模擬移動床(SMB)色譜
與傳統的分批間歇色譜法相比，SMB工藝可使純化的物質產率更高，同時減少洗脫劑和填料的用量。
傳統的色譜分離只有一個色譜柱，只有一小部分的柱參與分離，而占主導地位的部分對生產率沒有貢獻。在SMB過程中，整個柱床被有效地使用。當所有體積電流被優化時，就形成一個靜止狀態。換句話說，中等濃度的純化的提取物和萃余液的電流不再變化。在這種情況下，系統可以連續運行。
在煉油工業中，由于采用蒸餾法不能有效地分離二甲苯異構體，故原用于SMB分離。如今，這項技術已經建立并用于制糖工業、手性分離和制藥原料的生產。
SMB色譜法是一種連續色譜技術，將二元或假二元混合物分離為純物質或餾分。與傳統的間歇色譜法相比，該工藝可使純化的物質產率更高，同時減少洗脫劑和填料的用量。
詳情介紹
與分批間歇色譜不同，在SMB過程中，不僅液體相運動，固相也以逆流方式移動到液相中。同時，各個區域的工作電流也不同。圖中所示的概念是典型的四區域版本SMB配置。
(SMB流程機理)
2區和3區是分隔帶。在區域1和4中，再生液或再生固相。進料（組件A + B）被送到所示的“SMB柱”的中間。液相（洗脫液或解析劑）從底部到頂部穿過和運輸組分A（藍色）。組分A連續從系統中流出，這個萃取液是一種純物質。固相（固體）從頂部到底部傳輸，運輸組件B（紅色）。從系統中流出作為萃取物的組分B是純的。在整個柱系統中，這兩個組分的分布很容易被濃度分布曲線進行識別。
固相的運動是通過在閉合回路中串聯一定數量的列和按規定時間間隔逆時針旋轉列來實現的。這個過程的形成示意圖如圖所示。四個泵被集成到系統中。兩個泵用于添加飼料和新鮮洗脫液，兩個泵用于內部流動的維護。根據需要，通常使用8, 12個或16個色譜柱。一般情況下，列在各個區域中均勻分布（例如2/2 / 2/2）。然而，根據分離問題，它們可以非對稱分布（例如1/3／3/1）。除了四個區域之外，還可以實現三、五或八個區域的概念。后兩者可用于三組分分離。也可以將復雜的混合物分離成兩個有價值的物質組分（假組分）。
(經典4區SMB配置)
傳統的色譜分離只有一個色譜柱，只有一小部分的柱參與分離，而占主導地位的部分對生產率沒有貢獻。在SMB過程中，整個柱床被有效地使用。當所有體積電流被優化時，就形成一個靜止狀態。換句話說，中等濃度的純化的提取物和萃余液的電流不再變化。在這種情況下，系統可以連續運行。
在煉油工業中，由于采用蒸餾法不能有效地分離二甲苯異構體，故原用于SMB分離。如今，這項技術已經建立并用于制糖工業、手性分離和制藥原料的生產。
捕獲SMB
SMB系統的靈活的設計，允許您在系統運行連續的FPLC純化。使用AZURA實驗室SMB進入生物純化的未來，運行下游工藝，具有生產率和的成本。
平行分批色譜
只需在系統中添加檢測器，然后運行批處理并行運行，或者使用系統進行單批運行。例如，可以使用八色譜柱設置并行運行四個分離。
SMB優勢
模擬移動床（SMB）— 連續純化的有力工具
模擬移動床色譜（SMBC）被用于從一個分批培養發酵的純化。這一過程使純度接近99%，回收率高。因此，可以從生物木糖轉化過程中大規模純化。
在歐洲Valor Plus研究項目中，研究了一種替代木糖轉化的生物方法。利用一株假絲酵母菌株，將半纖維素水解液中的木糖轉化為。對發酵醪液進行高效液相色譜分析表明，木糖轉化為是成功的。在等度洗脫方式，基于聚合物Eurokat柱分離目標物質在色譜末端洗脫，所有的因素應用在SMB過程。
（發酵醪液SMB工藝色譜設計，兩組分“殘液”和“萃取”
1mL進樣，Eurokat Ca 150X20mm，25-56um顆粒，4mL/min，50°C）
SMB色譜法是一種連續色譜技術，將二元或假二元混合物分離為純物質或餾分。與傳統的間歇色譜法相比，該工藝可使純化的物質產率更高，同時減少洗脫劑和填料的用量。
使用AZURA®SMB系統，在發酵醪液生產純化，高純度和產量的。這種純化過程允許大量的生產量。
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【制造商及產品歷史】
德國Knauer公司（德國柏林）成立于1962年，是歐洲HPLC生產廠家，具有40多年專業經驗。它是歐洲三大最HPLC品牌之一，以可靠技術，提供HPLC完整解決方案著稱；同時它也是歐洲HPLC色譜柱和填料供應商。Knauer在國際上以OEM（貼牌訂制）業務為主，是許多國際品牌的OEM供應商。
優化的AZURA 實驗室SMB系統，通過多柱對小分子或生物分二元混合物分離，克級規模。
AZURA SMB系統A29000是實驗室標準配置，它由7個八位閥和4個AZURA P4.1S泵組成，置于ASM2.1L輔助模塊中。壓力范圍高，生物相容性高以及多位閥靈活性，使得該系統成為經典SMB色譜和捕獲SMB的方案。
優化的AZURA中試SMB系統，二元混合物分離達到克級到公斤級。
AZURA中試SMB系統的特別之處是連續運行模式和高生產率。
