empaquetamiento es proporcionar un lecho, que sea comprimido por la cantidad de compresión óptima, es decir, el factor de compresión óptimo. La altura del lecho que a menudo es definida por el usuario cuando es óptimamente comprimido se llama altura objetivo de lecho comprimido.
Las columnas a gran escala preferiblemente se preparan inyectando en la columna un volumen predeterminado de lechada que tiene una concentración especificada de partículas de medios. Una vez se ha entregado el volumen predeterminado de lechada a la columna tiene que ser consolidado y comprimido aún más moviendo un adaptador movible hacia abajo el eje longitudinal de la columna hacia el fondo de la columna, normalmente a una velocidad constante. El exceso de líquido durante este procedimiento es expulsado en la salida de columna, mientras las partículas de medios son retenidas por medio de un material de filtro, un llamado 'soporte de lecho', con poros demasiado pequeños para permitir que pasen a través las partículas de medios. El proceso de empaquetamiento está completo una vez el lecho empaquetado ha sido comprimido el grado de compresión óptimo. El proceso de empaquetamiento es considerado exitoso si el lecho comprimido permite buenas y robustas prestaciones cromatográficas. Sin embargo, empaquetar un lecho de este tipo óptimamente comprimido de medios de cromatografía en una columna de cromatografía mediante medios manuales no es fácil de conseguir en la práctica debido al hecho de que la calidad del lecho empaquetado final depende en gran medida de la habilidad del operario. Durante el rellenado y subsiguiente empaquetamiento de la columna, el operario selecciona y ajusta manualmente todos los parámetros de empaquetamiento tales como posiciones de válvula, velocidad de bomba, velocidad de movimiento del adaptador, etc. El operario tiene que medir la concentración de lechada a fin de decidir con cuánta lechada se debe rellenar la columna. Si la medida de la concentración de lechada no es exacta (que a menudo es el caso porque es difícil medir la concentración de lechada exactamente) el volumen de la lechada rellenada en la columna no es óptimo y el lecho consolidado se asentará a una altura de lecho que no se esperaba (calculada a partir de la concentración medida de lechada) y por la presente el factor objetivo de empaquetamiento no puede ser logrado en la altura objetivo de lecho. Además, el operario también tiene que dictaminar el punto cuando el adaptador empieza a comprimir el lecho. Este punto se usa para calcular cuánto debe moverse aún más el adaptador a fin de obtener la cantidad de compresión requerida. Errores en la selección de alguno de los parámetros de empaquetamiento llevan normalmente a una columna mal realizada. Además, en columnas equipadas con un tubo transparente puede ser difícil y en columnas equipadas con un tubo no transparente tal como acero inoxidable es imposible dictaminar a ojo cuándo empieza realmente la compresión del lecho y un error significativo en este punto hace imposible obtener un lecho óptimamente comprimido. El documento WO2007045491 describe un sistema automatizado de empaquetamiento en columna.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
También existe riesgo de dañar los medios y la columna si el usuario toma decisiones incorrectas.
Por lo tanto, existe la necesidad de un sistema y un método para el empaquetamiento preciso y reproducible de medios de cromatografía en columnas de cromatografía. Volver a empaquetar una columna empaquetada incorrectamente consume mucho tiempo y cuesta mucho dinero.
Compendio de la invención
Un objeto de la invención es proporcionar un sistema de empaquetamiento en columna y un método para empaquetar medios en columnas a fin de vencer los inconvenientes de sistemas de la técnica anterior.
Un objeto adicional de la invención es proporcionar un método de empaquetamiento en columna y un sistema que dé un factor de empaquetamiento aceptable al lecho comprimido a altura de lecho aceptable.
Esto se aborda en un método según la reivindicación 1, en un producto de programa informático según la reivindicación 6 y en una unidad de control según la reivindicación 11.
Adecuadamente, al usuario se le presentan ventanas en tiempo o distancia de cuándo parar el empaquetamiento de manera que tanto altura de lecho como factor de empaquetamiento están dentro de intervalos aceptables dados. Por la presente el usuario puede ver fácilmente las diferentes opciones de cuándo parar el empaquetamiento.
