Laboratorium Nadkrytycznego CO2

Laboratorium Nadkrytycznego CO2 to nowoczesna i unikatowa w skali kraju jednostka wykorzystująca niekonwencjonalne właściwości sprężonego dwutlenku węglu w stanie nad- i subkrytycznym zarówno w procesach rozdziału, jak i ekstrakcji.

ZALETY CO2

Nadkrytyczny CO2 dzięki właściwościom pośrednim pomiędzy gazem i cieczą wykorzystywany jest jako ekstrahent, jak również faza ruchoma w chromatografii pozwalając wielokrotnie skrócić czas analiz i rozdziału. Podobnie do gazu charakteryzuje się doskonałą mieszalnością, znikomym napięciem powierzchniowym i niską lepkością oraz umożliwia bardzo efektywną wymianę masy. Z drugiej strony pojemność cieplna i gęstość przyjmuje wartości podobne do tych jakie posiadają ciecze. Dodatkowo jego właściwościami można sterować poprzez niewielkie zmiany ciśnienia i temperatury, które istotnie wpływają na zdolność rozpuszczalnikową CO2 i pozwalają na rozdział czy ekstrakcję szerokiego spektrum związków chemicznych.

Kontakt:
dr Krzysztof Stankiewicz
tel. 61 62 72 102
e-mail: badania@ppnt.poznan.pl

Laboratorium nadkrytycznego CO2 posiada wszelkie narzędzia umożliwiające ekstrakcję z ciała stałego (m.in. farmaceutyków, olejków eterycznych, nienasyconych kwasów tłuszczowych, naturoceutyków, ekstraktów z ziół, przypraw, antyoksydantów, pozyskiwania naturalnych barwników i innych).

Ekstrakcja w nadkrytycznym CO2 dzięki niskim parametrom krytycznym CO2, a zwłaszcza dobrej wymianie masy oraz braku bariery dyfuzyjnej pozwala na prowadzenie procesu w łagodnych warunkach i zdecydowanie bardziej efektywnie od typowej ekstrakcji Soxhleta, nie powodując rozkładu ekstrahowanych związków, zwłaszcza tych termicznie wrażliwych, a także pozwala wielokrotnie skrócić czas samego procesu.

Laboratorium oferuje usługi ekstrakcji z ciała stałego, jak również optymalizacji warunków procesu.

Oferta laboratorium przeznaczona jest między innymi dla firm i przemysłu spożywczego, farmaceutycznego, zielarskiego, gorzelniczego, kosmetycznego oraz jednostek naukowo badawczych zajmujących się pozyskiwaniem i analizą substancji pochodzenia naturalnego.

Wybrane usługi:

  • pozyskiwanie substancji pochodzenia naturalnego, barwników, farmaceutyków, naturoceutyków, związków biologicznie czynnych,
  • ekstrakcja substancji czynnych z leków, witamin rozpuszczalnych w tłuszczach, ekstrakcja antyoksydantów,
  • pozyskiwanie olejków eterycznych, wzmacniaczy smaku i zapachu,
  • usuwanie niepożądanych składników na drodze ekstrakcji z ciała stałego,
  • obór parametrów i optymalizacja procesu ekstrakcji,
  • suszenie materiałów w nadkrytycznym CO2,
  • ekstrakcja ze związków wielkocząsteczkowych.

Chromatograf semi-preparatywny z kolektorem frakcji pozwala na rozdział oraz oczyszczanie związków pochodzenia naturalnego, jak i zsyntezowanych z wykorzystaniem CO2 jako fazy ruchomej.

Nadkrytyczna chromatografia (SFC) stanowi hybrydę chromatografii gazowej (GC) i wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC) umożliwiając rozdział zdecydowanie szerszej palety związków.

Polarność fazy ruchomej sterowana jest poprzez dodatek tzw. współrozpuszczalnika, jak również zmianę temperatury i ciśnienia. Laboratorium posiada szereg różnych kolumn chromatograficznych zarówno analitycznych, jak i preparatywnych.

Wybrane usługi:

  • rozdział i oczyszczanie związków pochodzenia naturalnego,
  • izolacja naturoceutyków i substancji czynnych z ziół,
  • rozdział związków chiralnych.

