miniDAWN TREOS und Optilab T-rEX

27.11.2015

Das Dream Team für die absolute Charakterisierung von Makromolekülen: Mehrwinkel Lichtstreuung für die Bestimmung absoluter Molmassen von Partikeln, Polymeren, Proteinen und zahllosen Biomolekülen.

Der miniDAWN TREOS® Streulichtdetektor von Wyatt Technology ist ein 3-Winkel MALS Lichtstreudetektor. Er ermöglicht die Messung von absoluten Molmassen, Radien und zweiten Virialkoeffizienten. Dabei kann der miniDAWN TREOS® sowohl gekoppelt an die Chromatographie (GPC/SEC) als auch im „Stand Alone“-Modus, also für Batch-Messungen, eingesetzt werden.

Mit MALS (Mehrwinkellichtstreuung, Multi Angle Light Scattering), oft auch als klassische oder statische Lichtstreuung bezeichnet, werden Molmasse bzw. Molekulargewicht von Makromolekülen mithilfe der Menge des von ihnen gestreuten Lichtes gemessen. Der miniDAWN misst absolut, das heißt, auf Annahmen über die Eigenschaften der Moleküle oder auf Molmassenstandards kann man vollständig verzichten.

Des Weiteren bietet der miniDAWN TREOS® Streulichtdetektor eine besonders hohe Sensitivität bei gleichzeitig großem Messbereich. Dies wird durch die Verwendung modernster Technologie mit geregeltem Laser, speziell hergestellten Hybrid Photodioden mit integrierten Transimpedanz-FET-Verstärkern, 24-bit Detektorauflösung und Ethernet Kommunikation erreicht. Es können kleinste Molmassen von etwa 500 g/mol bis hin zu hochmolekularen Verbindungen von Millionen Da gemessen werden.

Die Flusszelle des Instruments besteht aus Quarzglas und  kann mit allen organischen und wässrigen Lösungsmitteln betrieben werden. Sie lässt sich vom Anwender leicht auseinanderbauen und reinigen. Alternativ kann man auch das integrierbare Zellreinigungssystems COMET softwaregesteuert einsetzen, das die Zelle mittels Ultraschall automatisch säubert. Die Kalibrierung ist für alle Lösungsmittel gültig. Besonders anwenderfreundlich: diese Einstellung muss nur alle 12 Monate überprüft werden.

Der ideale Partner für den miniDAWN TREOS® Streulichtdetektor ist das Optilab® T-rEX, das mittels Messung des Brechungsindex die Konzentrationsbestimmung vornimmt. Durch die Verwendung eines Detektorarrays mit 512 Dioden anstelle der herkömmlichen 2 Dioden wurden in diesem Instrument Arbeitsbereich und Sensitivität optimiert. Es gibt keine Einstellung des Messbereiches oder Verstärkungsfaktoren. Vielmehr steht die volle Sensitivität über den gesamten Messbereich zur Verfügung. Das Optilab® T-rEX gewann mehrere Auszeichnungen und besitzt gegenüber seinem Vorgänger, dem Optilab® rEX, eine dreimal höhere Sensitivität. Erreicht wurde dies durch eine verbesserte Temperierung und eine leistungsstärkere Lichtquelle.

Neben der differentiellen Messung kann das Optilab® T-rEX auch den absoluten Brechungsindex messen, obwohl es sich um ein Ablenkungsrefraktometer handelt. Ein Austausch der LED zur Änderung der Wellenlänge lässt sich vom Benutzer leicht in Eigenregie durchführen. Dies ermöglicht Messungen bei verschiedenen Wellenlängen. Das Optilab® T-rEX kann im Temperaturbereich von 4°C bis 50°C betrieben werden, ein luftgekühltes Peltierelement sorgt für wartungsfreie Temperierung ohne externe Hilfsmittel.