Preferiblemente se presenta una advertencia al usuario si no se pueden lograr valores aceptables de altura de lecho o si el usuario no ha parado el empaquetamiento después de que ha pasado la altura de lecho mínima aceptable. Por la presente, se puede evitar daño de los medios y/o la columna.
Adecuadamente el método comprende además controlar el empaquetamiento para que sea parado automáticamente después de un periodo de tiempo predeterminado si no se pueden lograr valores aceptables de altura de lecho o si el usuario no ha parado el empaquetamiento después de que ha pasado la altura de lecho mínima aceptable. Por la presente, se puede evitar daño de los medios y/o la columna.
Breve descripción de los dibujos
Estas y otras ventajas de la presente invención se harán más evidentes conforme se lea la siguiente descripción conjuntamente con los dibujos adjuntos, en donde:
La figura 1 es un diagrama esquemático de un sistema de empaquetamiento de medios según la invención;
La figura 2 es un diagrama de flujo que describe el método de empaquetamiento según la invención.
La figura 3 es una vista ejemplar de una interfaz de usuario según la invención.
La figura 4A es un diagrama de flujo más detallado de un proceso de consolidación según una realización de la invención.
La figura 4B es un diagrama de flujo detallado del proceso de compresión según una realización de la invención. Descripción detallada de la invención
Las realizaciones actualmente preferidas de la invención se describen con referencia a los dibujos. Las descripciones de las realizaciones preferidas son ejemplares y no pretenden limitar el alcance de la invención.
Como se emplea en esta memoria y en las reivindicaciones adjuntas:
La expresión "columna" pretende incluir los términos "envase" y "celda", así como cualquier otra estructura utilizada por profesionales de las artes de separación, para efectuar una separación, y/o reacción, y/o catalización, y/o extracción de componentes de una mezcla llevando la mezcla hasta el contacto con medios de intercambio de sólido o líquido, conocidos como lecho empaquetado.
La expresión “lechada” es una dispersión de partículas de medios y líquido.
La expresión "dirección longitudinal del flujo" se refiere a la dirección de flujo desde una entrada hacia una salida dentro de una columna. "Longitudinal" se usa coherentemente para designar el camino de flujo dominante del fluido a través de una celda sin considerar la dirección.
La expresión "sistema de distribución" se refiere a estructuras a través de las que se introducen fluidos a una columna y la expresión "sistema de recogida" se refiere a estructuras usadas para recoger fluidos de una columna.
La expresión "altura de lecho sedimentado" se refiere a la altura de un lecho de partículas de medios que se obtiene cuando se forma un lecho después de que se permite a las partículas de medios en una lechada sedimentar bajo la influencia de la gravedad únicamente - un lecho de este tipo se llama "lecho sedimentado".
3
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
La expresión "altura de lecho consolidado" se refiere a la altura de un lecho de partículas de medios que se obtiene cuando se forma un lecho en una columna mientras las partículas de medios en una lechada son forzadas a sedimentar cuando se aplica un flujo de fluido a través de la columna en la dirección longitudinal de flujo ya sea 1) bombeando líquido adentro de la columna, 2) bombeando líquido afuera de la columna, o 3) por el movimiento (por ejemplo, el descenso) de un adaptador movible, que fuerza líquido afuera de la columna - un lecho de este tipo se llama "lecho consolidado".
La expresión “altura de lecho comprimido” se refiere a la altura de un lecho de partículas de medios en una columna que se obtiene cuando un lecho consolidado o sedimentado ha sido comprimido, por ejemplo por contacto y movimiento adicional de un adaptador movible o algo semejante, o bombeando fluido a través de la columna a una tasa más alta que la usada durante consolidación del lecho - un lecho de este tipo se llama “lecho comprimido”.
La expresión “factor de compresión” se define como (la altura de lecho sedimentado) / (la altura de lecho comprimido) y la expresión “factor de empaquetamiento” se define como (la altura de lecho consolidado) / (la altura de lecho comprimido). En adelante, cuando se use factor de empaquetamiento se debe entender que en cambio podría usarse factor de compresión.
