葯物離子交換洗脫目的物的方法
① 選擇離子交換法分離植物有效成分,需注意什麼問題
中最重要的一條是根據分離要求和分離環境保證分離目的物與主要雜質對樹脂的內吸附力有足夠的差異。容當目的物具有較強的鹼性和酸性時,宜選用弱酸性弱鹼性的樹脂。這樣有利於提高選擇性,並便於洗脫。如目的物是弱酸性或弱鹼性的小分子物質時,往往選用強鹼、強酸樹脂。如氨基酸的分離多用強酸樹脂,以保證有足夠的結合力,便於分步洗脫。對於大多數蛋白質,酶和其它生物大分子的分離多採用弱鹼或弱酸性樹脂,以減少生物大分子的變性,有利於洗脫,並提高選擇性
② 離子交換樹脂的洗脫順序和什麼有關
和樹脂的親和力有關,主要是靜電吸引,其次是疏水作用。
樹脂的交聯度,即樹內脂基體容聚合時所用二乙烯苯的百分數,對樹脂的性質有很大影響。通常,交聯度高的樹脂聚合得比較緊密,堅牢而耐用,密度較高,內部空隙較少,對離子的選擇性較強。
而交聯度低的樹脂孔隙較大,脫色能力較強,反應速度較快,但在工作時的膨脹性較大,機械強度稍低,比較脆而易碎。
(2)葯物離子交換洗脫目的物的方法擴展閱讀:
大孔樹脂內部的孔隙又多又大,表面積很大,活性中心多,離子擴散速度快,離子交換速度也快很多,約比凝膠型樹脂快約十倍。使用時的作用快、效率高,所需處理時間縮短。
大孔樹脂還有多種優點耐溶脹,不易碎裂,耐氧化,耐磨損,耐熱及耐溫度變化,以及對有機大分子物質較易吸附和交換,因而抗污染力強,並較容易再生。
交聯度高的樹脂對離子的選擇性較強,大孔結構樹脂的選擇性小於凝膠型樹脂。這種選擇性在稀溶液中較大,在濃溶液中較小。
③ 離子交換層析的具體操作
對於離子交換纖維素要用流水洗去少量碎的不易沉澱的顆粒,以保證有較好的均勻度,對於已溶脹好的產品則不必經這一步驟。溶脹的交換劑使用前要用稀酸或稀鹼處理,使之成為帶H+或OH-的交換劑型。陰離子交換劑常用「鹼-酸-鹼」處理,使最終轉為-OH-型或鹽型交換劑;對於陽離子交換劑則用「酸-鹼-酸」處理,使最終轉為-H-型交換劑。
洗滌好的纖維素使用前必須平衡至所需的pH和離子強度。已平衡的交換劑在裝柱前還要減壓除氣泡。為了避免顆粒大小不等的交換劑在自然沉降時分層,要適當加壓裝柱,同時使柱床壓緊,減少死體積,有利於解析度的提高。
柱子裝好後再用起始緩沖液淋洗,直至達到充分平衡方可使用。 加樣:
層析所用的樣品應與起始緩沖液有相同的pH和離子強度,所選定的pH值應落在交換劑與被結合物有相反電荷的范圍,同時要注意離子強度應低,可用透析、凝膠過濾或稀釋法達此目的。樣品中的不溶物應在透析後或凝膠過濾前,以離心法除去。為了達到滿意的分離效果,上樣量要適當,不要超過柱的負荷能力。柱的負荷能力可用交換容量來推算,通常上樣量為交換劑交換總量的1%-5%。 已結合樣品的離子交換前,可通過改變溶液的pH或改變離子強度的方法將結合物洗脫,也可同時改變pH與離子強度。為了使復雜的組份分離完全,往往需要逐步改變pH或離子強度,其中最簡單的方法是階段洗脫法,即分次將不同pH與離子強度的溶液加入,使不同成分逐步洗脫。