Product

Bioreactor & fermenter for research
and development

SMB
(Simulated Moving Bed)
– BIOCNS S

SMB BIOCNS S는 생물공학, 정밀화학, 제당, 제약 산업 등에서 혼합물 중 특정 성분을 연속적으로 고순도 분리·정제할 수 있는 첨단 크로마토그래피 기술입니다.
SMB는 전용 밸브와 펌프를 이용해 원료(Feed) 및 이동상(Desorbent)을 공급하고, 생산물(Extract)과 잔여물(Raffinate)의 유출 흐름을 정밀 제어하여 Batch(회분식) 크로마토그래피의 한계를 극복한 연속 공정 시스템입니다.
이 공정은 용매 소비량을 최대 50% 절감하고, 생산성을 3배 이상 향상시킬 수 있으며, 대량 생산 환경에서도 저비용·고효율 정제가 가능합니다.

Features
  • 쉽고 빠른 연속 분리 정제 공정
  • 컬럼 수 및 타입 선택의 유연성
  • 정체구간 최소화 특허 등록 밸브 블록 (Multifunction Valve)
  • 다양한 Detector 및 실시간 모니터링 연동
  • 운전 Method 최적화 프로그램 지원
  • Lab → Pilot → Production 단계적 Scale-up
  • 용매 재사용으로 공정 비용 절감
  • Closed loop / Open loop 구성 가능

BIOCNS S Series 제품 코드 분류

Why SMB?

기존 Batch 크로마토그래피를 대체할 수 있는
효율적이고 경제적인 대안으로 주목받고 있습니다.

SMB는 다양한 산업 분야에 응용 가능한 차세대 연속 분리 정제 기술로,
기존 Batch 크로마토그래피를 대체할 수 있는효율적이고 경제적인 대안으로 주목받고 있습니다.

특히 대규모 생산 환경에서 높은 회수율, 낮은 용매 사용량, 짧은 공정 시간을 실현하여
바이오·제약·식품 산업 전반에서 활용도가 높습니다

Pilot-scale SMB
(Simulated Moving Bed) Chromatography for L-ribose Purification

BIOCNS-SP (Pilot-scale SMB)를 이용하여 L-ribose 분리 정제 공정을 파일럿 규모에서 검증한 결과, 높은 순도와 수율을 안정적으로 확보할 수 있었습니다.
아래 데이터는 시뮬레이션 결과와 실제 실험 결과를 비교한 것으로, BIOCNS-SP의 공정 재현성과 설계 신뢰성을 보여줍니다.

Performance Data – BIOCNS-SP (Pilot-scale SMB)

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Parameters L-ribose L-arabinose
Simulation Experiment Simulation Experiment
Purity (%) 99.35 98.04 98.57 93.48
Yield (%) 98.48 92.55 99.40 98.30
Enrichment (%) 53.34 44.80 71.66 65.97
Productivity (kg/L adsorbent/day) 0.30 – 0.43 –
D/F (-) 2.2 – – –

SMB vs Batch Chromatography 비교

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항목 SMB System Batch Chromatography
공정 형태 연속적 (Continuous) 회분식 (Discontinuous)
용매 소비량 재사용으로 2~5배 절감 다량 소모
생산성 (g Feed/day/L column) 189.9 1.99
버퍼 소비량 (mL Buffer/g Feed) 723 18
추출물 농도 고농도, 용매 제거 용이 저농도, 별도 농축 필요

※ 출처: Ganapathy Subramanian, Bioseparation and Bioprocessing (WILEY-VCH), p.236

Technical Specifications

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Specification BIOCNS-SL (Lab) BIOCNS-SP (Pilot)
Number of Columns 4–8 4–16
Column Diameter (mm) 6.6–25 25–500
Flow Rate (mL/min) 0.1–100 1-1000
Pressure (PSI) 0–100 / 0–1000 0–500
Operating Temp (°C) 20–80
Pump Type Dual piston
Flow Accuracy ±5 %
Valve System Manifold system block
Column Material Glass / STS316L STS316L
Detector UV (190–1000 nm), optional RI / Cond / pH / Brix
Control System HMI + PLC
Operation Mode Step / Sequence Step / Sequence Control (Automatic switching)
Monitoring Real-time (UV, Cond, pH)
Productivity (kg/day) 0.6–1.0 3.0–5.0

※ 산업 규모(Industrial) SMB 시스템도 제공 가능하며, Column 수·직경·유량·자동화 수준 등은 공정 요구에 맞춰 맞춤 설계됩니다.

Applications

  • 희소당 (L-ribose, L-arabinose 등) 분리·정제
  • 의약품 중간체 및 활성물질 생산
  • 식품 및 정밀화학 원료 정제
  • 연속 생물공정 및 공정 최적화 연구
  • 파일럿 및 산업 규모 공정 밸리데이션 지원

Available Options

  • 컬럼 수 및 크기 맞춤 설계 (4~16개, 6~500 mm)
  • 자동 밸브 스위칭 및 유량 밸런싱 시스템
  • 다중 검출기 연동 (UV, RI, PDA, pH, Brix 등)
  • Data Logging / Trend Analysis 모듈
  • SCADA 기반 공정 원격 제어 기능

Component Overview

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