miniDAWN TREOS® Spezifikationen

  • Absolute Molmassen ab 500 g/mol
  • 50 mW Laser mit 658 nm Wellenlänge
  • Laser Leistung justierbar
  • 20 nL Streuvolumen
  • Flusszelle aus Quarzglas
  • DLS Option verfügbar
  • COMET Option verfügbar
  • Ethernet Schnittstelle
  • Gas- und Leck-Detektoren
  • 6,4“ 16-bit Color hoch auflösende Anzeige

Optilab® T-rEX Spezifikationen

  • Arbeitsbereich -0.0047 bis +0.0047 RIU
  • Peak-to-Peak Rauschen 7,5E-10 RIU
  • 512 Dioden Detektor Array
  • Lichtquelle LED, verschiedene Wellenlängen
  • automatische Optimierung der LED
  • Brechungsindex Messung
  • Peltier Heizung / Kühlung
  • Ethernet Schnittstelle
  • Gas- und Leck-Detektoren
  • 6,4“ 16-bit Color hoch auflösende Anzeige

Integration in HPLC Systeme:
Der TREOS® Streulichtdetektor lässt sich problemlos in alle chromatographische Systeme integrieren. Sehr häufig wird SEC/GPC (Größenausschluss Chromatographie / Gel Permeations Chromatographie) verwendet, aber auch Ionen- und pH-Gradienten kommen zum Einsatz. Wyatt Technology führt im Rahmen der Geräteinstallation die entsprechende Integration durch.

Wyatt Technology Komplettsystem SEC/GPC
Wyatt Technology bietet für die makromolekulare Charakterisierung optimierte Komplettsysteme, GPC-Systeme bzw. SEC-Systeme, an. Sie sind speziell für wässrige und / oder organische Laufmittel konfiguriert. Natürlich kann neben MALS auch eine DLS-, Vis-, DRI-, UV-, DAD- und Fl-Detektion gekoppelt werden. Die Anbindung von Fraktionssammlern ist ebenso möglich wie die Kombination mit Micro-Spottern. Für spezielle Anwendungen sind überdies biokompatible oder metallfreie Anlagen verfügbar.

Komplettsysteme mit FFF
Der TREOS® Streulichtdetektor kann als Detektor auch an die FFF (Feldflussfraktionierung) gekoppelt werden. Die Feldflussfraktionierung ist ein schonendes und leistungsfähiges Verfahren für die Trennung von Makromolekülen und Partikeln. Die Trennung erfolgt im Fluss ohne stationäre Phase. Wyatt Technology bietet leistungsstarke Systeme für die Asymmetrische Feldflussfraktionierung (AF4), Frit Inlet Feldflussfraktionierung (FI FFF) und Hohlfaser Feldflussfraktionierung (HF5) an.

Kombination mit online Viskositätsmessung
Die Kombination aus online Viskositätsmessung (Vis) und MALS ermöglicht eine umfassende Charakterisierung von Polymeren. Neben den absolut gemessenen Molmassen sind die spezifische Viskosität und der Hydrodynamische Radius verfügbar. Dies ermöglicht die Bestimmung der molekularen Gestalt aus einer Messung mithilfe des Kuhn-Mark-Houwink-Sakurada Plots. Zudem kann man – in Kenntnis der Gyrationsradien sowie der Viskosität - Verzweigungsanalysen durch Anwendung der Zimm-Stockmeyer Theorie durchführen.

  • Charakterisierung von Peptiden, Proteinen und Aggregaten
  • Proteinkristallisation, Proteinformulierung, Qualitätskontrolle
  • Pegylierte und glycosilierte Proteine, Protein-Komplexe
  • Membranproteine

Typische TREOS® Polymer-Anwendungen

  • Charakterisierung von organischen Polymeren und Biopolymeren
  • Konformationsanalyse, Verzweigungsanalyse
  • Kuhn-Mark-Houwink-Sakurada Plots

www.wyatt.com/TREOS