SMB
SMB – BioStar S
크로마토그래피 공정은 생물공학, 정밀화학산업, 제당 및 제약산업 분야에서 주로 쓰이는 분리 정제 기술입니다.
이중 SMB 크로마토그래피 공정은 전용 밸브와 펌프로 원료(Feed)와 이동상(Desorbent)을 공급하는 유입구(Input)와
생산물(Extract, Raffinate)을 생산하는 유출구(Output)의 흐름을 조절하여 연속적인 생산이 가능한 기술입니다.
이는 기존 회분식(Batch) 크로마토그래피의 기술적 한계를 극복하였고 대량 생산 조건에서 저비용으로
높은 생산량과 회수율을 얻을 수 있습니다.
Features
- 쉽고 빠른 정제 공정
- 사용자 요구 공정에 적합한 컬럼 선정의 용이성
- 정체구간을 획기적으로 줄인 밸브 블록
- 운전 Method 최적화 프로그램
- 랩(Lab)에서 생산(Production)까지의 스케일 업 유연성 확보
SMB BioMini
SMB BioPilot 500
SMB BioPilot 1000
SMB 공정
- 연속식 크로마토그래피 분리 공정
- 컬럼을 통과하는 이동상과 고정상의 역방향 흐름 구현
- 두 가지 이상의 성분 분리에 적합
- 고순도, 고수율 분리정제 가능
- 회분식 크로마토그래피보다 적은 이동상 소비와 높은 생산성 보장
Pilot-scale SMB (Simulated Moving Bed) Chromatography for L-ribose Purification
Fig. 6. Experimental results of pilot-scale SMB and its simulation results
for L-ribose (a) and L-arabinose (b) and isotherm curves of L-sugars (c)
| 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 | D/F (-) | |
|---|---|---|
| kg L-ribose / l adsorbent / day | kg L-ribose / year | |
| 0.30 | 431.37 | 2.2 |
왜 SMB 인가?
SMB는 다양한 산업분야에서 응용 가능한 분리 정제 기술로 회분식 크로마토그래피 공정을 대체할 수 있는 새로운 기술로 주목 받고 있다.
특징
- 쉽고 빠른 정제 공정
- 사용자 요구 공정에 적합한 컬럼 선정의 용이성
- 정체구간을 획기적으로 줄인 밸브 블록
- 운전 Method 최적화 프로그램
- 랩(Lab)에서 생산(Production)까지의 스케일 업 유연성 확보
기존 회분식 크로마토그래피와 비교한 SMB의 기술의 이점
- 연속 공급되는 혼합률이 전체 고정상을 통과하면서 지속적으로 분리되어 더 높은 생산성을 얻는다.
- 용매(Solvent) 재사용으로 인해 용매의 소비가 50% 감소한다.
- 추출물(Extract)과 잔여물(Raffinate)이 고농도로 추출되어 생산물에서 용매를 쉽게 제거할 수 있다.
- 특허 등록된 다기능 밸브(Multi0fuction valve)는 정체구간을 최소화하여 공정 효율이 우수하다.
SMB와 회분식 크로마토그래피 비교
| Parameters | SMB 시스템 | 회분식 크로마토그래피 |
|---|---|---|
| 분리공정 | 연속적 | 회분식 / 비연속적 |
| 이통상 | 용매 재사용으로 인한 용매 소비량 2~5배 감소 | 대량의 용매 소비 |
SMB 크로마토그래피를 통한 카세인 분리의 공정 기준 척도
| 기준 척도 (Parameters) | SMB | Batch |
|---|---|---|
| 생산성 ( g Feed/ day / l Column volume) | 189.9 | 1.99 |
| 버퍼 소비량 ( ml Buffer / g Feed ) | 723 | 18 |
※ Ganapathy Subramanian, Bioseparation and Bioprocessing ( Weinheim : WILEY-VCH) P.236
Specifications
| Specification | SMB Bio System, SMB Chem System | |
|---|---|---|
| Pump | Type | Dual piston pump 4 sets or 5 sets |
| Flow type | 0.1 ~ 100 ml/min or 1 ~ 200 ml/min | |
| Flow accuracy | ±0.3% | |
| Max pressure | 1 MPa or 5 MPa or 100 MPa | |
| Safty function | Column integrity protected by convenient upper-limit pressure switch | |
| Valve | Manifold system block (Feed valve, Eluent Valve, Product valve, Transfer valve) | |
| Column | Material | Glass column or STS column |
| Size | 6 mm × 150 mm or 25 mm × 300 mm or 50 mm × 500 | |
| Packing material | Size exclusion resin, lon exchange resin, ODS | |
| Max pressure | Glass column : 100 ~ 900 psi, STS column : 1,000 ~ 7,000 psi | |
| Detector | Wavelength | Variable UV Detector : 190 ~ 1,000 nm |
| Light source | Deuterium and tungsten halogen lamps | |
| Noise and drift | <±1 × 10-5 AU (over 30 sec period peak to peak, 1.0 sec rise time); <±1 × 10-4 AU (over 30 min period peak to peak, 1.0 sec rise time) with STD sample cell at constant temperature |
|
| Sample cell | Standard HPLC flow cell with 10 nm path length, total dead volume of 19 ㎕ | |
| Additional Options | RID, Brix meter, Conductivity, pH meter | |
| Control | Operation program | Human machine Interface |
| Operation method | Step control, Sequence control | |
| Monitoring | Real time (UV absorbance, Conductivity, pH) | |
| Capacity | Lab | Pilot | Plant |
|---|---|---|---|
| Number of column | 4~8 | 4~16 | Customized |
| Column diameter (mm) | 6.6~25 | 25~500 | |
| Productivity range (kg/day) | 0.6~1.0 | 3.0~5.0 | |
| Max Flow rate (ml/min) | 0.1~10 | 1~300 | |
| Operating pressure (PSI) | 0~100 or
0~1000 |
0~100 or
0~500 |
※ 본 사양 및 이미지들은 고객의 이해를 돕기 위한 것으로 일부 사양은 구매품에 적용되지 않을 수 있습니다.
