双水相萃取技术的研究及应用.doc

期末论文中文摘要 双水相萃取技术的研究及应用 摘 要：双水相萃取技术是一种高效温和的新分离技术，在生物制药、分析检测、稀有金属分析等方面均有应用，特别是在生物分离工业中，它与传统的萃取及其它分离技术相比具有操作条件温和、处理量大、易于连续操作等优点，从而使其能广泛应用于生物分离工程中。本文简单介绍了双水相萃取技术及其原理、特点，综述了双水相体系在生物工程、药物分析和金属分离等方面的应用，展望了双水相体系的应用前景。 关键词：双水相萃取；分离提纯；生物物质；应用 期末论文外文摘要 Research and application of aqueous two - phase system technique Abstract: Phasepartitioning technology is a kind of high efficient mild new separation technique in biological pharmacy, analysis, testing, rare metals analysis were used, especially in biological separation industry, it and the traditional extraction and other separation technology compared with mild conditions, large quantity of operation, easy for operation, which makes its advantages such as extensively applied in biological separation engineering. This article simply introduces phasepartitioning technology and its principle, characteristics, summarized the aqueous two-phase system in biological engineering, drug analysis and metal separation of application, and looks forward to the aqueous two-phase system application prospect. Keywords: aqueous two-phase extraction; separation and purification; biological material application 1 引言 双水相萃取技术是一种高效温和的新分离技术。近年来，随着基因工程、蛋白质工程、细胞培养工程、代谢工程等高新生物技术研究工作的广泛展开，传统萃取技术已经适应不了时代的需要，一种高效温和的新型分离技术产生了——双水相萃取，该技术在生物制药、分析检测、稀有金属分析等方面均有应用，并表现出了相当好的性能，有望大规模的运用到分离提纯工艺中。本文将就双水相萃取技术的原理、特点和应用作一简述。 2 双水相萃取的原理及特点 2.1 双水乡体系的形成 早在1896年, Beijerinck发现,当明胶与琼脂或明胶与可溶性淀粉溶液相混时,得到一个混浊不透明的溶液,随之分为两相,上相富含明胶,下相富含琼脂(或淀粉), 这种现象被称为聚合物的不相溶性（incompatibility），从而产生了双水相体系(Aqueous two phase system, ATPS)。将两种不同的水溶性聚合物的水溶液混合时，当聚合物浓度达到一定值，体系会自然的分成互不相溶的两相，这就是双水相体系。双水相体系的形成主要是由于高聚物之间的不相溶性，即高聚物分子的空间阻碍作用，相互无法渗透，不能形成均一相，从而具有分离倾向，在一定条件下即可分为二相。一般认为只要两聚合物水溶液的憎水程度有所差异，混合时就可发生相分离，且憎水程度相差越大，相分离的倾向也就越大。 与一般的水—有机溶剂体系相比较，双水相体系中两相的性质差别(如密度和折射率等) 较小。由于折射率的差别甚小，有时甚至都难于发现它们的相界面。两相间的界面张力也很小，仅为10- 6 ～10 - 4N·m- 1 (一般体系为10 - 3～10 - 2N·m- 1)，界面与试管壁形成的接触角几乎是直角。 可形成双水相体系的聚合物有很多，典型的聚合物双水相体系有聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)/葡聚糖(