La figura 1 es una vista esquemática de un sistema de empaquetamiento en columna según la invención. El sistema comprende una columna 3 que comprende tapa superior o reborde 5a y placa extrema inferior 5b rodeada por una pared cilíndrica de columna 7. Posicionado entre la tapa o reborde 5a y la placa extrema inferior 5b en la columna 3 está un adaptador movible 9 (que puede estar provisto de un sistema de distribución de líquido, no se muestra, pensado para distribuir líquido entrante de manera sustancialmente uniforme sobre la sección transversal de la columna 3, y un soporte de lecho, no se muestra, que se extiende sobre la sección transversal de la columna con una malla suficientemente fina como para impedir que pasen partículas de lecho a través de ella) conectado a una entrada de columna 11 conectable a un sistema de entrega de líquido 14 que entrega líquidos tales como mezclas de muestra, eluentes, tampones, etc. El adaptador movible 9 es movible en la dirección longitudinal de la columna por un accionador (no se muestra), tal como un motor eléctrico, hidráulico o neumático o accionador de pistón/cilindro.
Lechada puede ser succionada a la columna 3 a través de una tobera o válvula 12 posicionada en el fondo de la columna. La tobera o válvula 12 se conecta a un tanque de lechada 13. El adaptador movible 9 está provisto de medios de posicionamiento (no se muestran) para determinar la posición (“x”) del adaptador movible respecto a un nivel fijo, por ejemplo el lado superior de la placa extrema inferior 5b, y una señal correspondiente a la distancia x es enviada a una unidad de control 15 que en este ejemplo se conecta al sistema de entrega de líquido 14 y al accionador de adaptador. Sin embargo, la unidad de control 15 sin embargo podría construiste en cambio en el sistema de entrega de líquido 14. El funcionamiento del accionador y del correspondiente movimiento arriba o abajo del adaptador movible 9 es controlable por la unidad de control 15. La unidad de control 15 preferiblemente comprende hardware y software para controlar el funcionamiento de la columna 3. La unidad de control 15 controla por ejemplo la apertura y cierre de las válvulas y la velocidad del movimiento de adaptador movible. Este tipo de sistemas de empaquetamiento en columnas es bien conocido en la técnica y por lo tanto aquí no es necesario describir todos los detalles.
Según la invención la unidad de control 15 comprende además software para guiar el usuario a través del procedimiento de empaquetamiento. La unidad de control 15 por lo tanto es provista con alguna clase de unidad de pantalla o se conecta a una. La unidad de control 15 además es provista con alguna clase de teclado, o se conecta a uno, donde el usuario puede introducir datos.
La figura 2 es un diagrama de flujo del proceso de empaquetamiento según la invención. Las etapas se describen a continuación:
S1: Un usuario proporciona datos de entrada a la unidad de control 15. Estos datos de entrada en una realización son: tipo de medios, concentración de lechada (medida por el usuario) y altura objetivo de lecho preferiblemente junto con una altura de lecho aceptable máxima y mínima. En esta realización la unidad de control es provista de datos relacionados con diferentes posibles tipos de medios, es decir, dado el tipo de medios desde el usuario la unidad de control conoce rasgos de estos medios tales como factor objetivo de empaquetamiento (en este ejemplo se usará factor de empaquetamiento pero también se podría haber usado factor de compresión), preferiblemente factores de empaquetamiento aceptables máximo y mínimo, velocidad de empaquetamiento y velocidad de llenado adecuadas para estos medios. En otra realización el usuario también podría proporcionar estos datos de entrada a la unidad de control 15 en lugar de proporcionar el tipo de medios.
S3: El sistema de control controla el llenado de la columna, es decir, abre la tobera o válvula 12 y mueve el adaptador 9 hacia arriba, succionando de ese modo lechada desde el tanque de lechada 13. Hay otras dos posibles maneras de rellenar la columna con lechada, tales como usar una bomba o un tanque presurizado. El software en la unidad de control usa los datos de entrada e información de las dimensiones de la columna para calcular cuánta lechada debe ser succionada a la columna. Por la presente, la unidad de control rellena automáticamente la columna (es decir, controla el movimiento del adaptador) con una cantidad adecuada de lechada de manera que más tarde se puede lograr la altura objetivo deseada de lecho.
