ایک انقلابی نیا ان لائن سٹیٹک مکسر تیار کیا گیا ہے جو خاص طور پر ہائی پرفارمنس لیکویڈ کرومیٹوگرافی (HPLC) اور الٹرا ہائی پرفارمنس مائع کرومیٹوگرافی (HPLC اور UHPLC) سسٹمز کی سخت ضروریات کو پورا کرنے کے لیے تیار کیا گیا ہے۔دو یا دو سے زیادہ موبائل فیزز کے ناقص اختلاط کے نتیجے میں سگنل ٹو شور کا تناسب زیادہ ہو سکتا ہے، جس سے حساسیت کم ہو جاتی ہے۔جامد مکسر کے کم از کم اندرونی حجم اور جسمانی طول و عرض کے ساتھ دو یا زیادہ سیالوں کا یکساں جامد مکسنگ ایک مثالی جامد مکسر کے اعلیٰ ترین معیار کی نمائندگی کرتا ہے۔نیا جامد مکسر ایک منفرد 3D ڈھانچہ بنانے کے لیے نئی 3D پرنٹنگ ٹکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے اسے حاصل کرتا ہے جو مرکب کے اندرونی حجم فی یونٹ بیس سائن ویو میں سب سے زیادہ فیصد کمی کے ساتھ بہتر ہائیڈرو ڈائنامک سٹیٹک مکسنگ فراہم کرتا ہے۔روایتی مکسر کے اندرونی حجم کا 1/3 استعمال کرنے سے بنیادی سائن ویو 98 فیصد کم ہو جاتی ہے۔مکسر ایک دوسرے سے جڑے ہوئے 3D بہاؤ چینلز پر مشتمل ہوتا ہے جس میں مختلف کراس سیکشنل ایریاز اور راستے کی لمبائی ہوتی ہے کیونکہ سیال پیچیدہ 3D جیومیٹریوں سے گزرتا ہے۔مقامی ہنگامہ آرائی اور ایڈیز کے ساتھ مل کر متعدد مشکل بہاؤ راستوں کے ساتھ اختلاط کے نتیجے میں مائیکرو، میسو اور میکرو اسکیلز میں اختلاط ہوتا ہے۔اس منفرد مکسر کو کمپیوٹیشنل فلوڈ ڈائنامکس (CFD) سمولیشن کا استعمال کرتے ہوئے ڈیزائن کیا گیا ہے۔پیش کردہ ٹیسٹ کے اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ بہترین اختلاط کم از کم اندرونی حجم کے ساتھ حاصل کیا جاتا ہے۔
30 سال سے زیادہ عرصے سے، مائع کرومیٹوگرافی کا استعمال بہت سی صنعتوں میں ہوتا رہا ہے، بشمول دواسازی، کیڑے مار ادویات، ماحولیاتی تحفظ، فرانزک، اور کیمیائی تجزیہ۔فی ملین یا اس سے کم حصوں کی پیمائش کرنے کی صلاحیت کسی بھی صنعت میں تکنیکی ترقی کے لیے اہم ہے۔ناقص اختلاط کی کارکردگی خراب سگنل ٹو شور کے تناسب کا باعث بنتی ہے، جو پتہ لگانے کی حدود اور حساسیت کے لحاظ سے کرومیٹوگرافی کمیونٹی کے لیے پریشان کن ہے۔دو HPLC سالوینٹس کو ملاتے وقت، دو سالوینٹس کو ہم آہنگ کرنے کے لیے بعض اوقات بیرونی ذرائع سے اختلاط پر مجبور کرنا ضروری ہوتا ہے کیونکہ کچھ سالوینٹس اچھی طرح مکس نہیں ہوتے ہیں۔اگر سالوینٹس کو اچھی طرح سے نہیں ملایا جاتا ہے تو، HPLC کرومیٹوگرام کا انحطاط واقع ہو سکتا ہے، جو خود کو ضرورت سے زیادہ بیس لائن شور اور/یا خراب چوٹی کی شکل کے طور پر ظاہر کرتا ہے۔ناقص اختلاط کے ساتھ، بیس لائن شور وقت کے ساتھ ڈیٹیکٹر سگنل کی سائن ویو (بڑھتے اور گرنے) کے طور پر ظاہر ہوگا۔ایک ہی وقت میں، ناقص اختلاط چوٹیوں کو وسیع اور غیر متناسب بنانے، تجزیاتی کارکردگی، چوٹی کی شکل، اور چوٹی کے حل کو کم کرنے کا باعث بن سکتا ہے۔