Preparazione dei campioni mediante filtrazione
La filtrazione è una tecnica di separazione utilizzata per concentrare o purificare le sostanze in base alle loro proprietà fisiche o chimiche. È un metodo semplice e di routine, impiegato in molti laboratori per rimuovere le particelle insolubili dalle soluzioni e preparare i campioni per le analisi. La filtrazione permette di ridurre la complessità del campione, migliora la trasparenza dei campioni viscosi e riduce i segnali di fondo, incrementando il rapporto segnale-rumore nelle analisi.
A seconda del metodo di filtrazione adottato, le particelle o le molecole sono separate in base a proprietà quali le dimensioni, la forma o la carica. Il liquido che passa attraverso il filtro è definito ‘filtrato’, mentre il materiale raccolto o trattenuto è denominato ‘retentato’ o ‘residuo’.
- L’osmosi inversa (separazione ionica) separa ioni o molecole utilizzando una membrana o una barriera semipermeabile. La pressione applicata è superiore alla pressione osmotica e forza il solvente a muoversi dal lato a maggior concentrazione di soluto a quello a bassa concentrazione di soluto. L’osmosi inversa consente di rimuovere un’elevata percentuale di materia organica, oltre alle particelle e a una percentuale di sali superiore al 99%. La classificazione tipica delle membrane si basa sulla ritenzione del cloruro di sodio (<0,001 µm, <100 Dalton)
- L’ultrafiltrazione (separazione delle macromolecole) consente di separare dai fluidi le particelle e le molecole in essi disciolte in base alle loro dimensioni. L’ultrafiltrazione è utilizzata per la concentrazione, il frazionamento, la desalinizzazione e lo scambio di tampone. Le membrane vengono normalmente classificate in base al limite di esclusione del peso molecolare nominale (NMWL), di solito compreso tra 1 e 1.000 kDa.
- La filtrazione con membrane microporose (microfiltrazione), separando/rimuovendo particelle ed entità biologiche, come cellule e batteri, in base alle loro dimensioni, è utilizzata per trattenere/escludere particelle e per la sterilizzazione. Le dimensioni dei pori delle membrane sono solitamente comprese tra 0,025 e 10 µm e sono classificate come nominali (~98% di ritenzione) o assolute (100% di ritenzione per dimensioni identiche alla classificazione della dimensione dei pori).
- I filtri per chiarificazione sono utilizzati per la prefiltrazione e per l’analisi delle particelle, poiché trattengono/rimuovono particelle grossolane, aggregati e detriti, in base alle loro dimensioni. Possono essere impiegati anche in una fase di filtrazione primaria, prima della microfiltrazione. Generalmente i filtri per chiarificazione hanno un grado di filtrazione >5 µm.
Articoli tecnici correlati
- Syringe filter selection guide for HPLC, UHPLC, and Ion Chromatography using pore size, filter diameter, chemical compatibility, analyte binding, and extractables.
- Filtration methods and membrane filter selection in nanoparticle purification and production.
- Filtration is used in dissolution testing to end the dissolution process and prepare the sample for HPLC analysis. This page discusses the importance of filtration and utility of hydrophilic PTFE Millex® syringe filters in dissolution testing.
- Ultrafiltration using Amicon® Ultra centrifugal devices for concentrating virus in preparation of high titer virus stocks and isolation of virus from samples.
- Syringe membrane filter selection and validation methods to assess analyte loss due to membrane filter adsorption in pharmaceutical quality control (QC) testing.
- Visualizza tutti (22)
Protocolli correlati
- HPLC Analysis of Polyphenols in Nero d'Avola Red Wine on Discovery® HS C18 (UV 280 nm)
- Millicup™-FLEX disposable vacuum filter was designed to reduce contamination and save time. The solvent-resistant unit allows for filtration into storage bottles.
- Review resources about adding the Samplicity® filtration system to your HPLC workflow. Watch our step-by-step video to understand how the Samplicity® G2 filtration system works and use our application notes to learn more about how the Samplicity® G2 filtration system has been applied for HPLC sample preparation.
- -glucoside chloride; Malvidin 3-glucoside; Delphinidin 3-(6-acetylglucoside); Cyanidin 3-(6-acetylglucoside); Petunidin 3-(6-acetylglucoside); Peonidin 3-(6-acetylglucoside); Malvidin 3-(6-acetylglucoside); Malvidin 3-(6-caffeoylglucoside); Petunidin 3-(6-cumarylglucoside); Peonidin 3-(6-cumarylglucoside); Malvidin 3-(6-cumarylglucoside)
- Qualitative Thin Layer Chromatography Analysis of Flavonoids and Quantification of Terpene Lactones in Ginkgo Biloba Extracts and Tablets
- Visualizza tutto (14)
Applicazioni comuni della filtrazione
- Rimozione del particolato
- Preparazione dei campioni per tecniche analitiche quali HPLC, UHPLC, cromatografia ionica, gascromatografia, test di dissoluzione
- Sterilizzazione degli additivi per colture cellulari
- Concentrazione di proteine, acidi nucleici e polimeri
- Separazione delle biomolecole di un campione
- Preparazione di tamponi
- Purificazione dell'acqua
La filtrazione rappresenta un passaggio fondamentale nella preparazione di campioni destinati ad analisi cromatografiche sensibili come l’HPLC o la LC-MS. Le particelle presenti nei campioni possono interferire con la cromatografia ionica, liquida o gassosa, ostruendo le colonne o le loro teste, oppure generando picchi contaminanti (“picchi fantasma”) nei cromatogrammi. Un'adeguata filtrazione di campioni, solventi e tamponi permette di ottenere risultati analitici più coerenti e di maggior qualità. Inoltre, incrementa il tempo di attività della strumentazione e prolunga la vita della colonna.
Processi e procedure di filtrazione
Esistono numerosi filtri con una diversa composizione del mezzo filtrante, progettati per applicazioni particolari. La scelta del filtro dipende da diversi fattori, quali:
- la dimensione delle particelle o molecole da escludere o includere
- la composizione chimica del campione
- la compatibilità del mezzo di filtrazione col campione o la soluzione
- la viscosità del campione
I filtri possono essere prodotti con diverse tipologie di materiali, quali carta, stoffa, ovatta, amianto, lana minerale o di vetro, terracotta non smaltata, sabbia o altri materiali porosi. Le membrane filtranti generalmente sono costituite da polimeri sintetici (ad esempio PTFE idrofilizzato, PVDF, nylon, PES).
Perché il processo di filtrazione avvenga, è necessario applicare una differenza di pressione tra la zona a monte e quella a valle del filtro. La differenza di pressione può essere generata per semplice gravità, impiegando un filtro e un imbuto, filtrando manualmente con una siringa, o ricorrendo alla forza centrifuga. Nella filtrazione sottovuoto si utilizza una pompa da vuoto per aspirare rapidamente il fluido attraverso il filtro.
Per continuare a leggere, autenticati o crea un account.
Non hai un Account?