Oferujemy analizę jakościową i ilościową wielu typów związków (m.in. agrochemikaliów/pestycydów, witamin rozpuszczalnych w tłuszczach, kompleksów metali przejściowych, związki pochodzenia naturalnego, polepszaczy smaku, tłuszczów, barwników, peptydów, steroidów, karotenoidów, ketonów, aldehydów, antyoksydantów, fosfolipidów, olejków eterycznych, związków perfluorowanych, krzemoorganicznych i wielu innych).

Chromatografia SFC dzięki dobrej rozdzielczości separacji sygnałów, krótkiemu czasowi analizy, dobrej powtarzalności, a także braku konieczności derywatyzacji prób stanowi ciekawą alternatywę dla typowej chromatografii cieczowej lub gazowej. Stwarza też możliwość analizy związków, które tradycyjnymi metodami są trudne do oznaczenia. Sprzężenie z kwadrupolowym detektorem mas umożliwia kompleksowe oznaczenie jakościowe związku. Detektor masowy daje możliwość pełnego skanowania (Full Scan Mass) oraz szukania wybranej masy (Selected Ion Recording – SIR).

Zakres działań laboratorium analityczno – preparatywnego dedykowany jest m.in. branżom farmaceutycznej, chemicznej, kosmetycznej, spożywczej, zielarskiej, czy może stanowić wartościowe narzędzie dla jednostek badawczo – rozwojowych.

Wybrane usługi:

  • analiza ilościowa i jakościowa, związków pochodzenia naturalnego,
  • Izolacja i oznaczanie naturoceutyków, substancji czynnych z ziół,
  • analiza jakościowa i ilościowa tłuszczów, fosfolipidów, witamin, antyoksydantów, bioanaliza,
  • analiza składu olejków eterycznych, kompozycji zapachowych, surfaktantów, barwników
  • analiza czystości enancjomerycznej związków optycznie czynnych,
  • analiza składu OLED,
  • oznaczanie oligomerów.

Laboratorium Nadkrytycznego CO2 to jedyna w Polsce jednostka oferująca usługi badawcze z wykorzystaniem unikatowych właściwości dwutlenku węgla. Dysponujemy nowoczesnym sprzętem.

Ekstraktor Waters MV-10 ASFE.

Zawiera moduł pompujący (Fluid Delivery Module) umożliwiający dostarczanie CO2 pod ciśnieniem do 400 bar oraz współrozpuszczalnik (ko-solwent) organiczny pozwalający na modyfikację polarności CO2, a co za tym idzie zmieniającym warunki ekstrakcji; termostat kolumn – obsługujący do dziesięciu naczyń ekstrakcyjnych o pojemności 25ml każde; automatyczny regulator ciśnienia wstecznego(automated back pressure regulator); kolektor frakcji– do zbierania produktów ekstrakcji do odbieralników oraz pompy wspomagającej (make-up pomp).

Waters Investigator SFC System

Analityczno-preparatywny chromatograf z autosamplerem wyposażony w zestaw kolumn chromatograficznych do obu trybów pracy. W skład zestawu wchodzą: pompa binarna FDM do nadkrytycznego CO2 i współrozpuszczalnika (Fluid Delivery Module); autosampler 2×48 próbek z pętlą dozującą o objętości 200ul (system semi-preparatywny) lub 10ul (układ analityczny); termostat kolumn; ABPR (automatyczny regulator ciśnienia wstecznego, utrzymujący zadane parametry pracy aparatu); wymiennik ciepła (Circulating Bath) do FDM; pompa wspomagająca; kolektor frakcji analitycznej; detektor UV-Vis z matrycą fotodiodową (PDA) model 2998 oraz kwadrupolowy detektor mas Waters SQ Detector 2 pozwalający na jakościową i ilościową analizę.

Waters Acquity UPC2 System

Ultra wysokociśnieniowy (UPLC) chromatograf o przeznaczeniu analitycznym pracujący z nadkrytycznym CO2 jako fazą ruchomą. W skład zestawu wchodzi: pompa z binarnym mieszalnikiem rozpuszczalników; autosampler z pętlą dozującą; piec z managerem kolumn; ABPR (automatyczny regulator ciśnienia wstecznego), detektor UV-Vis z matrycą fotodiodową (PDA).

Pompa do nadkrytycznego CO2

Umożliwia osiągnięcie ciśnienia na wyjściu do 680 atmosfer (10.000psi) i przepływ od 0,01 do 20ml/min. Służy do zasilania w fazę nadkrytyczną ekstraktorów, reaktorów czy urządzeń do suszenia nadkrytycznego.