S5: Se inicia el procedimiento de empaquetamiento, es decir, el adaptador movible 9 es controlado desde la unidad
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
de control 15 para moverse hacia abajo, es decir, hacia la placa extrema 5b. La velocidad de este movimiento es preferiblemente un valor preestablecido en el software de la unidad de control relacionado con un tipo de medios elegido. Sin embargo, en otra realización el usuario podría introducir estos datos en la unidad de control.
S7: Detectar un lecho consolidado, es decir, por ejemplo un sensor de presión proporcionado en la columna y conectado a la unidad de control da una señal a la unidad de control de que se ha formado el lecho consolidado. Esto se ha descrito antes y no se describirá en detalle aquí, sin embargo la presión en la columna cambiará durante la formación del lecho consolidado y especialmente cuando el adaptador se encuentre con el lecho. La altura de lecho consolidado es una medida importante como se ha descrito anteriormente cuando se debe calcular el factor de empaquetamiento. El lecho consolidado también podría ser detectado midiendo la corriente de motor que mueve el adaptador, que variará debido a la resistencia variable. También es posible detección visual del lecho consolidado. Opcionalmente, en una realización de la invención que se describirá aún más en relación a la figura 4A, el software solicita una confirmación del usuario de que ha sido detectado el lecho consolidado para poder ignorar falsa detección.
S9: El software en la unidad de control procesa los datos de entrada y la altura medida de lecho consolidado a fin de presentar al usuario diferentes opciones de cuándo parar el empaquetamiento adicional del lecho. El software puede ilustrar al usuario cuándo debe ser parado el empaquetamiento para lograr un lecho empaquetado óptimo dados datos de entrada y altura medida de lecho consolidado. Si se ha dado tanto altura objetivo de lecho como factor objetivo de empaquetamiento junto con valores aceptables máximo y mínimo se puede mostrar gráficamente una ventana (es decir, un tramo de valores aceptables) al usuario donde se muestran claramente valores del factor de empaquetamiento para cada altura de lecho. Esta ventana podría mostrarse por ejemplo como área verde al usuario (véase además la descripción en relación a la figura 3). También podría ser posible combinar el área verde con una señal que diga al usuario que si para el empaquetamiento ahora (durante la señal) se cumplirán las condiciones deseadas del lecho. También se pueden mostrar al usuario otros datos relacionados tales como tiempo hasta llegar al área verde, tiempo hasta llegar a la altura objetivo de lecho, tiempo a altura mínima de lecho, etc. Si no se consigue bien el factor de empaquetamiento o bien la altura objetivo de lecho mediante valores aceptables máximo y mínimo, no habrá un área verde de este tipo para exponer al usuario. Sin embargo se mostrará al usuario el tiempo a la altura objetivo de lecho (o factor objetivo de empaquetamiento) e información acerca de qué factor de empaquetamiento (o altura de lecho) se logrará y si este factor de empaquetamiento (o altura de lecho) es aceptable o no.
S11: El usuario para manualmente el empaquetamiento (preferiblemente según las recomendaciones dadas por el software en S9). Sin embargo, si el empaquetamiento se para fuera del área verde (o si no existe área verde: en una posición donde no se cumplen las condiciones deseadas del lecho) el software preferiblemente muestra una advertencia al usuario. (Esto se describirá aún más en relación a la figura 4B). Además, si el usuario no para el empaquetamiento en absoluto, la unidad de control se puede programar para que pare el empaquetamiento por sí mismo después de un periodo de tiempo predeterminado. Esto asegurará que no se dañen los medios y/o la columna.
La figura 3 ilustra una posible interfaz de usuario según una realización de la invención. En este ejemplo tanto factor objetivo de empaquetamiento (1,15) como altura objetivo de lecho (20) se dieron junto con valores aceptables máximo y mínimo (en este ejemplo: 1,12 - 1,18 y 19 - 21). Un “área verde” (el área sombreada mostrada en la figura 3) es mostrada entonces al usuario en la que tanto factor de empaquetamiento como altura de lecho son aceptables según cálculos hechos por el software a partir de datos de entrada y altura medida de lecho consolidado. Por la presente el usuario puede ver claramente en qué intervalo de valores de altura de lecho puede parar el empaquetamiento y qué factor de empaquetamiento logrará entonces. Preferiblemente al usuario también se le muestra otra información tal como tiempo hasta que se llega al “área verde”. En otro ejemplo no hay “área verde”, es decir, no hay altura de lecho aceptable donde también es aceptable el factor de empaquetamiento. En este caso el usuario será informado acerca de esto y el usuario puede decidir volver a empaquetar la columna.
