二手AKTA Explorer 100蛋白纯化系统技术解析与应用指南
一、核心定位与系统概述
AKTA Explorer 100是Cytiva(原GE Healthcare)推出的中试级全自动蛋白纯化系统,专为工艺开发与小规模生产设计。作为二手市场的热门机型,其性能稳定性和高性价比备受生物制药企业、科研机构青睐。该系统支持0.01–100 mL/min的流速范围和0–10 MPa的工作压力,可处理从微克级到克级的生物分子纯化任务,覆盖抗体、病毒载体、重组蛋白等复杂样本的分离需求。
核心优势:
- 高通量兼容性:适配500多种层析填料(如Superdex、Sepharose FF、SOURCE等),支持亲和、离子交换、疏水等多种层析技术。
- 智能化工艺开发:集成UNICORN控制软件的Scouting功能,可自动优化缓冲液条件与洗脱参数,显著缩短方法开发周期。
- 模块化设计: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、硬件配置与性能参数
1. 关键模块组成
- 泵系统(P-900):双柱塞梯度泵,流量精度±1%,配备4路压力传感器实时监控,确保高压下的稳定运行(二手设备需关注泵运行时间,如典型案例中A泵210小时、B泵158小时)。
- 检测单元:
- UV-900紫外检测器:190–700 nm三波长同步监测,灵敏度0.001 AU,适用于低浓度样本检测。
- pH/C-900电导-pH检测器:pH范围2–12,电导检测精度±0.01 mS/cm,支持在线校准。
- 组分收集器(Frac-901/950):半导体制冷(4–25℃),兼容96孔深孔板与50 mL离心管,确保活性样本的低温保存。
2. 扩展性与选配
二手设备常配备以下选件:
- 样品泵(P-960):独立上样,减少交叉污染;
- 柱位阀与流路选择阀:实现多柱自动切换;
- 缓冲液自动制备模块:支持26种配方,节省人工配制时间。
三、典型应用场景与二手设备评估要点
1. 应用案例
- 疫苗研发:某机构使用二手AKTA Explorer 100纯化AAV病毒载体,回收率超85%,设备经原厂工程师调试后性能接近新机。
- 抗体生产:清华大学团队通过多柱串联技术,一步纯化克级单抗,纯度达99%。
2. 二手设备选购建议
- 状态检查:
- 核心部件寿命:紫外灯运行时间(如4123小时需评估剩余寿命)、泵密封件磨损情况。
- 合规文件:要求提供检测报告、原厂说明书及维修记录,确保符合GMP/FDA 21 CFR Part 11要求。
- 服务支持:优先选择提供1年保修的供应商,并确认配件供应能力。
四、操作维护与常见问题处理
1. 标准化操作流程
- 开机准备:过滤缓冲液(0.45 μm)、脱气处理,泵后管路需循环20%乙醇防止微生物滋生。
- 柱平衡与上样:通过UNICORN软件设定低压警报(如填料耐受压力的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以上需更换滤膜)。
- 每月维护:1 M NaOH冲洗流路,清除残留蛋白与脂质。
常见故障处理:
- 压力波动:多因气泡滞留,需重新排气或检查接头密封性。
- 基线漂移:紫外灯老化或流动池污染,需校准或清洁。
五、市场现状与性价比分析
当前二手AKTA Explorer 100报价约18万–25万元(视成色与配置),仅为新机的20%-30%。8成新设备经专业翻新后,性能可恢复90%以上,适合预算有限的初创企业或教学单位。
总结:二手AKTA Explorer 100凭借模块化设计、智能化软件与广泛兼容性,仍是生物制药工艺开发的理想选择。选购时需重点关注核心部件状态与售后服务,以最大化设备剩余价值。