انڈسٹری نے تسلیم کیا ہے کہ ان لائن اور ٹی سٹیٹک مکسر ان حدود کو بہتر بنانے اور صارفین کو پتہ لگانے کی کم حد (حساسیت) حاصل کرنے کی اجازت دینے کا ایک ذریعہ ہیں۔مثالی جامد مکسر کم از کم حجم اور زیادہ سے زیادہ سسٹم تھرو پٹ کے ساتھ اعلی مکسنگ کارکردگی، کم ڈیڈ والیوم اور کم پریشر ڈراپ کے فوائد کو یکجا کرتا ہے۔مزید برآں، جیسا کہ تجزیہ مزید پیچیدہ ہوتا جاتا ہے، تجزیہ کاروں کو معمول کے مطابق زیادہ قطبی اور مشکل سے ملنے والے سالوینٹس کا استعمال کرنا چاہیے۔اس کا مطلب ہے کہ بہتر مکسنگ مستقبل کی جانچ کے لیے ضروری ہے، جس سے بہتر مکسر ڈیزائن اور کارکردگی کی ضرورت میں مزید اضافہ ہوتا ہے۔
Mott نے حال ہی میں پیٹنٹ شدہ PerfectPeakTM ان لائن سٹیٹک مکسرز کی ایک نئی رینج تیار کی ہے جس میں تین داخلی حجم ہیں: 30 µl، 60 µl اور 90 µl۔یہ سائز زیادہ تر HPLC ٹیسٹوں کے لیے مطلوبہ حجم اور اختلاط کی خصوصیات کی حد کا احاطہ کرتے ہیں جہاں بہتر اختلاط اور کم بازی کی ضرورت ہوتی ہے۔تینوں ماڈلز 0.5″ قطر کے ہیں اور ایک کمپیکٹ ڈیزائن میں صنعت کی نمایاں کارکردگی پیش کرتے ہیں۔وہ 316L سٹینلیس سٹیل سے بنے ہیں، جو کہ جڑ کے لیے غیر فعال ہیں، لیکن ٹائٹینیم اور دیگر سنکنرن مزاحم اور کیمیائی طور پر غیر فعال دھاتی مرکبات بھی دستیاب ہیں۔ان مکسرز کا زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ پریشر 20,000 psi تک ہوتا ہے۔انجیر پر۔1a ایک 60 µl Mott سٹیٹک مکسر کی تصویر ہے جو اس قسم کے معیاری مکسروں کے مقابلے میں چھوٹے اندرونی حجم کا استعمال کرتے ہوئے مکسنگ کی زیادہ سے زیادہ کارکردگی فراہم کرنے کے لیے بنائی گئی ہے۔یہ نیا جامد مکسر ڈیزائن ایک منفرد 3D ڈھانچہ بنانے کے لیے نئی اضافی مینوفیکچرنگ ٹکنالوجی کا استعمال کرتا ہے جو جامد مکسنگ حاصل کرنے کے لیے کرومیٹوگرافی کی صنعت میں فی الحال استعمال ہونے والے کسی بھی مکسر سے کم اندرونی بہاؤ کا استعمال کرتا ہے۔اس طرح کے مکسرز ایک دوسرے سے جڑے ہوئے تین جہتی بہاؤ کے چینلز پر مشتمل ہوتے ہیں جن میں مختلف کراس سیکشنل ایریاز اور مختلف راستے کی لمبائی ہوتی ہے کیونکہ مائع اندر سے پیچیدہ ہندسی رکاوٹوں کو عبور کرتا ہے۔انجیر پر۔شکل 1b نئے مکسر کا ایک اسکیمیٹک خاکہ دکھاتا ہے، جو ان لیٹ اور آؤٹ لیٹ کے لیے انڈسٹری کے معیاری 10-32 تھریڈڈ HPLC کمپریشن فٹنگز کا استعمال کرتا ہے، اور پیٹنٹ شدہ اندرونی مکسر پورٹ کے نیلے رنگ کی سرحدوں کو سایہ کرتا ہے۔داخلی بہاؤ کے راستوں کے مختلف کراس سیکشنل علاقے اور داخلی بہاؤ کے حجم کے اندر بہاؤ کی سمت میں تبدیلیاں ہنگامہ خیز اور لیمینر بہاؤ کے علاقے بناتی ہیں، جس کی وجہ سے مائیکرو، میسو اور میکرو اسکیلز میں اختلاط ہوتا ہے۔اس منفرد مکسر کے ڈیزائن میں فلو پیٹرن کا تجزیہ کرنے کے لیے کمپیوٹیشنل فلوڈ ڈائنامکس (CFD) سمولیشن کا استعمال کیا گیا ہے اور اندرون خانہ تجزیاتی جانچ اور کسٹمر فیلڈ ایویلیویشن کے لیے پروٹو ٹائپنگ سے پہلے ڈیزائن کو بہتر بنایا گیا ہے۔