离子交换层析.ppt

影响交换容量的因素：1、筛孔要根据被分离的对象来选择。样品组分与离子交换剂作用的表面积越大，交换容量越高。一般离子交换剂的孔隙应尽量能够让样品组分进入，这样样品组分与离子交换剂作用面积大。分离小分子样品，可以选择较小孔隙的交换剂，因为小分子可以自由的进入孔隙，而小孔隙离子交换剂的表面积大于大孔隙的离子交换剂。第30页，讲稿共66页，2023年5月2日，星期三2、离子强度一般来说，离子强度增大，交换容量下降。实验中增大离子强度进行洗脱，就是要降低交换容量以将结合在离子交换剂上的样品组分洗脱下来。3、pH值首先pH值影响样品中组分和离子交换剂的带电性质。其次影响离子交换剂的解离程度。pH对弱酸和弱碱型离子交换剂影响较大，弱酸型离子交换剂在pH较高时，电荷基团充分解离，交换容量大，而在较低的pH时，电荷基团不易解离，交换容量小。第31页，讲稿共66页，2023年5月2日，星期三交换容量的测定法（1）强酸型阳离子交换介质交换容量的测定法取一定量的离子交换介质，去离子水溶胀，漂洗干净用1mol／L的NaOH处理，去离子水洗至中性，1mol／L的HCl处理，去离子水洗至中性。然后用1mol／L的NaCl洗脱，收集洗脱液，再通过已标定的NaOH滴定洗脱液中的氢离子浓度，计算出吸附氢离子的毫摩尔数量，除以离子交换介质的质量，即可得到交换容量。第32页，讲稿共66页，2023年5月2日，星期三（2）强碱型阴离子交换介质交换容量的测定方法取一定量的离子交换介质，去离子水溶胀，漂洗干净，用1mol／L的HCl处理，去离子水洗至中性，1mol／L的NaOH处理，去离子水洗至中性。然后用1mol／L的NaCl洗脱，收集洗脱液，再通过已标定的HCl滴定洗脱液中的氢氧根离子浓度，计算出吸附氢氧根离子的毫摩尔数量，除以离子交换介质的质量即可得到交换容量。第33页，讲稿共66页，2023年5月2日，星期三（3）凝胶或纤维类弱碱性或弱酸性离子交换介质

换容量的测定方法取一定量的离子交换介质，漂洗干净，用1mol／L的NaCl处理，去离子水洗至中性，缓冲液平衡，用已知蛋白的浓度样品过柱吸附，直至柱内的介质吸附的量达到饱和。用一定浓度的NaCl或其他的洗脱剂洗脱，收集洗脱液，测定洗脱液中的蛋白质的浓度，按计算公式计算交换容量。第34页，讲稿共66页，2023年5月2日，星期三5．其它稳定性，离子交换剂稳定性都较好，特别是树脂类离子交换剂，在浓度较高的酸或碱溶液中进行短期处理后，其性质仍无改变。而亲水性离子交换剂的理化稳定性一般与其基质的稳定性相近。与树脂类相比，稳定性差，易被污染。比重，离子交换剂经过溶胀处理后的比重是恒定的。不同的溶液中溶胀处理后的比重是有差异。流速，一般是由离子交换剂的性质、操作压、层析柱体积和分离样品的要求等因子控制的。在操作压和其它层析条件相同的情况下，离子交换剂的颗粒大，洗脱液的黏度小，流速就快，反之流速则慢。第35页，讲稿共66页，2023年5月2日，星期三第三节离子交换剂与缓冲液的选择一、离子交换剂的选择应用离子交换层析技术分离物质时，选择理想的离子交换剂是提高获得率和分辨率的重要环节。任何一种离子交换剂都不可能适用于所有的样品物质的分离，因此必须根据各类离子交换剂的性质以及待分离物质的理化性质，选择一种最理想的离子交换剂进行层析分离。第36页，讲稿共66页，2023年5月2日，星期三选择离子交换剂的一般原则如下：(1)阴、阳离子交换剂选择如果被分离物质带正电荷，应选择阳离子交换剂；如带负电荷，应选择阴离子交换剂；如被分离物为两性离子，则一般应根据其在稳定pH范围内所带电荷的性质来选择交换剂的种类。(2)强、弱离子交换剂选择强型离子交换剂适用的pH范围很广，常用来制备去离子水和分离一些在极端pH溶液中解离且较稳定的物质。弱型离子交换剂适用pH范围狭窄，在pH为中性的溶液中交换容量高，用它分离生命大分子物质时，其活性不易丧失。第37页，讲稿共66页，2023年5月2日，星期三(3)不同离子型交换剂的选择离子交换剂处于电中性时常带有一定的反离子，使用时选择何种离子交换剂，取决于交换剂对各种反离子的结合力。为了提高交换容量，一般应选择结合力较小的反离子。据此，强酸型和强碱型离子交换剂应分别选择H型和OH型；弱酸型和弱碱型交换剂应分别选择Na型和Cl型。另外还要保证平衡离子不对样品组分有明显影响。因为在分