Nano LC 시스템에서 trap column의 셋팅과 역활

Nano LC에서 Trap-column의 주요 역활은 시료를 농축하는것과 더불어 시료에 포함된 불필요한 salt등을 제거하는것입니다.  Nano LC를 다루는 사람들은 다 알고 있는 내용입니다. 시료가 충분히 깨끗할 경우 바로 nano analytical column에 주입을 해도 되겠지요.  하지만 여기에서도 어려움이 있습니다.만약 5µL의 시료를 주입한다고 가정합니다.

nano analytical column의 유속이 보통 300nL/min입니다. 그러므로 5uL가 모두 컬럼에 Loading 되기까지는 약 16분이 소요됩니다. 시간이 많이 소요됩니다. 혹시 salt 와 같은것이 포함되어 있다면 analytical column에 바로 주입될수 있습니다.  유속을 증가시키면 되지만 이때 컬럼의 압력이 높아지게 됨으로 한계가 있습니다. 이러한 이유로 Trap-column없이 시료를 주입할때는 최대한  농축된 소량의 볼륨을 주입합니다.

 

Trap-column이 있는 경우에는 5µL/min~10uL/min의 빠른 유속으로 시료를 일단 trap-column에  신속하게 loading 할수 있습니다. 또한 시료에 포함된 불필요한 salt를 제거한후 시료를 nano analytical column으로 전달할수 있습니다.

그리고 5µL의 시료를 주입한다는것은 펩타이드들이 5µL안에 dilution되어 있다는것입니다. 이 5µL의 시료가 trap-column에 주입되면 그 안에 존재하던 펩타이드는 trap-column에서 압축되어 결합됩니다. 즉 5µL안에 존재하던 펩타이드들이 차후 nano pump의 300nL/min의 유속에 농축된 상태에서 이동할수 있게 됩니다. 

 

 

 

Trap-column Configuration

Trap-column은 아래와 같이 두가지 configuration으로 셋팅할수 있습니다

Loading pump와 analytical pump의 용매 흐름의 방향이  trap-column에서 동일한 방향과 반대방향으로 각각 설정할수 있습니다.   사실 분석결과에 있어서 특별히 차이가 없는것 같습니다.

 

일단 시료가 trap-column에 loading이 되면 컬럼의 앞쪽에서 펩타이드가 농축됩니다.  

이때 nano pump의 방향이 동일할 경우 gradient 가 진행되면서 펩타이드가 trap-column의 나머지 부분에서 추가적으로 이동을 한후  analytical column으로 이동합니다. 이 이동중에 trap-column에서  펩타이드가 분리가 아주 약간 일어날수가 있을것 같습니다. (어디까지나 가정입니다)

 

 

nano Pump의 방향이 반대일 경우는 이 과정이 최소화 되어 trap-column에서 펩타이드의 추가적인 이동이 없이 바로 analytical column으로 이동합니다.

 

 

이론적으로는 이렇다고 하지만 실제 trap-column안에서는 어떤 일이 일어나는지 모르겠네요.  하지만 trap-column을 설치할때 이렇게 두가지로 형태로 설치가 가능하고 어떤 차이가 있는지 설명할수 있으면 좋을듯 합니다. 결과에는 전혀 영향이 없어도 그냥 아는척 할 수 있습니다.