由於這種洗脫pH與離子強度的變化大,使許多洗脫體積相近的成分同時洗脫,純度較差,不適宜精細的分離。最好的洗脫方法是連續梯度洗脫,洗脫裝置見圖16-6.兩個容器放於同一水平上,第一個容器盛有一定pH的緩沖液,第二個容器含有高鹽濃度或不同pH的緩沖液,兩容器連通,第一個容器與柱相連,當溶液由第一容器流入柱時,第二容器中的溶液就會自動來補充,經攪拌與第一容器的溶液相混合,這樣流入柱中的緩沖液的洗脫能力即成梯度變化。第一容器中任何時間的濃度都可用下式進行計算:
C=C2-(C2-C1)(1-V)A2/A1
式中A1、A2分別代表兩容器的截面積:C1、C2分別表示容器中溶液的濃度;V為流出體積對總體積之比。當A1=A2時為線性梯度,當A1>A2時為凹形梯度,A1>A2時為凸形梯度。
洗脫時應滿足以下要求:
①洗脫液體積應足夠大,一般要幾十倍於床體積,從而使分離的各峰不至於太擁擠。
②梯度的上限要足夠高,使緊密吸附的物質能被洗脫下來。
③梯度不要上升太快,要恰好使移動的區帶在快到柱末端時達到解吸狀態。目的物的過早解吸,會引起區帶擴散;而目的物的過晚解吸會使峰形過寬。
洗脫餾份的分析按一定體積(5-10ml/管)收集的洗脫液可逐管進行測定,得到層析圖譜。依實驗目的的不同,可採用適宜的檢測方法(生物活性測定、免疫學測定等)確定圖譜中目的物的位置,並回收目的物。
離子交換劑的再生與保存離子交換劑可在柱上再生。如離子交換纖維素可用2mol/:NaCl淋洗柱,若有強吸附物則可用0.1mol/LNaOH洗柱;若有脂溶性物質則可用非離子型去污劑洗柱後再生,也可用乙醇洗滌,其順序為:0.5mol/LNaOH-水-乙醇-水-20%NaOH-水。保存離子交換劑時要加防腐劑。對陰離子交換劑宜用0.002%氯已定(洗必泰),陽離子交換劑可用乙基硫柳汞(0.005%)。有些產品建議用0.02%疊氮鈉。
④ 離子交換時常用的洗脫方式有哪些
再生劑方面:
軟化鈉床:濃度為5-8%的NaCl溶液,再生劑用量為樹脂床層體積的3倍,再生液版接觸時間大權於30分鍾;
陽床(即氫床):濃度為4%的HCl溶液,再生劑用量為樹脂床層體積的3倍,再生液接觸時間大於30分鍾;
陰床:濃度為4%的NaOH溶液,再生劑用量為樹脂床層體積的3倍,再生液接觸時間大於30分鍾;
再生方式方面:
1)順流再生
2)逆流再生
3)混床設備分同步再生(即上面進鹼,下面進酸,計算準確流量,從中排口排出),兩步再生(即先從上部進鹼,從下部排除,然後從下部進酸,上部進水頂壓,從中排口排出)。
⑤ 請以deae-c為例說明離子交換纖維素分離純化蛋白質時的洗脫方法有哪些
源/目標IP地址(第三層抄路由),而且依據TCP/UDP(第四層) 應用埠號。第四層交換功能就象是虛IP,指向物理伺服器。它所傳輸的業務服從各種各樣的協議,有HTTP、FTP、NFS、Telnet或其他協議。這些業務在物理伺服器基礎上,需要復雜的載量平衡演算法。
在IP世界,業務類型由終端TCP或UDP埠地址來決定,在第四層交換中的應用區間則由源端和終端IP地址、TCP和UDP
⑥ 離子交換層析中流出物質順序是什麼