La figura 4A describe más en detalle la etapa de detectar el lecho consolidado según una realización de la invención. Los bloques se describen a continuación:
B1: El adaptador es movido hacia abajo y la consolidación está en marcha.
B3: Se detecta lecho consolidado. Hay diferentes posibilidades de detección como se ha descrito anteriormente.
B5: Debería haber la posibilidad de que el usuario diera instrucciones a la unidad de control para que ignore esta detección porque el usuario puede ver que fue una detección defectuosa. En esta realización el proceso simplemente es devuelto a B1 en espera de una siguiente detección de lecho consolidado.
B7: Si el usuario por cualquier razón no confirma ni ignora la detección el proceso continúa a este cuadro “sin respuesta” y preferiblemente el adaptador es parado automáticamente después de un periodo de tiempo predeterminado. Esto es para asegurar que no se dañará la columna y/o los medios.
B9: Si el usuario confirma el lecho consolidado detectado, el proceso procederá a la compresión B11 como se describirá aún más en relación a la figura 4B.
B13: Si por otro lado no se ha detectado lecho consolidado antes de un límite inferior dado de la altura de lecho o se ha alcanzado el factor de empaquetamiento, preferiblemente se expone una advertencia al usuario y preferiblemente
5
5
10
15
20
25
30
35
40
el adaptador también es parado automáticamente de manera que no se dañe la columna y/o los medios. El usuario preferiblemente tiene entonces la opción de continuar o empezar desde el principio y tal vez cambiar algunos parámetros de entrada defectuosos.
La figura 4B es una descripción más detallada del proceso de compresión según una realización de la invención. Las etapas se describen en orden a continuación:
B11: Se inicia la compresión del lecho consolidado. La altura de lecho consolidado ha sido medida y será usada por el software en la unidad de control para cálculos. Se expone información al usuario. En una realización la interfaz de usuario parece a la mostrada en la figura 3 y muestra un “área verde”. Preferiblemente, al usuario se le muestra toda la información necesaria, que incluye qué altura(s) de lecho dará(n) valores aceptables de factor de empaquetamiento y preferiblemente también información de tiempo que queda hasta llegar a estas alturas de lecho.
B13: Se introduce el “área verde” (como se ha descrito anteriormente). O si únicamente se han dado valores máximo y mínimo para uno de altura objetivo de lecho o factor objetivo de empaquetamiento el “área verde” únicamente será una línea verde, es decir, un valor de altura de lecho que dará un factor de empaquetamiento que también es aceptable o viceversa.
B15: La compresión es parada por el usuario dentro de esta “área verde” (o correspondientemente dentro de valores aceptables tanto para altura de lecho como para factor de empaquetamiento como se presenta al usuario mediante el software en la unidad de control). Por la presente el empaquetamiento es completado y es exitoso.
B17: La compresión es parada por el usuario después de que se ha pasado el “área verde”, (o correspondientemente después de que se ha pasado un valor objetivo que cumple condiciones preestablecidas).
B19: En este caso (B17) se expondrá una advertencia al usuario. La advertencia podría decir al usuario, por ejemplo, que se ha excedido la compresión. El usuario puede decidir entonces si desea ajustar la altura de lecho manualmente o si la altura de lecho todavía es aceptable o puede decidir volver a empaquetar la columna.
B21: Si se pasa el “área verde” (o único valor aceptable) sin que el usuario pare la compresión, preferiblemente el adaptador es parado automáticamente después de un periodo de tiempo predeterminado o después de una cantidad adicional predeterminada de compresión de lecho. Esto es a fin de evitar dañar la columna y los medios.
B23: Preferiblemente aquí también se debe exponer una advertencia que dice al usuario que se ha excedido la compresión.
