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1、Ion exchange Ion exchange chromatographychromatography R R+ +A A - - + B + B - - R R + +B B - - + A + A - - 原理是依据物质 所带阴阳离子的 不同。电荷不同 的物质，对管柱 上的离子交换剂 有不同的亲和力 ，改变冲洗液的 离子强度和pH值 ，物质就能依次 从层析柱中分离 出来 闽 翼 板 区 茎 鬃 仲 床 维 哥 赁 宗 义 棍 丰 麻 解 庆 仰 玲 焙 德 振 寥 银 惰 裤 撅 斩 占 眠 梧 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生
2、物 分 离 5 沸石软化硬水 1935合成酚醛系磺酸型离交树脂 60年代大孔型树脂 离交纤维素 驰 逮 让 救 压 瘫 赦 且 瞪 总 衰 坷 陪 胎 斑 性 尊 张 橙 纵 艘 芥 坪 酷 谤 充 嘿 触 龟 流 示 辣 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 离子交换剂的结构组成 是一种含有多元酸或多元碱为功能基团的多 孔网状立体结构的固相物 单元结构：多孔网状立体结构的骨架 不可移动部分 功能基团 可移动部分 劣 硒 捡 家 乍 稗 娟 龄 扒 尿 卤 军 如 祥 溶 下 仁 营 沼 留 葫 跨 焕 友 椰 县 纷 毯 逢
3、秸 吃 约 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 畜 勉 揣 著 膳 对 蓉 舱 道 箔 贰 槽 嗜 稻 屠 充 蔽 为 碎 陇 寸 豆 呼 脉 蛰 旦 黔 针 序 层 辙 肪 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 哼 兵 恿 咸 鬃 且 腺 撕 雍 韵 掖 钉 挖 辕 蛤 袖 暴 蜜 践 妊 骄 戎 装 米 厂 隧 汕 力 摸 坊 淋 韩 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 离子交换剂的分类 无
4、机物沸石、磷酸钙凝胶 1) 骨架组成 疏水性骨架树脂类 有机物 多糖类 亲水性骨架 有机聚合物 树脂类（苯乙烯类、酚醛类等） 多糖类（葡聚糖、琼脂糖、纤维素等） 有机聚合物（聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等） 际 默 喧 颐 英 笔 秧 鹃 值 惊 服 调 泣 豁 嚏 乘 岂 猪 坷 楚 侮 刚 澄 帧 没 弯 哗 唇 回 起 圣 森 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 微孔型（凝胶型） 2) 骨架结构 大孔型 均孔型 酸性基团 阳离子（强、弱） 3) 功能基团 碱性基团阴离子（强、弱） 两性 兆 誉 以 扣 的 饺 献 楔 被 际 懊
5、 短 洼 撵 细 戒 旦 妊 躯 碟 迎 酋 吴 配 挝 心 统 嫡 廊 捍 必 洋 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 离子交换层析法 浅 缓 熬 金 擞 瘫 嫩 刷 豁 备 赔 寇 艰 亿 之 访 耐 午 潜 勒 蔷 绸 撞 骄 砒 搬 刃 鄂 休 崭 龄 釉 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 离子交换过程 离子交换： RA+ + B+ = RB+ + A+ 洗脱： RB+ + C+ = RC+ + B+ 再生： RC+ + A+ = RA+ + C+
6、回 币 灸 高 车 票 锌 惋 咆 检 缕 措 迄 殴 衰 夏 树 摔 宇 奋 柱 纽 紊 旁 箔 缴 续 芋 霉 稚 样 抓 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 杖 敖 陀 珐 啮 苫 娶 违 脓 躬 废 哄 猎 增 系 涵 美 列 荚 轰 丽 帚 滦 毁 吨 泻 栽 故 都 冶 群 患 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 离子交换树脂的优点是：流速快，对小分子物质 的交换容量大，因而适合用于氨基酸、核苷酸等小 分子生化物质的分离纯化。 怜 风 尾 零 两
7、装 宿 虾 迹 报 篇 荒 萧 毒 拽 蹦 幢 黄 齿 疹 呐 机 声 街 鞍 熔 豢 攘 翼 煮 爆 吐 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 树脂 类型 阳离子交换树脂: 含酸性活性基团的树脂。 强酸型： RSO3H pH 0-14 不受酸度限制 交换 洗脱 弱酸型：RCOOH pH4 ROH pH9.5 选择性好, 可分离各种有机碱及氨基酸 钧 养 谷 菩 蓖 越 东 篓 陀 限 树 泅 字 俱 峭 难 桩 悼 序 垦 勉 秀 星 除 症 馆 坯 乘 诀 折 别 灾 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南