若用離子交換層析分離物質,以蛋白質為例,離子交換層析中,基質是由帶有電荷的樹脂或纖維素組成。帶有正電荷的稱之陰離子交換樹脂;而帶有負電荷的稱之陽離子樹脂。離子交換層析同樣可以用於蛋白質的分離純化。
由於蛋白質也有等電點,當蛋白質處於不同的pH條件下,其帶電狀況也不同。陰離子交換基質結合帶有負電荷的蛋白質,所以這類蛋白質被留在柱子上,然後通過提高洗脫液中的鹽濃度等措施,將吸附在柱子上的蛋白質洗脫下來。結合較弱的蛋白質首先被洗脫下來。
反之陽離子交換基質結合帶有正電荷的蛋白質,結合的蛋白可以通過逐步增加洗脫液中的鹽濃度或是提高洗脫液的pH值洗脫下來。
(6)葯物離子交換洗脫目的物的方法擴展閱讀:
對於離子交換纖維素要用流水洗去少量碎的不易沉澱的顆粒,以保證有較好的均勻度,對於已溶脹好的產品則不必經這一步驟。
溶脹的交換劑使用前要用稀酸或稀鹼處理,使之成為帶H+或OH-的交換劑型。陰離子交換劑常用「鹼-酸-鹼」處理,使最終轉為-OH-型或鹽型交換劑;對於陽離子交換劑則用「酸-鹼-酸」處理,使最終轉為-H-型交換劑。
梯度不要上升太快,要恰好使移動的區帶在快到柱末端時達到解吸狀態。目的物的過早解吸,會引起區帶擴散;而目的物的過晚解吸會使峰形過寬。
⑦ D001型離子交換樹脂使用後的洗脫方法。
苯乙烯系樹脂是先使用的,丙烯酸系樹脂則用得較後。 這兩類樹脂的吸附性能丙烯酸系樹脂能交換吸附大多數離子型色素,脫色容量大,而且吸附物較易洗脫,
⑧ 過離子交換柱時,pH梯度洗脫緩沖液一般用什麼緩沖液
如果不限定純化方法,可以考慮親和層析或離子交換,但根據你問題的意思版,是選定離子權交換。
此時就要考慮你蛋白的等電點了,如果等電點在你穩定pH之上,就用陽離子交換柱:
設計陽離子交換層析:將你的樣品置換到你所指的穩定pH的running
buffer。同時裝柱,平衡,然後上樣,平衡,洗脫(因為你的pH不穩定,建議鹽洗脫),收峰。得你的蛋白;
如果你的等電點在穩定pH之下,就用陰離子交換柱,其步驟如上,只是改變柱子類型。
⑨ 離子交換分離操作中,以高濃度鹽溶液進行洗脫的原理是
用離子交換樹脂進行分離的操作程序包括三個步驟,具體操作過程如下文中所述.
(1)交換柱的制備首先選擇合適的離子交換樹脂類型,用相應的溶液進行處理,如強酸性陽離子交換樹脂需要在稀鹽酸中浸泡,以除去雜質並使之溶脹和完全轉變成H式.然後用蒸餾水洗至中性,裝入充滿蒸餾水的交換柱中.注意防止氣泡進入樹脂層.
(2)交換使待處理水樣以合適的流速通過交換柱進行離子交換.交換完畢後用蒸餾水洗去殘留的溶液及交換過程中形成的酸、鹼或鹽類等.
(3)洗脫洗脫是將已交換到樹脂上的離子分離出來的過程.選擇合適的洗脫液,使之以適宜速度通過交換柱進行洗脫.(更多質量檢測、分析測試、化學計量、標准物質相關技術資料請參考中檢所對照品查詢 www.rmhot.com)
陽離子交換樹脂常用鹽酸溶液作為洗脫液;陰離子交換樹脂常用鹽酸溶液、氯化鈉或氫氧化鈉溶液作洗脫液.對於分配系數相近的離子,可用含有機絡合劑或有機溶劑的洗脫液,以提高洗脫過程的選擇性.