B25: Otra posibilidad es que según los cálculos hechos por el software usando datos de entrada y altura de lecho consolidado no hay valores aceptables de altura de lecho donde también es aceptable el factor de empaquetamiento, es decir, no hay “área verde”. En este caso se debe exponer una advertencia al usuario diciéndole que no se cumplen especificaciones. Entonces el usuario debe tener la opción de parar el proceso o continuarlo manualmente.
B27: Además, si no se registra respuesta del usuario, preferiblemente la compresión debe ser parada automáticamente después de un periodo de tiempo predeterminado.
Aunque, la invención ha sido ilustrada mediante ejemplos de realizaciones en las que la columna es cilíndrica y tiene un diámetro constante, que permite una correlación lineal entre volumen de cilindro y altura de lecho, también es concebible adaptar la presente invención para aplicación a otras formas de columna en las que la correlación no es lineal.
Aunque la presente invención ha sido descrita anteriormente desde el punto de vista de realizaciones específicas, se pueden hacer muchas modificaciones y variaciones de esta invención como será obvio para los expertos en la técnica, sin apartarse de su alcance como se presenta en las siguientes reivindicaciones.

Claims (11)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. Un método para empaquetar un lecho de medios en una columna (3) a partir de una lechada que es una dispersión de partículas de dichos medios y un líquido, que comprende las etapas de:
    - proporcionar datos a una unidad de control (15) conectada a la columna (3), dichos datos comprenden al menos una concentración medida de lechada, una altura objetivo de lecho, un factor objetivo de empaquetamiento o factor de compresión y valores aceptables mínimo y máximo para altura objetivo de lecho y factor objetivo de empaquetamiento o de compresión;
    - rellenar la columna (3) con cantidad correcta de lechada según las dimensiones de columna y los datos proporcionados;
    - forzar un adaptador movible (9) a lo largo de un eje longitudinal de la columna (3) a fin de empaquetar los medios;
    - detectar cuándo está consolidado el lecho de medios;
    - la unidad de control (15) procesa los datos proporcionados y la información acerca de la altura de lecho consolidado a fin de presentar al usuario alturas de lecho aceptables, si las hay, dando factores aceptables de empaquetamiento o de compresión, en donde la unidad de control (15) además se adapta para presentar al usuario ventanas en tiempo o distancia de cuándo parar el empaquetamiento de manera que tanto altura de lecho como factor de empaquetamiento o de compresión están dentro de intervalos aceptables dados.
  2. 2. Método según la reivindicación 1 que comprende además la etapa de presentar una advertencia al usuario si no se pueden lograr valores aceptables de altura de lecho o si el usuario no ha parado el empaquetamiento después de que ha pasado la altura de lecho mínima aceptable.
  3. 3. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además la etapa de controlar el empaquetamiento para que sea parado automáticamente después de un periodo de tiempo predeterminado si no se pueden lograr valores aceptables de altura de lecho o si el usuario no ha parado el empaquetamiento después de que ha pasado la altura de lecho mínima aceptable.
  4. 4. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además la etapa de que el usuario introduce tipo de medios en la unidad de control y la unidad de control recupera entonces valores preestablecidos relacionados con este tipo de medios específico de una base de datos para factor objetivo de empaquetamiento o de compresión, factores de empaquetamiento o de compresión máximo y mínimo y posiblemente también velocidad óptima de movimiento de adaptador durante el empaquetamiento y velocidad óptima para llenar la columna con lechada.
  5. 5. Un método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende además presentar información de tiempo al usuario junto con las alturas de lecho aceptables (si las hay), dicha información de tiempo es información acerca de en cuánto tiempo se alcanzará una altura de lecho aceptable y posiblemente también si hay un intervalo de alturas de lecho aceptables cuánto tiempo durará esta región de alturas de lecho aceptables durante el empaquetamiento.
