Journal de la technologie microbienne et biochimique

Abstrait

Un modèle de taux général de chromatographie d'échange d'ions pour étudier le comportement et l'évolution de l'échange d'ions

Aaron Mehay et Tingyue Gu

Ce travail présente un modèle de taux général pour l'échange d'ions en chromatographie sur colonne avec l'isotherme d'action de masse stérique qui convient aux systèmes d'échange d'ions impliquant des macromolécules telles que les grosses protéines. Ce modèle complet prend en compte la dispersion axiale, le transfert de masse du film interfacial entre la phase fluide en vrac et la phase particulaire, et la diffusion intraparticulaire. Le système modèle a été résolu numériquement en utilisant la méthode des éléments finis et la méthode de collocation orthogonale avec une interface utilisateur graphique pour les ordinateurs personnels sous Windows. L'effet du pH est modélisé en incluant des tampons, des acides et des bases comme espèces dans le système modèle, ce qui permet de décrire dans le modèle les gradients de pH induits résultant de la sorption de H+ ou OH- par l'échangeur d'ions. Les profils d'alimentation de toutes les espèces peuvent être spécifiés individuellement, ce qui permet des modèles de gradient complexes. Le logiciel, connu sous le nom de Chromulator-IEX, peut être un outil utile pour l'étude du comportement de la chromatographie d'échange d'ions et sa mise à l'échelle.