Proteomix SCX系列离子交换色谱柱

　　Proteomix离子交换树脂采用了赛分公司独创的合成技术，所得到的无孔树脂具有高的离子交换容量。填料为刚性、球形、高交联度的聚苯乙烯/二乙烯苯(PS/DVB)颗粒。无孔填料的粒径有1、1.8、3、5和10 μm等几种规格。PS/DVB树脂表面键合有一层高度亲水的纳米厚度的中性聚合物薄膜。疏水的PS/DVB树脂表面完全被这种亲水材料覆盖，从而消除了PS/DVB对生物分子的不可逆吸附，保证了其具有很高的分离效率和生物样品回收率。运用赛分独有的化学键合技术，可将离子交换官能基团致密均匀地键合在亲水层的表面，获得高容量的离子交换层。无孔Proteomix离子交换树脂的独特之处在于它综合了高容量和无孔树脂所固有的高分离效率两个优点。Proteomix离子交换树脂可用于蛋白、寡核苷酸、多肽、聚多糖、细胞溶解液、纳米颗粒和纳米管等的分离。

产品特点

• 单分散型填料颗粒 

• 宽的pH范围：2-12 

• 优异的分离效率、选择性和分离能力 

• 耐受高压：10、5、3 &1.7 μm分别可以耐受4000, 6000, 8000 & 12000 psi 

• 对不同生物物种的差异性分析具有高的分辨率 

• 1.7 & 3 μm粒径的填料最适合用于蛋白质组学中的全蛋白分离和分析 

• 适合多肽、碳水化合物、多糖、蛋白质、多聚核苷酸、细胞裂解液和多维色谱分离

Proteomix SCX、WCX、SAX和WAX填料的化学组成

　　离子交换固定相有强阳离子交换（SCX）、弱阳离子交换（WCX）、强阴离子交换（SAX）、弱阴离子交换（WAX）四种。Proteomix SCX、WCX、SAX、WAX相分别是将磺酸基、羧基、季铵基和叔胺基化学键合在无孔PS/DVB树脂亲水涂层表面而形成的。

高的吸附容量

　　众所周知，无孔树脂具有最大传质和最小横向扩散的优点，因此可使样品得到快速、高效的分离。但是，由于无孔树脂的比表面积低，这就导致了它的分离容量不高，从而限制了其在实践中的许多应用。赛分科技所开发的合成技术使Proteomix离子交换树脂在提高无孔树脂交换容量方面取得了创新性突破。该技术可以使无孔树脂的吸附容量达到与有孔树脂相当的水平。从图1中可以看到，3 µm粒径的Proteomix SAX和WAX无孔离子交换树脂的动态吸附载量分别为35和26 mg/mL。图2显示3 µm粒径的Proteomix SCX无孔树脂的动态吸附载量可高达53.5 mg/mL。

图1. Proteomix阴离子交换树脂（3 µm）动态吸附载量测试

流动相：10 mM Tris/HCl, pH 8.0

流速：0.25 mL/min

检测波长：280 nm

样品：3 mg/mL BSA

图2. Proteomix阳离子交换树脂（3 µm） 动态吸附载量测试

流动相：10 mM Tris/HCl, pH 8.0

流速：0.25 mL/min

检测波长：280 nm

样品：3 mg/mL溶菌酶

图3. 细胞色素C（20 mg/mL）的吸附容量测试图谱

流动相：A, 20 mM PBS; B, A+1.0 M NaCl

梯度：0-70% B （21 min）

流速：0.35 mL/min

压力：2,800 psi

检测波长：280 nm

这种高吸附容量的离子交换树脂可在高样品负载量的情况下依然还具有高分离效率和高分辨率的特点。从图6中可以看到，采用1.8µm粒径的Proteomix SCX 无孔树脂，当样品负载量高达200µg时色谱柱对细胞色素C仍具有满意的分离效果。

高的分辨率和高选择性

　　Proteomix无孔树脂具有三个特点。首先，纳米厚度的亲水层完全消除了PS/DVB与生物样品之间的非特异性相互作用。其次，无孔颗粒结构使样品的横向扩散达到最小并阻止了其向填料颗粒内部的扩散。第三，赛分公司的专有技术可以合成均匀致密的离子交换层。经过独具匠心设计的Proteomix SCX-NP、WCX-NP、SAX-NP和WAX-NP树脂可为蛋白质、寡核苷酸、糖类和多肽等提供最好的分辨率和分离效率。图7是4.6mm I.D.50mm Proteomix SCX-NP3 （3µm）短柱对三种蛋白混合物（核糖核酸酶A、细胞色素C和溶菌酶）的分离图谱。溶菌酶在5cm长的柱子上分离效率达到了100,000理论塔板数，这样的分离效果是前所未有的。

图4. Proteomix SCX-NP 柱对蛋白混合物的分离

图5. Proteomix SCX-NP 柱（4.6 mm I.D.´50 mm, 3 µm）分离溶菌酶及其杂质，分离条件同图4。

独特的Proteomix离子交换色谱柱对蛋白分离具有最高的选择性。如上图所示，溶菌酶的6个色谱峰在4.6 mm I.D.´50 mm Proteomix SCX-NP3 （3 µm）短柱上得到了很好的分离。如此高的选择性远优于其他公司同类产品。

图6. 用Proteomix SAX-NP5柱分离卵清蛋白和BSA混合物

粒径对分离效果的影响

　　填料粒径越小，分离效率越高，分离速度越快。 Proteomix离子交换树脂的粒径具有多种规格，粒径从1.0 µm到10 µm不等，可用于分析和半制备等不同用途。用1.7、3、5和10 µm四不同粒径的弱阳离子交换树脂对三种蛋白分离得到的谱图如图7。从图中可以看到，粒径越小，分离效率和分辨率就越高。例如溶菌酶中一个标号为N的杂质，在用10 µm粒径的WCX柱基本不能得到分离。在用5 µm粒径的WCX柱上则基本达到基线分离。当粒径减小到3 µm时，可以获得基线分离。而当粒径进一步降低到1.7 µm时杂质可得到完全分离。

图7. 不同粒径Proteomix WCX-NP 柱分离蛋白混合物

流动相：A, 20 mM PBS; B, A+1.0 M NaCl

梯度： 0-100% B （20 min）

流速：蛋白浓度（1.0 mg/mL） （1） 核糖核酸酶A （2） 细胞色素C （3） 溶菌酶

检测波长：UV 280 nm

高的批间重现性

　　赛分科技的Proteomix离子交换柱具有极高的批间重现性，这得益于受到严格监控的聚合物树脂生产及表面化学修饰工艺。不同批次间的保留时间误差在6%以内。图8是对三批3 µm粒径的Proteomix SAX-NP柱分析结果的比较。

图8. Proteomix SAX 柱的批间重现性

左图是5 µm粒径的Proteomix SAX-NP柱对卵清蛋白和BSA混合物的分离结果。从图中可以明显看到卵清蛋白及其杂质和BSA及其二聚体的分离。

测试条件： SAX-NP3 柱（3 µm, 4.6 mm I.D.×50 mm）; 20 mM Tris, pH 8.0, 0-0.3 M NaCl （15 min）

流速：0.5 mL/min

检测波长：214 nm

Proteomix色谱柱技术参数表