اضافی مینوفیکچرنگ روایتی مشینی (ملنگ مشینیں، لیتھز وغیرہ) کی ضرورت کے بغیر براہ راست CAD ڈرائنگ سے 3D جیومیٹرک اجزاء پرنٹ کرنے کا عمل ہے۔یہ نئے جامد مکسر اس عمل کو استعمال کرتے ہوئے تیار کیے جانے کے لیے بنائے گئے ہیں، جہاں مکسر باڈی CAD ڈرائنگ سے بنائی جاتی ہے اور پرزوں کو اضافی مینوفیکچرنگ کا استعمال کرتے ہوئے تہہ در تہہ (مطبوعہ) بنایا جاتا ہے۔یہاں، تقریباً 20 مائیکرون موٹی دھاتی پاؤڈر کی ایک تہہ جمع ہوتی ہے، اور کمپیوٹر کے زیر کنٹرول لیزر منتخب طور پر پگھلتا ہے اور پاؤڈر کو ٹھوس شکل میں فیوز کرتا ہے۔اس تہہ کے اوپر ایک اور تہہ لگائیں اور لیزر سنٹرنگ لگائیں۔اس عمل کو دہرائیں جب تک کہ حصہ مکمل طور پر ختم نہ ہوجائے۔اس کے بعد پاؤڈر کو غیر لیزر بانڈڈ حصے سے ہٹا دیا جاتا ہے، ایک 3D پرنٹ شدہ حصہ چھوڑ دیا جاتا ہے جو اصل CAD ڈرائنگ سے ملتا ہے۔حتمی مصنوعہ کچھ حد تک مائیکرو فلائیڈک عمل سے ملتا جلتا ہے، جس میں بنیادی فرق یہ ہے کہ مائیکرو فلائیڈک اجزاء عام طور پر دو جہتی (فلیٹ) ہوتے ہیں، جبکہ اضافی مینوفیکچرنگ کا استعمال کرتے ہوئے، تین جہتی جیومیٹری میں پیچیدہ بہاؤ کے نمونے بنائے جا سکتے ہیں۔یہ نل فی الحال 316L سٹینلیس سٹیل اور ٹائٹینیم میں 3D پرنٹ شدہ حصوں کے طور پر دستیاب ہیں۔زیادہ تر دھاتی مرکبات، پولیمر اور کچھ سیرامکس اس طریقہ کار کو استعمال کرتے ہوئے اجزاء بنانے کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں اور مستقبل کے ڈیزائن/مصنوعات میں ان پر غور کیا جائے گا۔
چاول۔1. 90 μl موٹ سٹیٹک مکسر کی تصویر (a) اور خاکہ (b) نیلے رنگ میں سایہ دار مکسر فلو فلو پاتھ کا کراس سیکشن دکھا رہا ہے۔
ڈیزائن کے مرحلے کے دوران جامد مکسر کی کارکردگی کے کمپیوٹیشنل فلوڈ ڈائنامکس (CFD) سمولیشنز چلائیں تاکہ موثر ڈیزائن تیار کرنے اور وقت ضائع کرنے والے اور مہنگے ٹرائل اینڈ ایرر تجربات کو کم کرنے میں مدد ملے۔COMSOL ملٹی فزکس سافٹ ویئر پیکج کا استعمال کرتے ہوئے جامد مکسرز اور معیاری پائپنگ (نو مکسر سمولیشن) کا CFD تخروپن۔کسی حصے کے اندر سیال کی رفتار اور دباؤ کو سمجھنے کے لیے پریشر سے چلنے والے لیمینر فلوڈ میکینکس کا استعمال کرتے ہوئے ماڈلنگ۔یہ سیال کی حرکیات، موبائل فیز مرکبات کی کیمیائی نقل و حمل کے ساتھ مل کر، دو مختلف مرتکز مائعات کے اختلاط کو سمجھنے میں مدد کرتی ہے۔تقابلی حل کی تلاش کے دوران حساب میں آسانی کے لیے ماڈل کا مطالعہ وقت کے ایک فنکشن کے طور پر کیا جاتا ہے، 10 سیکنڈ کے برابر۔نظریاتی ڈیٹا پوائنٹ پروب پروجیکشن ٹول کا استعمال کرتے ہوئے وقت سے منسلک مطالعہ میں حاصل کیا گیا تھا، جہاں ڈیٹا اکٹھا کرنے کے لیے ایگزٹ کے وسط میں ایک پوائنٹ کا انتخاب کیا گیا تھا۔