  6. 6. Un producto de programa informático dispuesto para guiar a un usuario a través de un procedimiento para empaquetar un lecho de medios en una columna, dicho producto de programa informático realiza las siguientes etapas:
    - recuperar datos del usuario y/o de una base de datos, dichos datos comprenden la concentración de una lechada desde la que se empaqueta el lecho de medios, altura objetivo de lecho junto con valores aceptables mínimo y máximo de altura de lecho y factor objetivo de empaquetamiento o de compresión junto con valores mínimo y máximo de factor de empaquetamiento o de compresión;
    - recuperar información acerca de altura de lecho consolidado;
    - procesar los datos recuperados y la altura de lecho consolidado a fin de determinar qué (si los hay) valores de altura de lecho proporcionarán factores aceptables de empaquetamiento o de compresión;
    - presentar al usuario alturas de lecho aceptables, si las hay, dar factores aceptables de empaquetamiento o de compresión, en donde la etapa de presentar comprende además presentar al usuario ventanas en tiempo o distancia de cuándo parar el empaquetamiento de manera que tanto altura de lecho como factor de empaquetamiento o de compresión estén dentro de intervalos aceptables dados.
  7. 7. Un producto de programa informático según la reivindicación 6, que realiza además la etapa de:
    - presentar una advertencia al usuario si no se pueden lograr valores aceptables de altura de lecho o si el usuario no ha parado el empaquetamiento después de que ha pasado la altura de lecho mínima aceptable.
  8. 8. Un producto de programa informático según una cualquiera de las reivindicaciones 6-7, que realiza además la etapa de:
    - controlar el empaquetamiento para que sea parado automáticamente después de un periodo de tiempo predeterminado si no se pueden lograr valores aceptables de altura de lecho o si el usuario no ha parado el
    5 empaquetamiento después de que ha pasado la altura de lecho mínima aceptable.
  9. 9. Un producto de programa informático según una cualquiera de las reivindicaciones 6-8, que comprende además recuperar información acerca del tipo de medios del usuario y entonces recuperar valores preestablecidos relacionados con este tipo de medios específico de una base de datos para factor objetivo de empaquetamiento o de compresión, factores de empaquetamiento o de compresión máximo y mínimo y posiblemente también velocidad
    10 óptima de movimiento de adaptador durante el empaquetamiento y velocidad óptima para llenar la columna con lechada.
  10. 10. Un producto de programa informático según una cualquiera de las reivindicaciones 6-9, que realizar además la etapa de:
    - presentar además información de tiempo al usuario junto con las alturas de lecho aceptables (si las hay), 15 dicha información de tiempo es información acerca de en cuánto tiempo se alcanzará una altura de lecho aceptable y
    posiblemente también si hay un intervalo de alturas de lecho aceptables cuánto tiempo durará esta región de altura de lechos aceptable durante el empaquetamiento.
  11. 11. Una unidad de control en un sistema de empaquetamiento en columna, dicha unidad de control comprende el producto de programa informático según una cualquiera de las reivindicaciones 6-10.
    20
ES09703957.2T 2008-01-23 2009-01-15 Método de empaquetamiento en columna Active ES2679672T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0800160 2008-01-23
SE0800160 2008-01-23
PCT/SE2009/000012 WO2009093953A1 (en) 2008-01-23 2009-01-15 Column packing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2679672T3 true ES2679672T3 (es) 2018-08-30

Family

ID=40901327

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES09703957.2T Active ES2679672T3 (es) 2008-01-23 2009-01-15 Método de empaquetamiento en columna