離子交換技術在富集和分離微量或痕量元素方面應用很廣.例如分離水中的鋰離子、錳離子、銅離子、鐵離子、鋅離子等多種金屬離子,首先加入鹽酸使一部分離子轉變為絡合陰離子,然後將水樣通過強鹼性陰離子交換樹脂,各種離子均被交換在樹脂上,最後用不同濃度的鹽酸溶液進行洗脫分離.鋰離子不生成絡合陰離子,不發生交換,可用12mol/L HCl溶液最先洗脫出來
⑩ 有沒有整理好的大學生物化學簡答題,問答
26、離子交換色譜的流動相必須是有一定離子強度的並且對pH有一定緩沖能力的溶液
27、1. 離子交換樹脂的預處理
(1)物理處理 預處理前要先去雜過篩,粒度過大時可稍加粉碎,粉碎後的樹脂應篩選或浮選處理。經篩選去除雜質後的樹脂,還需要水洗以去除木屑、泥沙等雜質,再用酒精或其他溶劑浸泡以去除吸附的少量有機雜質。
(2)化學處理 化學處理的方法是用8~10倍的1mol/L的鹽酸或氫氧化鈉溶液交替攪拌浸泡,4h左右,反復用水洗至近中性後。
(3)轉型 按使用要求人為地賦予樹脂平衡離子的過程稱為轉型。常用的陽離子交換樹脂有氫型、鈉型、銨型等;常用的陰離子交換樹脂有羥型、氯型等。
2. 離子交換操作條件的選擇
(1)交換pH值 pH值是最重要的操作條件。選擇時應考慮:在葯物穩定的pH值范圍內;使葯物能離子化;使樹脂能離子化。一般,對於弱酸性和弱鹼性樹脂,為使樹脂能離子化,應採用鈉型或氯型。而對強酸性和強鹼性樹脂,可以採用任何形式。若抗生素在酸性、鹼性條件下易破壞,則不宜採用氫型和羥型樹脂。對於偶極離子,應採用氫型樹脂吸附。
(2)洗滌 離子交換後,洗脫前樹脂的洗滌對分離質量影響很大。洗滌的目的是將樹脂上吸附的廢液及夾帶的雜質除去。適宜的洗滌劑應能使雜質從樹脂上洗脫下來,不與有效組分發生化學反應。目前生產中使用軟水進行洗滌,常用的洗滌劑有軟化水、無鹽水、稀酸、稀鹼、鹽類溶液或其他絡合劑等。
3. 裝柱及上樣
離子交換劑的裝柱與一般柱色譜技術相同.主要是防止出現氣泡和分層,裝填要均勻。防止產生氣泡和分層的方法是裝柱時柱內先保持一定高度的起始洗脫液(一般為柱高的1/3),加入樹脂時使樹脂借水的浮力慢慢自然沉降。裝柱完畢後,用水或緩沖液平衡到所需的條件,如特定的pH、離子強度等。
上樣是指將溶解在少量溶劑(通常為展開劑)中的試樣加到色譜柱中,使被交換物質從料液中交換到樹脂上的過程,分正交換法和反交換法兩種。正交換是指料液自上而下流經樹脂,此交換方法有清晰的離子交換帶,交換飽和度高,洗脫液質量好,但交換周期長,交換後樹脂阻力大,影響交換速率。反交換是指料液自下而上流經樹脂層,樹脂呈沸騰狀,所以對交換設備要求比較高。生產中應根據料液的黏度及工藝條件選擇,大多採用正交換法。在離子交換操作時必須注意,樹脂層之上應保持有液層,處理液的溫度應在樹脂耐熱性允許的最高溫度以下,樹脂層中不能有氣泡。
上柱的一個重要問題是控制流速的加壓或減壓裝置,尤其是採用細長柱或細目交換劑時,壓力控制非常重要。加壓法是用打氣入柱的方式進行加壓,可用一個裝有樣品的分液漏斗與柱用橡皮塞連接.分液漏鬥上端串有壓力計並經緩沖瓶與打氣管相連,當達到所需壓力後就將打氣管夾緊。減壓法是在柱的排出口增設抽氣裝置,工業上多採用此法。
3.洗脫