CFD ماڈل اور تجرباتی ٹیسٹوں نے متناسب نمونے لینے والے والو اور پمپنگ سسٹم کے ذریعے دو مختلف سالوینٹس کا استعمال کیا، جس کے نتیجے میں نمونے لینے کی لائن میں ہر سالوینٹس کے لیے متبادل پلگ نکلا۔ان سالوینٹس کو پھر ایک جامد مکسر میں ملایا جاتا ہے۔اعداد و شمار 2 اور 3 بالترتیب ایک معیاری پائپ (کوئی مکسر نہیں) اور موٹ سٹیٹک مکسر کے ذریعے بہاؤ کے نقوش دکھاتے ہیں۔سیمیولیشن کو 5 سینٹی میٹر لمبی اور 0.25 ملی میٹر ID پر چلایا گیا تھا تاکہ جامد مکسر کی عدم موجودگی میں ٹیوب میں پانی کے پلگ اور خالص ایسٹونیٹرائل کو تبدیل کرنے کے تصور کو ظاہر کیا جا سکے۔
چاول۔2. 0.25 ملی میٹر کے اندرونی قطر کے ساتھ 5 سینٹی میٹر ٹیوب میں CFD کے بہاؤ کی نقل جو کہ HPLC ٹیوب میں کیا ہوتا ہے، یعنی مکسر کی عدم موجودگی میں۔مکمل سرخ پانی کے بڑے حصے کی نمائندگی کرتا ہے۔نیلا پانی کی کمی کو ظاہر کرتا ہے، یعنی خالص ایسٹونیٹرائل۔پھیلاؤ والے علاقوں کو دو مختلف مائعات کے متبادل پلگ کے درمیان دیکھا جا سکتا ہے۔
چاول۔3. جامد مکسر جس کا حجم 30 ملی لیٹر ہے، جس کا ماڈل COMSOL CFD سافٹ ویئر پیکج میں بنایا گیا ہے۔لیجنڈ مکسر میں پانی کے بڑے حصے کی نمائندگی کرتا ہے۔خالص پانی کو سرخ اور خالص acetonitrile نیلے رنگ میں دکھایا گیا ہے۔مصنوعی پانی کے بڑے حصے میں تبدیلی دو مائعات کے اختلاط کے رنگ میں تبدیلی سے ظاہر ہوتی ہے۔
انجیر پر۔4 اختلاط کی کارکردگی اور مکسنگ والیوم کے درمیان ارتباط کے ماڈل کی توثیق کا مطالعہ دکھاتا ہے۔جیسے جیسے اختلاط کا حجم بڑھتا ہے، اختلاط کی کارکردگی میں اضافہ ہوتا جائے گا۔مصنفین کے علم کے مطابق، مکسر کے اندر کام کرنے والی دیگر پیچیدہ جسمانی قوتوں کو اس CFD ماڈل میں شمار نہیں کیا جا سکتا، جس کے نتیجے میں تجرباتی ٹیسٹوں میں اختلاط کی اعلی کارکردگی ہوتی ہے۔تجرباتی اختلاط کی کارکردگی کو بیس سینوسائڈ میں فیصد کمی کے طور پر ماپا گیا۔اس کے علاوہ، کمر کے بڑھتے ہوئے دباؤ کے نتیجے میں عام طور پر اختلاط کی اعلی سطح ہوتی ہے، جسے نقلی میں مدنظر نہیں رکھا جاتا ہے۔
مندرجہ ذیل HPLC حالات اور ٹیسٹ سیٹ اپ مختلف جامد مکسرز کی نسبتہ کارکردگی کا موازنہ کرنے کے لیے خام سائن لہروں کی پیمائش کے لیے استعمال کیے گئے تھے۔شکل 5 میں دیا گیا خاکہ ایک عام HPLC/UHPLC سسٹم لے آؤٹ کو ظاہر کرتا ہے۔جامد مکسر کو پمپ کے بعد اور انجیکٹر اور علیحدگی کے کالم سے پہلے مکسر رکھ کر جانچا گیا۔زیادہ تر بیک گراؤنڈ سائنوسائیڈل پیمائشیں سٹیٹک مکسر اور یووی ڈیٹیکٹر کے درمیان انجیکٹر اور کیپلیری کالم کو نظرانداز کرتے ہوئے کی جاتی ہیں۔سگنل ٹو شور کے تناسب کا جائزہ لینے اور/یا چوٹی کی شکل کا تجزیہ کرتے وقت، نظام کی ترتیب کو شکل 5 میں دکھایا گیا ہے۔
شکل 4. جامد مکسرز کی ایک رینج کے لیے مکسنگ کی کارکردگی بمقابلہ مکسنگ والیوم کا پلاٹ۔نظریاتی ناپاکی اسی رجحان کی پیروی کرتی ہے جیسا کہ تجرباتی نجاست ڈیٹا CFD سمولیشنز کی درستگی کی تصدیق کرتا ہے۔
