Biotage® 萃取與純化系統

萃取（Extraction）與純化（Purification）是許多分析與化學實驗流程中的重要的步驟，雖然在原理和操作方式上有很多相似的地方，但會隨著實驗目的、流程、樣品的不同，而產生不同的需求。例如在樣品分析前減少基質干擾、提高目標分析物濃度，以滿足定性和定量的需求；或者在合成後將產物及副產物進行區隔，以符合後續分析或製程要求的純度。最簡單基本的做法會使用分液漏斗（Separating funnel）進行液-液萃取（Liquid-Liquid Extraction, LLE）或以 玻璃管柱（Open column）透過固定相（Stationary Phase）和移動相（Mobile Phase）的競爭進行純化。不過這些方式會常受到樣品處理量、人力和物力需求、誤差與再現性…等因素，造成實驗流程瓶頸與大量時間消耗。

從分析樣品的前處理與固相萃取，到實驗室級、量產級管柱純化（Flash chromatography），Biotage^® 都能針對不同處理規模的萃取與分離提供合適的處理方案。無論您面臨複雜基質（如高油脂食品、PFAS 環境水樣）的干擾，還是需要實驗室純化條件開發和放大，都歡迎與智聚生科技團隊聯繫，我們可以根據實驗的需求，協助評估合適的產品與工作流程。

萃取與純化的差異

「萃取」與「純化」有相似的原理，也經常一起被提及，但兩者所要解決的問題其實並不相同：

差異	萃取 Extraction	純化 Purification
主要目的	從複雜基質中取得特定目標分析物	從混合物中進一步分離目標化合物
關注重點	回收率（Recovery）／基質去除	Purity（純度）／化合物間的分離
常見技術	SPE、SLE、LLE、PLD	正相／逆相純化、分子篩（Size Exclusion）
常見情境	分析樣品前處理（環境、食品、生物分析）	化學合成後處理、天然物分離、放大生產

從樣品萃取與純化的完整工作流程

依實驗流程，可分別對應 Extrahera／Horizon／PrepXpert-8（前處理與萃取）、Selekt／Sfär／Isolera™ LS／Flash 系列（純化與放大），以及 TurboVap®／V-10 Touch（濃縮與溶劑移除）等 Biotage® 系統銜接不同階段。

分析樣品萃取流程：

化學合成流程：

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Biotage® 萃取技術與產品

• 固相萃取（SPE, Solid Phase Extraction）：
  樣品通過帶有特定吸附劑的固相萃取匣（SPE Cartridge）或 固相萃取膜（SPE Disk），選擇性地保留目標物或干擾物，再經過沖提（Elute）將目標物收集下來，有較高的選擇性。相較於 LLE，通常也可減少乳化問題，並可依管柱格式整合至平行或自動化前處理流程。
• 支撐式液相萃取（SLE, Supported Liquid Extraction）：
  將水相樣品吸附於矽藻土組成的固定相上，再以特定的有機溶劑進行沖提，其操作原理與 LLE 相當雷同，且能填充進萃取匣或萃取盤中，並可整合至自動化樣品前處理流程，避免液液萃取過程中產生的乳化問題。
• 蛋白質沉澱（PPT, Protein Precipitation）：
  加入有機溶劑使蛋白質變性沉澱並過濾，是生物樣品分析常見的前處理方式，操作流程相對簡單快速，並可透過萃取匣或微孔盤達成自動化。
• 磷脂去除（PLD, Phospholipid Depletion）：
  針對血漿、血清等生物基質中的磷脂干擾進行選擇性去除，常用於降低 LC-MS/MS 分析中的基質效應（Matrix Effect）。
• 固相萃取膜（Disk SPE）：
  將吸附介質，裝填進圓形的多層過濾結構中，提供較大的過濾表面積和樣品通過速率，適合大體積水樣（如環境水質分析）的前處理。

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Biotage® 快速管柱純化技術與產品

快速管柱純化（Flash Chromatography）屬於中低壓的液相層析技術，同樣是以控制移動相的梯度和固定相之間相互作用，使不同化合物在通過管柱的過程中受到不同程度滯留（Retention）而依序流洗出來；但由於管柱設計較為粗短，能以更快的流速、更多的進樣量，在較短時間內完成化合物分離，是有機合成後處理與天然物分離常見的純化方式。

• 正相管柱層析（Normal Phase）：
  固定相極性高於流動相，適合分離極性差異較大的化合物；由於成本較低、溶劑處理方便，是有機合成產物純化最廣泛的純化模式。
• 逆相管柱層析（Reversed Phase）：
  固定相極性低於流動相（如 C18），適合分離極性較高、可離子化或疏水性化合物的分離；逆相條件也常應用於胜肽及其他生物相關化合物的純化。
• 放大純化（Scale-up Purification）：
  將實驗室規模的純化條件轉移至公斤級甚至更大規模生產。放大並非單純按比例調整流速與管柱體積，還需考慮線性流速（Linear Velocity）、樣品進樣量、梯度條件與系統限制等因素。

Biotage® 萃取純化設備的比較

工作流程／需求	對應設備
自動化樣品前處理（SPE／SLE／PLD／PPT）	Extrahera™
大體積水樣 Disk SPE	Horizon 5000
水中油脂（Oil & Grease）workflow	Horizon 3100
PFAS 環境水樣、8 通道平行 SPE	PrepXpert-8
正壓式手動 SPE 處理	PRESSURE+ 48 or PRESSURE+ 96
實驗室級 Flash purification	Selekt + Sfär
試量產級 Flash purification	Isolera™ LS 系列
量產型／公斤級 Flash purification	Flash 75／150／400

常見問題 FAQ