完成離子交換後,將樹脂吸附的物質釋放出來重新轉入溶液的過程稱作洗脫。洗脫劑可選用酸、鹼、鹽、溶劑等。洗脫劑應根據樹脂和目的葯物的性質來選擇。對於強酸性樹脂,一般選擇氨水、甲醇及甲醇緩沖液等作為洗脫劑;弱酸性樹脂用稀硫酸、鹽酸等作為洗脫劑;強鹼樹脂用鹽酸-甲醇、乙酸等作為洗脫劑。若被交換的物質用酸、鹼洗不下來,或遇酸、鹼易破壞,可以用鹽溶液作洗脫劑,此外還可以用有機溶劑作洗脫劑。
洗脫過程是交換的逆過程,一般情況下洗脫條件應與交換條件相反。洗脫流速應大大低於交換時的流速。為防止洗脫過程pH值的變化對葯物穩定性的影響,可選用氨水等較緩和的洗脫劑,也可選用緩沖溶液作為洗脫劑。若單靠pH值變化洗脫不下來,可以使用有機溶劑,選擇有機溶劑的原則是能與水混溶,並且對抗生素溶解度較大。
洗脫過程中,洗脫液的pH值和離子強度可以始終不變,也可以按分離的要求人為地分階段改變其pH值和離子強度,這就是階段洗脫,常用於多組分分離。這種洗脫液的改變也可以通過儀器來完成,稱為連續梯度洗脫。所用儀器稱作梯度混合儀。梯度洗脫的效果優於階段洗脫,特別適用於高解析度的分析目的。另,常對不同濃度的洗脫液進行分步收集,以獲較高的分離效果。
4. 樹脂的再生
(1)樹脂的再生和轉型 所謂樹脂的再生就是讓使用過的樹脂重新獲得使用性能的處理過程,包括除去其中的雜質和轉型。離子交換樹脂一般可重復使用多次,但需進行再生處理。對使用後的樹脂首先要去雜質,即用大量的水沖洗,以去除樹脂表面和孔隙內部物理吸附的各種雜質;然後再用酸、鹼處理,除去與功能基團結合的雜質,使其恢復原有的靜電吸附能力。
常用的再生劑有1%~10%HCI、H2S04、NaCl、NaOH、Na2C03及NH40H等。常控制再生程度在80%~90%。
再生可在柱外或柱內進行,分別稱為靜態再生法和動態再生法。前者是將樹脂放在一定容器內,加入一定濃度的適量再生劑浸泡或攪拌一段時間後,水洗至中性,動態再生法是在柱中進行,其操作同靜態再生法。動態再生法既可採用順流(與洗脫流向相同)再生,也可採用逆流(與洗脫流向相反)再生。順流再生未再生完全的樹脂在床層的底部,殘留離子會影響分離效果;逆流再生床層底部的樹脂再生程度最高,分離效果穩定。
28、交聯度越大,網狀結構越緊密,吸水量越小,吸水後體積膨脹越少;反之,交聯度越小,網狀結構越疏鬆,吸水量越多,吸水後體積膨脹越大。凝膠的型號就是根據吸水量而來,如G 25的吸水量(1 g干膠所吸收水分)為2 5 mL,型號數字相當於吸水量乘以10。
29、選擇合適的凝膠過濾介質應從分離目的和需要分離物質的分子大小兩個方面進行考慮。
30、
問答題:
1、生物材料的預處理過程的具體步驟有哪些?
生物物質分離純化的第一個必需步驟就是從生物材料出發,設法使所制備的目標產物轉移到溶液中,同時去除其他懸浮顆粒(如培養基殘渣、菌體、細胞或絮凝體等)以及改善溶液的性狀,以利後續各步操作,該過程通常稱預處理。
生物材料的預處理過程的具體步驟
1.動物組織和器官要先除去結締組織、脂肪等非活性部分,然後絞碎,選擇適當的溶劑形成細胞懸液
2.植物組織和器官要先去殼、除脂,再粉碎,選擇適當的溶劑形成細胞懸液。
3.發酵液、細胞培養液、組織分泌液以及製成的細胞懸液等則根據目標產物所處位置不同進行相應的處理。對於胞外產物,一般可直接利用過濾或離心方法,將菌體或其他懸浮雜質分離除去。對於胞內產物,則應首先通過離心等方法收集細胞或菌體,經細胞破碎使生物物質釋放到液相中,再將細胞碎片分離除去。
來源:網路知道