اس ٹیسٹ کے لیے استعمال کیا جانے والا HPLC سسٹم Agilent 1100 Series HPLC تھا جس میں UV ڈیٹیکٹر کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے ایک PC چلانے والے Chemstation سافٹ ویئر۔ٹیبل 1 دو کیس اسٹڈیز میں بنیادی سائنوسائڈز کی نگرانی کرکے مکسر کی کارکردگی کو ماپنے کے لیے ٹیوننگ کے عام حالات دکھاتا ہے۔سالوینٹس کی دو مختلف مثالوں پر تجرباتی ٹیسٹ کیے گئے۔دو سالوینٹس کی صورت 1 میں ملایا گیا سالوینٹس A (20 mM امونیم ایسیٹیٹ deionized water) اور سالوینٹ B (80% acetonitrile (ACN)/20% deionized water)۔کیس 2 میں، سالوینٹ A ڈیونائزڈ پانی میں 0.05% ایسیٹون (لیبل) کا حل تھا۔سالوینٹ بی 80/20% میتھانول اور پانی کا مرکب ہے۔کیس 1 میں، پمپ کو 0.25 ml/min سے 1.0 ml/min کی بہاؤ کی شرح پر سیٹ کیا گیا تھا، اور کیس 2 میں، پمپ کو 1 ml/min کی مستقل بہاؤ کی شرح پر سیٹ کیا گیا تھا۔دونوں صورتوں میں، سالوینٹس A اور B کے مرکب کا تناسب 20% A/80% B تھا۔ ڈیٹیکٹر کو کیس 1 میں 220 nm پر سیٹ کیا گیا تھا، اور کیس 2 میں acetone کے زیادہ سے زیادہ جذب کو 265 nm کی طول موج پر سیٹ کیا گیا تھا۔
ٹیبل 1. کیسز 1 اور 2 کیس 1 کیس 2 کے لیے HPLC کنفیگریشنز 2 پمپ سپیڈ 0.25 ml/min to 1.0 ml/min 1.0 ml/min سالوینٹ A 20 mM امونیم ایسیٹیٹ ڈیونائزڈ پانی میں 0.05% Acetone in deionized water (Acetone %0% ACN %0 %0 ACetone / %0 % 0. میتھانول / 20% deionized پانی سالوینٹس تناسب 20% A / 80% B 20% A / 80% B ڈیٹیکٹر 220 nm 265 nm
چاول۔6. سگنل کے بیس لائن ڈرفٹ اجزاء کو ہٹانے کے لیے کم پاس فلٹر لگانے سے پہلے اور بعد میں ناپے گئے مخلوط سائن لہروں کے پلاٹ۔
شکل 6 کیس 1 میں مخلوط بیس لائن شور کی ایک عام مثال ہے، جسے بیس لائن ڈرفٹ پر دہرائے جانے والے سائنوسائیڈل پیٹرن کے طور پر دکھایا گیا ہے۔بیس لائن ڈرفٹ پس منظر کے سگنل میں سست اضافہ یا کمی ہے۔اگر نظام کو کافی دیر تک متوازن رہنے کی اجازت نہیں دی جاتی ہے، تو یہ عام طور پر گر جائے گا، لیکن نظام کے مکمل طور پر مستحکم ہونے پر بھی بے ترتیب طور پر بڑھے گا۔یہ بیس لائن ڈرفٹ اس وقت بڑھتا ہے جب سسٹم کھڑی گریڈینٹ یا ہائی بیک پریشر کی حالتوں میں کام کر رہا ہو۔جب یہ بیس لائن ڈرفٹ موجود ہوتا ہے، تو نمونے سے نمونے تک نتائج کا موازنہ کرنا مشکل ہو سکتا ہے، جس پر ان کم تعدد تغیرات کو فلٹر کرنے کے لیے خام ڈیٹا پر کم پاس فلٹر لگا کر قابو پایا جا سکتا ہے، اس طرح ایک فلیٹ بیس لائن کے ساتھ ایک دوغلی پلاٹ فراہم کرتا ہے۔انجیر پر۔شکل 6 کم پاس فلٹر لگانے کے بعد مکسر کے بیس لائن شور کا پلاٹ بھی دکھاتا ہے۔
