Přístroje - Biolékařské polymery

Nedílnou součástí vývoje nových polymerních biomateriálů je precizní charakterizace jak meziproduktů, tak také výsledných materiálů. K fyzikálně-chemické charakterizaci na našem  oddělení používáme nejnovější vědecké přístroje pro analýzu velikostí, složení a struktury vyvinutých makromolekul, derivátů léčiv, fluorescenčních značek a dalších sloučenin. Stručný popis přístrojů a metod využívaných na oddělení biolékařských polymerů následuje.

Rozměrově vylučovací chromatografie (SEC) v organické nebo ve vodní mobilní fázi. Jsme vybaveni SEC přístrojem se špičkovými detektory; víceúhlovým termostatovaným detektorem rozptylu světla (MALS), diferenciálním refraktometrem (Optilab) a viskozimetrem (Viscostar III) od firmy Wyatt a PDA detektorem a HPLC od firmy Shimadzu. Díky možnosti využití různých SEC kolon jsme schopni charakterizovat makromolekuly v rozmezí molárních hmotností 2 000 – 1 000 000 g/mol.

Charakterizace supramolekulárních biomateriálů.

Pro charakterizaci hydrodynamických rozměrů a zeta potenciálu micelárních a dalších supramolekulárních částic máme k dispozici přístroj NanoSight NS300. NanoSight NS300 využívající technologii Nanoparticle Tracking Analysis (NTA). Tato technologie využívá vlastnosti rozptylu světla a Brownova pohybu k získání distribuce velikosti částic a měření koncentrace částic v kapalné suspenzi. Laserový paprsek prochází komorou na vzorky a částice v suspenzi v dráze tohoto paprsku rozptylují světlo takovým způsobem, že je lze snadno vizualizovat pomocí mikroskopu s 20násobným zvětšením, na kterém je namontována kamera. Kamera pracuje rychlostí 30 snímků za sekundu (fps) a snímá video záznam částic pohybujících se Brownovým pohybem. Software sleduje mnoho částic jednotlivě a pomocí Stokes-Einsteinovy rovnice vypočítá jejich hydrodynamické průměry.

Kapalinová chromatografie HPLC, FlashLC nebo LC-MS
Pro charakterizaci nízkomolekulárních látek jsme vybaveni několika HPLC systémy firmy Shimadzu s PDA a fluorescenčními detektory, a LC-MS systémem pro měření molárních hmotností od firmy Thermo (LCQ-Fleet). Pro preparativní čištění nízkomolekulárních látek využíváme Flash chromatografický systém od firmy BÜCHI. Dále standardně využíváme FPLC systémem AKTA vybavený UV a konduktometrickým detektorem. Při čistění látek pomocí kolonové chromatografie využíváme několik UV průtokových detektorů. Obsah chromoforních látek na makromolekule detekujeme pomocí několika UV-VIS spektrofotometrů. Fluorescenční makromolekuly mimo jiné charakterizujeme pomocí spektrofluorimetru Jasco FP-6200.

Lyofilizace

Vzhledem k zaměření oddělení na syntézu vodorozpustných systému hojně využíváme k finalizaci produktů lyofilizaci (Gregor instrument).

Peptidová syntéza

Na našem oddělení máme také plně automatický mikrovlnný syntetizátor peptidů značky Biotage® Initiator+ Alstra™ s příslušenstvím, který je rovněž vhodný pro použití jako plnohodnotný reaktor pro organickou syntézu do teploty 300 °C a tlaku 30 bar.

Nedílnou součástí každé laboratoře jsou přístroje nutné pro organickou syntézu jako je vakuová rotační odparka nebo magnetické termostatované míchačky či chlazená centrifuga.