二手AKTA Explorer蛋白纯化仪,蛋白层析

AKTA Explorer蛋白纯化系统技术解析与应用指南​

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一、系统概述与核心优势​

AKTA Explorer是Cytiva（原GE Healthcare）推出的模块化蛋白纯化系统，专为工艺开发与小规模生产设计，覆盖从微克级到克级生物分子的纯化需求。其核心价值在于高精度流体控制、智能化软件集成与广泛兼容性，支持亲和层析、离子交换、凝胶过滤等多种技术，适用于抗体、病毒载体、重组蛋白等复杂样本的分离。

​核心优势​：

1. ​全自动化操作​：集成UNICORN控制软件，实现从样品加载、层析分离到馏分收集的全流程自动化，减少人工干预。
2. ​高分辨率检测​：配备UV-900紫外检测器（190–700 nm三波长同步监测）、pH/C-900电导-pH检测器，灵敏度达0.001 AU，确保精准监控分离过程。
3. ​灵活流速与压力范围​：流速0.01–100 mL/min，压力上限10 MPa（1450 psi），适配从小试到中试的纯化需求。
4. ​模块化扩展​：支持多柱串联（最多5根层析柱）和在线缓冲液切换，满足复杂纯化流程。

二、硬件配置与关键技术​

​1. 核心组件​

• ​双柱塞梯度泵（P-900系列）​​：采用磁力搅拌混合器，二元梯度精度±0.5%，确保高粘度样品（如多糖）的稳定输送。
• ​馏分收集器（Frac-950）​​：半导体制冷（4–25℃），兼容96孔深孔板与50 mL离心管，支持峰触发或固定体积收集模式。
• ​层析柱库​：内置500多种填料参数（如Superdex、Sepharose FF），通过UNICORN软件自动匹配优化条件。

​2. 智能功能​

• ​Scouting快速探索​：自动优化缓冲液pH、盐浓度等参数，缩短工艺开发周期50%以上。
• ​BufferPro缓冲液制备​：在线混合11种缓冲液，动态调节离子强度，节省30%操作时间。
• ​安全监控​：4路压力传感器与3路气泡传感器实时预警，避免柱床干涸或超压损坏。

​三、蛋白层析技术原理与应用​

​1. 层析方法适配性​

• ​亲和层析​：针对His-Tag蛋白，结合金属螯合填料（如Ni-NTA），纯度可达99%。
• ​离子交换层析​：利用电荷差异分离目标蛋白，适用于单克隆抗体纯化。
• ​凝胶过滤​：基于分子量差异，用于病毒载体（如AAV）的脱盐与缓冲液置换。

​2. 典型应用场景​

• ​生物制药​：单抗纯化中，通过DoE工具将工艺开发周期从3个月压缩至4周。
• ​科研领域​：清华大学团队用于疫苗抗原一步纯化，纯度达99%。
• ​诊断试剂生产​：快速分离血清标志物，支持癌症早期诊断。

四、操作维护与二手设备评估​

​1. 标准化操作流程​

• ​开机准备​：缓冲液需0.45 μm过滤并脱气，泵后管路循环20%乙醇防止微生物滋生。
• ​柱平衡与上样​：设定低压警报（填料耐受压力的80%），避免柱床损坏。

​2. 维护要点​

• ​每周维护​：更换润洗乙醇，检查在线过滤器堵塞（压力升高0.2 MPa需更换）。
• ​每月维护​：1 M NaOH冲洗流路，清除残留蛋白与脂质。

​3. 二手设备选购建议​

• ​核心部件状态​：关注紫外灯寿命（如>4000小时需更换）、泵密封件磨损。
• ​合规性​：要求提供原厂维修记录与FDA 21 CFR Part 11合规报告。

五、总结与展望​

AKTA Explorer以智能化、高兼容性与稳定性能成为蛋白纯化的标杆设备。其模块化设计既可满足科研机构的灵活需求，又能支持制药企业的工艺放大。未来，随着微流控芯片与AIoT技术的融合，蛋白层析将向更高通量、更低成本的方向发展。