CFD سمولیشنز اور ابتدائی تجرباتی جانچ کو مکمل کرنے کے بعد، بعد میں تین الگ الگ سٹیٹک مکسرز کو تین اندرونی جلدوں کے ساتھ اوپر بیان کردہ اندرونی اجزاء کا استعمال کرتے ہوئے تیار کیا گیا: 30 µl، 60 µl اور 90 µl۔یہ رینج کم تجزیہ کرنے والی HPLC ایپلی کیشنز کے لیے مطلوبہ حجم اور مکسنگ کارکردگی کی رینج کا احاطہ کرتی ہے جہاں کم طول و عرض کی بیس لائنز پیدا کرنے کے لیے بہتر اختلاط اور کم بازی کی ضرورت ہوتی ہے۔انجیر پر۔7 مثال 1 کے ٹیسٹ سسٹم پر حاصل کردہ بنیادی سائن ویو پیمائش کو ظاہر کرتا ہے (ایسیٹونیٹرائل اور امونیم ایسٹیٹ بطور ٹریسر) جس میں سٹیٹک مکسر کی تین جلدیں ہیں اور کوئی مکسر انسٹال نہیں ہے۔شکل 7 میں دکھائے گئے نتائج کے لیے تجرباتی ٹیسٹ کی شرائط 0.5 ملی لیٹر/منٹ کی سالوینٹ بہاؤ کی شرح پر جدول 1 میں بیان کردہ طریقہ کار کے مطابق تمام 4 ٹیسٹوں میں مستقل رہیں۔ڈیٹا سیٹس پر ایک آفسیٹ ویلیو لگائیں تاکہ وہ سگنل اوورلیپ کے بغیر ساتھ ساتھ دکھائے جا سکیں۔آفسیٹ مکسر کی کارکردگی کی سطح کا فیصلہ کرنے کے لیے استعمال ہونے والے سگنل کے طول و عرض کو متاثر نہیں کرتا ہے۔مکسر کے بغیر اوسط سائنوسائیڈل طول و عرض 0.221 mAi تھا، جب کہ 30 µl، 60 µl، اور 90 µl پر جامد موٹ مکسر کے طول و عرض بالترتیب 0.077، 0.017، اور 0.004 mAi پر گر گئے۔
شکل 7. HPLC UV ڈیٹیکٹر سگنل آفسیٹ بمقابلہ کیس 1 کا وقت (امونیم ایسیٹیٹ اشارے کے ساتھ ایسٹونیٹرائل) بغیر مکسر کے سالوینٹ مکسنگ دکھا رہا ہے، 30 µl، 60 µl اور 90 µl موٹ مکسر بہتر مکسنگ دکھا رہا ہے (کم سگنل کے حجم میں اضافہ)۔(اصل ڈیٹا آفسیٹس: 0.13 (کوئی مکسر نہیں)، 0.32، 0.4، 0.45mA بہتر ڈسپلے کے لیے۔
اعداد و شمار کو انجیر میں دکھایا گیا ہے۔8 وہی ہیں جیسا کہ تصویر 7 میں ہے، لیکن اس بار ان میں 50 µl، 150 µl اور 250 µl کے اندرونی حجم کے ساتھ عام طور پر استعمال ہونے والے تین HPLC جامد مکسرز کے نتائج شامل ہیں۔چاول۔شکل 8. HPLC UV ڈیٹیکٹر سگنل آفسیٹ بمقابلہ ٹائم پلاٹ برائے کیس 1 (اشارے کے طور پر Acetonitrile اور Ammonium Acetate) جامد مکسر کے بغیر سالوینٹ کے اختلاط کو ظاہر کرتا ہے، Mott static mixers کی نئی سیریز، اور تین روایتی مکسرز (اصل ڈیٹا آفسیٹ 0.30، 0.30، 40 کے بغیر)۔ بہتر ڈسپلے اثر کے لیے بالترتیب .7، 0.8، 0.9 ایم اے)۔بیس سائن ویو کی فیصد کمی کا حساب مکسر نصب کیے بغیر سائن ویو کے طول و عرض کے تناسب سے لگایا جاتا ہے۔کیسز 1 اور 2 کے لیے ناپے گئے سائن ویو کی کشندگی کے فیصد ٹیبل 2 میں درج ہیں، ساتھ ہی ایک نئے سٹیٹک مکسر کے اندرونی حجم اور صنعت میں عام طور پر استعمال ہونے والے سات معیاری مکسرز۔اعداد و شمار 8 اور 9 کے اعداد و شمار کے ساتھ ساتھ جدول 2 میں پیش کردہ حسابات سے پتہ چلتا ہے کہ موٹ سٹیٹک مکسر 98.1% تک سائن ویو کشینشن فراہم کر سکتا ہے، جو ان ٹیسٹ حالات میں روایتی HPLC مکسر کی کارکردگی سے کہیں زیادہ ہے۔