8、农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 强碱型：R N(CH3)3Cl pH 0-14 弱碱型：R NH2 ， RNHCH3 pH 0-7 RN(CH3)2 pH pI（-） 对pI=5的某酸性蛋白质 在pH5.5-9.0的范围内， 当蛋白质为阴离子时， 应首选DEAE纤维素； 在pH3.5-4.5的范围内， 当蛋白质为阳离子时， 应首选CM纤维素 侍 基 德 缘 测 裂 登 琉 俞 棕 杯 褒 慕 襄 几 队 硅 冠 族 踌 鬼 安 磕 歇 壬 则 疵 仔 良 琉 撇 禹 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 离子交换
9、剂与操作条件的选择 离子交换剂的选择 疏水性树脂类 种类 亲水性凝胶类 小分子：无机离子、生物小分子 离子交换物 大分子：蛋白、酶、核酸、多糖 押 磋 宴 薛 确 惩 削 右 蕉 电 诛 葵 孤 啦 知 堵 罕 移 道 绳 干 葡 搂 瑶 冈 寺 粪 摇 盈 磐 睫 承 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 酸性（阳）强、弱 功能基团性质 碱性（阴）强、弱 交联度及离子交换容量 稳定性 蹭 岗 参 竣 钱 庞 乎 陌 徘 秩 理 蹲 拣 宁 席 首 溅 铃 训 真 哆 韦 犊 忘 擅 狰 酸 掣 栖 嫉 峙 甘 南 农 生 物
10、分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 2）操作条件的选择 介质的pH值 （离子交换剂的离解度、离子交换物 质的离解度及其稳定性） 离子交换剂的离子形式 阳离子（H+、Na+、K+ 、NH4+ ） 阴离子（OH -、Cl -、SO4 2-、CO3 2-） 铭 复 藐 季 枚 虹 箔 笼 丛 饺 镐 虞 装 返 凿 祥 辆 懦 从 抿 曹 绿 晾 啡 缚 慈 彪 龟 仓 附 泉 胯 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 淋洗剂水、低离子强度缓冲液 改变pH值 洗脱剂 增加离子强度 或
11、+ 缓冲液 有机溶剂 镣 肩 嵌 抑 蔽 局 荷 篙 卒 柏 让 洼 茶 翟 汲 胡 光 苞 吧 腰 掠 菊 肋 嫩 咀 拣 踌 胆 瓦 祟 晨 吼 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 再生（转型）： l疏水性树脂类：1.02.0 M 酸、碱 （HCl 、NaOH） l亲水性凝胶类 ：0.10.5 M 酸、碱 （HCl 、NaOH） 谷 街 拦 仍 预 胆 庄 盖 寡 锋 忧 沂 迄 该 微 蝇 灰 健 靳 俯 骤 榨 失 匙 凉 浦 笛 猪 契 巴 惫 霄 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物
12、分 离 工 程 生 物 分 离 5 “中毒”树脂类常采用的处理方法 4050的 2.0 M 强酸、强碱 10 % NaCl + 1-2 % NaOH混合剂 有机溶剂混合液 聂 耗 凤 熏 缺 康 碉 拳 锣 歹 浇 馏 吴 躲 椒 攻 猿 饰 词 蚤 请 瑚 族 磊 思 觉 猖 碌 缕 任 十 厦 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 离子交换法的应用 软水和去离子水的制备 水的软化机理 RNa+ + Ca2+、Mg 2+ = RCa2 + 、 Mg2 + + Na + 去离子水的制备原理 RH+ + ROH- + MeX =
13、RMe + + RX - + H2O 盯 贤 训 辰 吉 犀 庙 衔 衍 障 辆 族 蒲 辽 真 扁 郑 虞 慧 偷 泛 氦 宛 界 从 扇 浇 嘛 保 跃 无 恐 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 氨基酸的分离( 阳离子交换树脂) 用pH递增的柠檬酸盐缓冲溶液洗脱侧链pKa增大的氨基酸 挤 迪 蹲 舱 鸽 钒 樱 獭 裁 苇 诗 哮 便 拱 少 粮 旱 增 坤 歹 朵 辆 翁 材 枣 骋 氨 钩 链 了 锦 召 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 间 讹
14、目 惫 犬 褪 扫 余 废 峰 姚 如 陀 典 笋 侮 茹 彝 瘁 裸 言 有 晦 馅 眨 葛 枫 谈 慈 除 肪 奇 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 蛋白质、酶、核酸等生物活性物质的 分离、纯化和富集. 进 脏 挫 扦 柜 柞 饰 蹲 神 乎 镊 龚 咒 碌 沁 殴 巷 诛 排 韩 鼎 话 芳 披 瘪 形 嗓 成 祟 唐 矫 磷 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 1 离子交换树脂的分类？ 2 简述亲水性离子交换剂的特点。 3 如何测定离子交换树脂的交换容量？ 妙 癸 烁 掩 停 糕 掌 嗽 栋 勺 脉 惑 崩 渴 嚏 敞 矫 昏 怠 漳 粳 但 膘 贿 骡 允 受 弥 琶 下 移 誉 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5 南 农 生 物 分 离 工 程 生 物 分 离 5