Country Status (7)

Country Link
US (5) US8454834B2 (es)
EP (1) EP2235520B1 (es)
JP (1) JP5529043B2 (es)
CN (1) CN101925813B (es)
CA (1) CA2711672C (es)
ES (1) ES2679672T3 (es)
WO (1) WO2009093953A1 (es)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2724870C (en) * 2008-05-30 2017-09-12 Ge Healthcare Bio-Sciences Ab Column packing method
US8845903B2 (en) * 2008-10-07 2014-09-30 William H. Mann Chromatography column method of variable speed operation
JP5630299B2 (ja) * 2011-02-02 2014-11-26 栗田工業株式会社 液体クロマトグラフィー装置及び充填剤の充填方法
JP5922373B2 (ja) * 2011-10-31 2016-05-24 日機装株式会社 血液吸着器の製造方法及び製造装置
WO2013077288A1 (ja) 2011-11-22 2013-05-30 パラマウントベッド株式会社 ベッド装置
CN102935297A (zh) * 2012-08-17 2013-02-20 山东兆光色谱分离技术有限公司 模拟移动床分离技术中树脂装填系统
JP6461930B2 (ja) * 2013-09-30 2019-01-30 ジーイー・ヘルスケア・バイオサイエンス・アクチボラグ スラリーの移送法
JPWO2015053276A1 (ja) * 2013-10-08 2017-03-09 株式会社カネカ クロマトグラフィー用小径カラムの作製方法
CN103915029B (zh) * 2014-04-22 2016-01-20 西安科技大学 一种多级搅拌浆料充填模型试验系统及方法
CN106081176A (zh) * 2016-08-10 2016-11-09 吴建平 一种粉末包装机
GB201701576D0 (en) * 2017-01-31 2017-03-15 Ge Healthcare Bio Sciences Ab Method and system for transferring separation resin
WO2018060496A1 (en) * 2016-09-30 2018-04-05 Ge Healthcare Bio-Sciences Ab Method and system for transferring separation resin
CN111201072A (zh) * 2017-10-17 2020-05-26 瑞泽恩制药公司 用于色谱树脂浆料确定的方法
US11745119B2 (en) 2018-04-16 2023-09-05 Asahi Kasei Bioprocess America, Inc. Chromatography and synthesis column apparatus and method of assembly
CN111974025B (zh) * 2019-05-24 2023-07-28 正大天晴药业集团南京顺欣制药有限公司 一种装填自动喷胶层析柱的方法
CN113444203B (zh) * 2021-08-30 2021-12-03 深圳市检验检疫科学研究院 一种应用分子印迹聚合物的有机汞检测设备及检测方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0724726B2 (ja) * 1986-09-03 1995-03-22 昭和電工株式会社 液体クロマトグラフ用カラムの充填装置
WO2002010739A1 (en) * 2000-07-28 2002-02-07 Euroflow (Uk) Limited Methods and apparatus for packing chromatography columns and chromatography column
US20060005169A1 (en) * 2004-06-30 2006-01-05 International Business Machines Corporation Software development system and method
US7937502B2 (en) * 2004-09-01 2011-05-03 Gilson, Inc. Instrumentation control software
US7419599B2 (en) * 2005-07-12 2008-09-02 Ge Healthcare Bio-Sciences Ab Automated packing system and method for chromatography columns
CA2608776C (en) * 2005-05-20 2015-07-21 Ge Healthcare Bio-Sciences Ab Device and method for automated packing of chromatography columns
US7452471B2 (en) * 2005-10-21 2008-11-18 Ge Healthcare Bio-Sciences Ab Automated packing system and method for chromatography columns
US7402251B2 (en) * 2005-12-28 2008-07-22 Mann Welding Company Chromatography column and method of operation
BRPI0807694B1 (pt) * 2007-03-06 2022-09-27 Global Life Sciences Solutions Usa Llc Método para automatizar o empacotamento de coluna
CA2724870C (en) * 2008-05-30 2017-09-12 Ge Healthcare Bio-Sciences Ab Column packing method

Also Published As

Publication number Publication date
CN101925813B (zh) 2014-10-29
EP2235520A1 (en) 2010-10-06
US20130263968A1 (en) 2013-10-10
EP2235520A4 (en) 2012-08-08
US20210394083A1 (en) 2021-12-23
US20110053127A1 (en) 2011-03-03
JP2011510323A (ja) 2011-03-31
CA2711672C (en) 2017-05-02
US20190388803A1 (en) 2019-12-26
CA2711672A1 (en) 2009-07-30
WO2009093953A1 (en) 2009-07-30
US8454834B2 (en) 2013-06-04
US20250018313A1 (en) 2025-01-16
CN101925813A (zh) 2010-12-22
EP2235520B1 (en) 2018-04-04
JP5529043B2 (ja) 2014-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2679672T3 (es) Método de empaquetamiento en columna
ES2556647T3 (es) Sistema y método de compactación automatizado para columnas de cromatografía
EP2682169B1 (en) Method for the automation of column packing
EP2288913B1 (en) Automated column packing method
JP2011510323A5 (es)
JP2011522247A5 (es)
CN102047108B (zh) 柱填充方法
EP4268918B1 (en) Method for transferring chromatographic slurry