Firma:              Beckman

Modell:            P/ACE 2100

Kommentar:   Dokumente deut.

Abmessungen und Platzbedarf                      siehe Abb. 1-1

Gewicht (ohne Verpackung)                           43 kg

Wählbare Netzspannung                                50/60 Hz; Spannung wählbar:

                                                                       100 Volt Wechselstrom (3.0 amps)

                                                                       120 Volt Wechselstrom (2.5 amps)

                                                                       220 Volt Wechselstrom (1.4 amps)

                                                                       240 Volt Wechselstrom (1.3 amps)

                   Sicherungen

                   100-/120-V                                   zwei 4-A, träge

                   220-/240-V                                   zwei 2-A, träge

Stickstoff

                   Druck                                           80-100 psi (552-690 kPa)

                   Reinheit                                        99,998

                   Max. Siedepunkt                           0° C

Maximale Wärmeabgabe an den Raum         300 W (1024Btu/h)

Bereich der Umgebungstemperatur               4 - 40°C (39 - 104°F)

empfohlener Temperaturbereich                    15 - 30°C (59 - 86°F)

für optimale Arbeitsleistung

Maximale Luftfeuchtigkeit                                < 95% (kein Kondenswasser)

Operation Parameter

                   Dauer des pre-rinse                     0 bis 99,9 Min. (in 0.1 Min. Schritten)

                   Dauer des post-rinse                   0 bis 99,9 Min. (in 0,1 Min. Schritten)

                   Injektionszeit                                1 bis 99,9 Sek. (in 0,1 Sek. Schritten)

                   Trenndauer                                  0,1 bis 99,9 Min. (in 0,1 Min. Schritten)

                   Temperatur                                  15 bis 50°C (in 0,1°C Schritten)

                   Spannung                                    1 bis 30 kV (Auflösung: Programmier­ung--0,1 kV; Durchführung--0,01 kV)

                   Stromstärke                                 1 bis 250µA (Auflösung 0,1µA)

                   Anzahl der Inlet-Probengläschen            11 bis 34

                   Anzahl der Outlet-Probengläschen         1 bis 10

UV-Detektor

                   Wellenlängenbereich                   190-380 nm

                   Filterauswahl                               214-, 254- und 280 nm Standard; 4 weitere Positionen für zusätzliche Filter anderer Wellenlänge; Filterdurchmesser: 12,7 mm (1/2 inch)

UV-Quelle                                                        Deuteriumlampe, 30 W

                   Wellenlängengenauigkeit             ± 2 nm

            Grundrauschen                            1,0 x 10 ^-4 AU, Peak to Peak, 1 Sekunde Anstiegszeit

                   Drift                                              < 5 x 10 ^-4 AU/h nach 20 Min Aufwärmzeit

                   Output range (programmierbar) + 0,005 bis +0,2000 AUFS

Hochspannungs-Power Supply

                   Spannungsbereich                       1.0 bis 30 kV

                     wählbare Spannungsschritte     100 V

                     Auflösung des Displays             10 V

                     Absolute Genauigkeit                 ± 3%

                       Reproduzierbarkeit                    innerhalb 0,3%

                   Stromstärkebereich                     1-250µA

                     schrittweise Erhöhung               0,1 µA

                     Auflösung des Displays             0,1µA

                     Absolute Genauigkeit                 ± 2%

                     Reproduzierbarkeit                    innerhalb 0,2%

ARBEITSWEISE

Allgemeine Beschreibung

Unter Anwendung der elektrokinetischen Prinzipien von Elektrophorese und Elektroosmose können mit dem P/ACE 2000 (Programmable/Automatizied Capillary Electrophoresis) die einzelnen Bestandteile einer Probe in einer Kapillare aus fused silica getrennt werden. Diese Art der Trennung wird als High Performance Capillary Electrophoresis bezeichnet. Mit dem P/ACE 2000 erfolgt die Probeninjektion entweder durch Anwendung von Druck oder Anlegen einer Spannung. Unter dem Einfluß von Hochspannung wandern die Probenbestandteile unterschiedlich schnell durch die Kapillare. Sobald die Komponenten ein Fenster in der Kapillare passieren, werden sie von einem UV-Detektor mit wählbarer Wellenlänge registriert und ein Signal (eine Spannung, die proportional zur Absorption durch die Probe ist) an einen Schreiber, Integrator oder Computer übertragen. Anschließend wird das Signal graphisch in Form eines Elektropherogramms dargestellt.