شکل 9. HPLC UV ڈیٹیکٹر سگنل آف سیٹ بمقابلہ ٹائم پلاٹ برائے کیس 2 (میتھانول اور ایسٹون بطور ٹریسر) جس میں کوئی جامد مکسر نہیں دکھایا گیا (مشترکہ)، موٹ سٹیٹک مکسر کی ایک نئی سیریز اور دو روایتی مکسر (اصل ڈیٹا آفسیٹس 0، 11 (بغیر مکسر کے ہیں)، 0، 3، 0، 3، 0، 3، 0، 3، 2، 3، 2، 3، 2، 2، 2، 2، 2، 2، 2، 2، 2، 2، 2، 2.صنعت میں عام طور پر استعمال ہونے والے سات مکسروں کا بھی جائزہ لیا گیا۔ان میں کمپنی A (نامزد مکسر A1، A2 اور A3) اور کمپنی B (نامزد مکسر B1، B2 اور B3) کے تین مختلف اندرونی حجم والے مکسر شامل ہیں۔کمپنی سی نے صرف ایک سائز کا درجہ دیا ہے۔
ٹیبل 2۔ سٹیٹک مکسر سٹرنگ خصوصیات اور اندرونی والیوم سٹیٹک مکسر کیس 1 سائنوسائیڈل ریکوری: ایسیٹونیٹرائل ٹیسٹ (ایفیسیئنسی) کیس 2 سائنوسائیڈل ریکوری: میتھانول واٹر ٹیسٹ (افادیت) اندرونی والیوم (µl) کوئی مکسر - 0% 0620 Mott.20 Mott.233 Mott % 91.3% 60 Mott 90 98.1% 97.5% 90 Mixer A1 66.4% 73.7% 50 Mixer A2 89.8% 91.6% 150 Mixer A3 92.2% 94.5% 250 Mixer B %1584 Mixer %1458 %96.2%370 مکسر سی 97.2%97.4%250
شکل 8 اور جدول 2 میں نتائج کے تجزیے سے پتہ چلتا ہے کہ 30 µl Mott جامد مکسر کی اختلاط کی کارکردگی وہی ہے جو A1 مکسر کی ہے، یعنی 50 µl، تاہم، 30 µl Mott کا اندرونی حجم 30% کم ہے۔60 µl Mott مکسر کا 150 µl اندرونی حجم A2 مکسر کے ساتھ موازنہ کرتے وقت، مکسنگ کی کارکردگی میں 92% بمقابلہ 89% معمولی بہتری آئی، لیکن زیادہ اہم بات یہ ہے کہ مکسنگ کی یہ اعلیٰ سطح مکسر والیوم کے 1/3 پر حاصل کی گئی۔اسی طرح کا مکسر A2۔90 µl موٹ مکسر کی کارکردگی نے 250 µl کے اندرونی حجم کے ساتھ A3 مکسر کی طرح ہی رجحان کی پیروی کی۔اندرونی حجم میں 3 گنا کمی کے ساتھ 98% اور 92% کی مکسنگ کارکردگی میں بہتری بھی دیکھی گئی۔اسی طرح کے نتائج اور موازنہ مکسر B اور C کے لیے حاصل کیے گئے تھے۔ نتیجے کے طور پر، جامد مکسرز کی نئی سیریز Mott PerfectPeakTM تقابلی حریف مکسرز کے مقابلے میں زیادہ اختلاط کی کارکردگی فراہم کرتی ہے، لیکن کم اندرونی حجم کے ساتھ، بہتر پس منظر میں شور اور بہتر سگنل ٹو شور کا تناسب فراہم کرتا ہے، بہتر حساسیت اور ریزولوشن کی شکل میں بہتر ہے۔اختلاط کی کارکردگی میں اسی طرح کے رجحانات کیس 1 اور کیس 2 دونوں مطالعات میں دیکھے گئے۔کیس 2 کے لیے، 60 ملی لیٹر موٹ، ایک موازنہ مکسر A1 (اندرونی والیوم 50 µl) اور ایک موازنہ مکسر B1 (اندرونی والیوم 35 µl) کی اختلاط کی کارکردگی کا موازنہ کرنے کے لیے (میتھانول اور ایسٹون بطور اشارے) کا استعمال کرتے ہوئے ٹیسٹ کیے گئے۔، کارکردگی ایک مکسر نصب کیے بغیر خراب تھی، لیکن اسے بنیادی تجزیہ کے لیے استعمال کیا گیا تھا۔60 ملی لیٹر موٹ مکسر ٹیسٹ گروپ میں بہترین مکسر ثابت ہوا، جس سے اختلاط کی کارکردگی میں 90 فیصد اضافہ ہوا۔ایک موازنہ مکسر A1 نے اختلاط کی کارکردگی میں 75% بہتری دیکھی جس کے بعد موازنہ B1 مکسر میں 45% بہتری آئی۔