SMB標準配置含有４個P2.1Ｌ泵和７個多位閥集成在4個AZURA輔助模塊ASM 2.1L，界面友好的軟件PurityChrom® MCC和所需計算機硬件都含在里面。
針對每一個分離的特殊需要，SMB系統可自由配置（例如閉環、開環、三區）和升級（如檢測器、流量計）。
壓力為344bar（八色譜柱）或16色譜柱（50bar）是可能的。根據您的應用程序，可以加熱或冷卻柱，以確保和的分離條件。可選用不銹鋼或生物惰性版本。
靈活的SMB系統
使用多種不同的升級選項，或者只需添加一個檢測器來構建SMB色譜系統，符合您的需要。
主要特點：
500ml/min
最多240bar（8個色譜柱）
最多16個色譜柱（50bar）
可以加熱或冷卻
不銹鋼和生物惰性版本
添加幾個檢測器來監視進程的穩定性
使用流量計測量和監測每個區域的準確流量
升級（梯度進樣泵或額外的閥）
SMB操作點計算器
吸附等溫線可以輸入到一個集成的開始點計算器。生成的值可以很容易地通過視覺反饋進行檢查。 參數將直接傳送到SMB參數向導程序中。
客戶定制多柱色譜（MCC）方案
多組泵頭、檢測器、閥驅動、多位閥以及控制系統組成客戶定制MCC系統，滿足用戶工作需要。
在制造中，模擬移動床（SMB）過程是實施色譜分離的高度工程化過程。它用于從一種或多種其他化學化合物中分離出一種化學化合物或一種化學化合物，以比使用簡單（批量）色譜法所能獲得的成本更低的成本提供大量的純化或富集材料。它不能提供任何分離或純化，不能通過簡單的柱純化來完成。這個過程相當復雜。它為色譜純化帶來的單一好處是它可以大大降低成本生產大量的高純度原料。降低成本的原因是：使用較少量的色譜分離介質固定相，連續和高速生產，以及減少溶劑和能量需求。這種改進的經濟性能是由一個閥門和柱子裝置引起的，該裝置用于無限期地延長固定相，并允許非常高的溶質負載量。
在常規的生產色譜法移動床技術中，進料入口和分析物回收是同時且連續的，但是由于連續移動床的實際困難，提出了模擬移動床技術。在模擬移動床技術中，不是移動床，而是將進料口，溶劑或洗脫液入口以及所需產品出口和不希望的產品出口位置連續地移動，給出移動床的印象，連續流動固體顆粒和液體沿固體顆粒的相反方向連續流動。
真正的移動床色譜（TMBC）只是一個理論概念。其模擬SMBC是通過使用多個串聯的柱子和一個復雜的閥門裝置來實現的，該裝置提供了進料混合物和溶劑的流動，以及“洗脫液”或“解吸劑”在任何柱子上的進料。閥門和管道布置及其預定控制允許定期切換樣品入口的一個方向，溶劑以相同的方向進入但在連續環路的不同位置，同時改變快速產品和慢速產品取出位置也以相同的方向移動，但在環路內的不同相對位置處移動。
具體而言，SMB系統具有兩個或更多個相同的柱，其通過多端口閥連接到流動相泵，并且彼此連接。 管道配置的方式是：
a）所有色譜柱將串聯連接，形成一個連續的循環
b）典型地，每根柱子之間將有四種工藝流程的供應：進料混合物，離開純化的快速組分，離開純化的慢速組分，以及進入的溶劑或洗脫液和
c）每個過程流（兩個入口和兩個出口）將在設定的時間（步驟時間）之后以相同的方向進行。
SMBC的優點是生產率高，因為系統可以接近連續，而缺點是它只能進行一次混合物切割。因此，它非常適合分離二元混合物。通過多次切割，類似于一系列蒸餾塔，多種化合物可以從兩種以上化合物的混合物中分離出來。關于效率，它與簡單的色譜技術比如連續蒸餾和間歇蒸餾相比。
SMB通過減少柱體積，減少色譜分離介質（“填充”或“固定相”），使用更少的溶劑和更少的能量，并且需要更少的勞動力來提供更低的生產成本。
在工業規模上，SMB色譜分離器連續運行，與分批色譜法相比，需要更少的樹脂和更少的溶劑。 連續操作有利于操作控制和整合到生產工廠。 低洗脫液消耗高產品濃度高生產率連續過程該系統可用于超臨界流體萃取以獲得大量的特定產品。
與單柱操作相比，SMB的弊端是投資成本較高，復雜性較高，維護成本較高。 但是與簡單的分批分離相比，這些缺點被更好的收率和低得多的溶劑消耗以及更高的生產率有效地補償。
為了純化，特別是從多組分混合物中分離中間單一組分或部分，SMB不是理想的適合的。 通常情況下，一臺中小企業只能將兩個部分分開，但一系列中小企業可以進行多次切割，并從一種多組分混合物中純化出一種或多種產品。 SMB不適合溶劑梯度。 溶劑梯度純化對于某些生物分子的純化可能是優選的。 克服兩部分限制和應用梯度的連續色譜技術是多柱逆流溶劑梯度純化（MCSGP）。
在尺寸排阻色譜中，在分離過程由熵驅動的情況下，不可能通過溫度或溶劑梯度提高色譜柱獲得的分離度。 因此，這些分離通常需要SMB，以延長被分離的分子或顆粒之間的可用保留時間差。 SMB在制藥工業中也非常有用，在這個工業中，必須以非常大的規模分離具有不同手性的分子。 為了純化果糖，例如 在高果糖玉米糖漿或氨基酸，生物酸等工業規模上，使用模擬移動床色譜法以提高生產的經濟性。