Das P/ACE 2000 kann zur Trennung verschiedenster Probenformen, einschließlich Aminosäuren, Peptiden, Proteinen, DNA-Fragmenten und Nukleinsäuren verwendet werden. Auch besonders wertvolle oder biologisch aktive Substanzen können mit diesem System getrennt werden, da eine leistungsfähige Trennung selbst bei Verwendung geringster Mengen (5 bis 3Oµ1, wobei das tatsächliche Injektionsvolumen normalerweise zwischen 10 und 50 nl liegt) möglich ist. Außerdem ist der Zeitaufwand bei der Kapillarelektrophorese, verglichen mit traditionellen Formen der Elektrophorese, sehr klein: abhängig von der Länge der verwendeten Kapillare, der angelegten Spannung und der Beweglichkeit der Probenbestandteile sind bei Trennung bis auf die Basislinie Trennungen innerhalb weniger Minuten möglich; ein typischer Lauf dauert zwischen 10 und 30 Minuten.

Beschreibung des Systems

Im P/ACE 2000 befindet sich Innerhalb einer temperaturgeregelten Kassette eine Kapillare aus fused silica, die zwei mit Elektrolytenlösung gefüllte Gläschen auf einem rotierenden Probengeber überbrückt. Die Probengeber werden solange bewegt, bis sich die mit den entsprechenden Lösungen gefüllten Probengläschen in der Position unterhalb der Kapillarenden befinden. Anschließend werden die Gläschen pneumatisch angehoben, so daß die Enden der Kapillare in die Flüssigkeiten eintauchen. In eines dieser Gläschen ragt außerdem eine positiv geladene Elektrode (Anode), die Spannungen bis zu 3o kV abgeben kann; eine negativ geladene Elektrode (Kathode) taucht in den anderen Behälter ein. Die Polarität der Elektroden kann vertauscht werden.

Die Probe wird entweder durch Anlegen einer Spannung oder mittels Druck auf die Kapillare aufgebracht. Die Injektion mittels Druck erfolgt bei Anwendung der Free-Zone Kapillarelektrophorese, um unterschiedliche Behandlung verschieden geladener Probenbestandteile aufgrund elektrophoretischer Beweglichkeit zu unterdrücken. Die Injektion durch Anlegen von Spannung findet Verwendung in der Kapillar-Gel-Elektrophorese, bei der kein elektroosmotischer Fluß stattfindet. Das kontinuierliche Anlegen einer Spannung während der Trennung bewirkt die Wanderung der Probenkomponenten durch die Kapillare mit unterschiedlicher Geschwindigkeit. Schließlich passieren die Banden aller aufgetrennter Bestandteile zu unterschiedlichen Zeitpunkten über ein Fenster in der Kapillare den Detektor.

Der Detektor befindet sich in der Nähe des Outlets der Kapillare; die Wellenlänge ist wählbar. Er mißt die Absorption jeder vorüberwandemden Komponente und überträgt die Information an ein datenaufnehmendes System. Die Informationen werden hier zu einem Elektropherogramm verarbeitet, das einem HPLC-Chromatogramm ähnelt, in dem die Absorptionen in Form von Peaks dargestellt werden. Die Identifizierung der Substanzen erfolgt über die Wanderungszeit; die quantitative Bestimmung durch Integration der Fläche unter dem entsprechenden Peak im Elektropherogramm.