بہاؤ کی شرح کے ساتھ ایک بنیادی سائن ویو میں کمی کا ٹیسٹ مکسروں کی ایک سیریز پر انہی حالات میں کیا گیا جس طرح کیس 1 میں سائن کریو ٹیسٹ کیا گیا تھا، صرف بہاؤ کی شرح میں تبدیلی کے ساتھ۔اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ 0.25 سے 1 ملی لیٹر فی منٹ تک بہاؤ کی شرح کی حد میں، سائن ویو میں ابتدائی کمی تینوں مکسر والیوم کے لیے نسبتاً مستقل رہی۔دو چھوٹے والیوم مکسروں کے لیے، سائنوسائیڈل سنکچن میں تھوڑا سا اضافہ ہوتا ہے کیونکہ بہاؤ کی شرح کم ہوتی ہے، جس کی توقع مکسر میں سالوینٹ کی رہائش کے وقت میں اضافے کی وجہ سے ہوتی ہے، جس سے پھیلاؤ کے اختلاط میں اضافہ ہوتا ہے۔سائن ویو کے گھٹاؤ میں اضافہ متوقع ہے کیونکہ بہاؤ مزید کم ہوگا۔تاہم، سب سے زیادہ سائن ویو بیس کشینن کے ساتھ سب سے بڑے مکسر والیوم کے لیے، سائن ویو بیس کشینن عملی طور پر کوئی تبدیلی نہیں کی گئی (تجرباتی غیر یقینی کی حد کے اندر)، جس کی قدریں 95% سے 98% تک ہیں۔چاول۔10. کیس 1 میں سائن ویو بمقابلہ بہاؤ کی شرح کی بنیادی کشندگی۔ ٹیسٹ متغیر بہاؤ کی شرح کے ساتھ سائن ٹیسٹ کی طرح کے حالات میں کیا گیا تھا، جس میں 80/20 کے 80/20 مرکب کا acetonitrile اور پانی اور 20% 20 mM امونیم ایسیٹیٹ انجیکشن لگایا گیا تھا۔
پیٹنٹ شدہ PerfectPeakTM ان لائن سٹیٹک مکسرز کی نئی تیار کردہ رینج تین اندرونی والیوم کے ساتھ: 30 µl، 60 µl اور 90 µl زیادہ تر HPLC تجزیوں کے لیے مطلوبہ حجم اور مکسنگ پرفارمنس رینج کا احاطہ کرتی ہے جس کے لیے بہتر مکسنگ اور کم ڈسپریشن فلورز کی ضرورت ہوتی ہے۔نیا جامد مکسر نئی 3D پرنٹنگ ٹکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے ایک منفرد 3D ڈھانچہ بنانے کے ذریعے حاصل کرتا ہے جو اندرونی مکسچر کے فی یونٹ حجم میں بیس شور میں سب سے زیادہ فیصد کمی کے ساتھ بہتر ہائیڈرو ڈائنامک سٹیٹک مکسنگ فراہم کرتا ہے۔روایتی مکسر کے اندرونی حجم کا 1/3 استعمال کرنے سے بیس شور کو 98 فیصد کم کر دیا جاتا ہے۔اس طرح کے مکسرز ایک دوسرے سے جڑے ہوئے تین جہتی بہاؤ کے چینلز پر مشتمل ہوتے ہیں جن میں مختلف کراس سیکشنل ایریاز اور مختلف راستے کی لمبائی ہوتی ہے کیونکہ مائع اندر سے پیچیدہ ہندسی رکاوٹوں کو عبور کرتا ہے۔جامد مکسرز کا نیا خاندان مسابقتی مکسرز کے مقابلے میں بہتر کارکردگی فراہم کرتا ہے، لیکن کم اندرونی حجم کے ساتھ، جس کے نتیجے میں بہتر سگنل ٹو شور کا تناسب اور کم مقدار کی حد، نیز اعلیٰ حساسیت کے لیے چوٹی کی شکل، کارکردگی اور ریزولوشن میں بہتری آتی ہے۔
اس شمارے میں کرومیٹوگرافی – ماحول دوست RP-HPLC – کور شیل کرومیٹوگرافی کا استعمال تجزیہ اور پیوریفیکیشن میں ایسوپروپینول کے ساتھ ایسٹونائٹرائل کو تبدیل کرنے کے لیے – اس کے لیے نیا گیس کرومیٹوگراف…
بزنس سینٹر انٹرنیشنل لیب میٹ لمیٹڈ اوک کورٹ سینڈریج پارک، پورٹرز ووڈ سینٹ البانس ہرٹ فورڈ شائر AL3 6PH یونائیٹڈ کنگڈم