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離子交換柱基質

發布時間:2023-03-11 12:43:01

⑴ 緊急求助!

你是做什麼色譜分析的啊
你做什麼工作的啊 無非就是 含量啊 溶質啊 萃取 結果 報告 時間 ……

CH PKNO TIME AREA HE I GHT MK IDNO CONC NAME CALCULATION
REPORT 這只是表單啊 你連入門都沒有啊 專業術語 看不懂正常
色譜圖 chromatogram
色譜峰 chromatographic peak
峰底 peak base
峰高 h,peak height
峰寬 W,peak width
半高峰寬 Wh/2,peak width at half height
峰面積 A,peak area
拖尾峰 tailing area
前伸峰 leading area
假峰 ghost peak
畸峰 distorted peak
反峰 negative peak
拐點 inflection point
原點 origin
斑點 spot
區帶 zone
復班 multiple spot
區帶脫尾 zone tailing
基線 base line
基線漂移 baseline drift
基線雜訊 N,baseline noise
統計矩 moment
一階原點矩 γ1,first origin moment
二階中心矩 μ2,second central moment
三階中心矩 μ3,third central moment
液相色譜法 liquid chromatography,LC
液液色譜法 liquid liquid chromatography,LLC
液固色譜法 liquid solid chromatography,LSC
正相液相色譜法 normal phase liquid chromatography
反相液相色譜法 reversed phase liquid chromatography,RPLC
柱液相色譜法 liquid column chromatography
高效液相色譜法 high performance liquid chromatography,HPLC
尺寸排除色譜法 size exclusion chromatography,SEC
凝膠過濾色譜法 gel filtration chromatography
凝膠滲透色譜法 gel permeation chromatography,GPC

激光光熱檢測器 laser and light heat detector
激光解吸質譜法 laser desorption MS, LDMS
激光裂解器 laser pyrolyzer
激光色譜 laser chromatography
激光誘導光熱光偏轉測量 detection of laser-inced light heat and deflexion
激光誘導光束干涉檢測 detection of laser-inced light beam intervene
激光誘導毛細管振動測量 laser-reced capillary vibration detection
激光誘導熒光檢測器 laser-inced fluorescence detector
記憶峰 memory peak
記憶效應 memory effect
夾層槽 sandwich chamber
假峰 ghost peak
間斷洗脫色譜法 interrupted-elution chromatography
間接光度(檢測)離子色譜法 indirect photometric ion chromatography
間接光度(檢測)色譜法 indirect photometric chromatography
間接檢測 indirect detection
間接熒光檢測 indirect fluorescence detection
間接紫外檢測 indirect ultraviolet detection
檢測器 detector
檢測器檢測限 detector detectability
檢測器靈敏度 detector sensitivity
檢測器線性范圍 detector linear range
鹼火焰電離檢測器 alkali flame ionization detector, AFID
鹼洗法 alkali wash
剪紙稱重法 cut-paper weighing method
減尾劑 tailing recer
減壓液相色譜 vacuum liquid chromatography
鍵合固定相 bonded stationary phase
鍵合型離子交換劑 bonded ion exchanger
焦耳熱 joule heating
膠束薄層色譜法 micellar thin layer chromatography
膠束液相色譜法 micellar liquid chromatography
交聯度 crosslinking degree
階梯梯度 stagewise gradient
介電常數檢測器 dielectric constant detector
金屬配合物離子色譜法 metal complex ion chromatography, MCIC
金屬氧化物固定相 metal oxides stationary phase
金屬作用色譜 metal interaction chromatography
進樣閥 injection valve
進樣量 sample size
進樣器 injector
靜態頂空分析法 static headspace analysis
靜態塗漬法 static coating method
徑流柱 radial flow column
徑向流動色譜 radial flow chromatography
徑向壓縮柱 radial compression column
徑向展開法 radial development
徑向展開色譜 radial development chromatography
凈保留體積 net retention volume
居里點裂解器 Curie point pyrolyzer
矩形池 rectangle form pool
聚苯乙烯 PS/DVB
聚硅氧烷高溫裂解去活 high-temperature pyrolysis deactivation with polysiloxane
聚合物基質離子交換劑 polymer substrate ion exchanger
絕對檢測器 absolute detector
開口分流 open split
開口管柱 open tubular column
可見光檢測器 visible light detector
可交換離子 exchangable ion
空間性譜帶加寬 band broadening in space
空穴色譜法 vacancy chromatography
孔結構 pore structure
孔徑 pore diameter
孔徑分布 pore size distribution
控制單元 control unit
快速色譜法 high-speed chromatography
快原子槍 fast atom gun
離心逆流色譜 centrifugal counter-current chromatography
離心制備薄層色譜法 centric-preparation TLC
離子對色譜法 ion pair chromatography, IPC
離子對試劑 ion pair reagent
離子對探針檢測 ion-pairing probes detection
離子對形成模型 ion pair formation model
離子交換電動色譜 ion-exchange electrokinetic chromatography
離子交換劑 ion exchanger
離子交換毛細管電色譜 ion exchange capillary electrokinetic
離子交換膜 ion exchange membrane
離子交換色譜法 ion exchange chromatography, IEC
離子交換樹脂 ion exchange resin
離子交換位置 ion exchange site
離子交換柱 ion exchange column
離子排斥色譜法 ion exclusion chromatography, ICE
離子色譜法 ion chromatography, IC
離子色譜儀 ion chromatograph
離子相互作用模型 ion interaction model
離子相互作用色譜法 ion interaction chromatography, IIC
離子抑制色譜法 ion suppression chromatography, ISC
理論塔板高度 height equivalent to a theoretical plate(HETP)
理論塔板數 number of theoretical plates
兩性電解質 ampholytes
兩性離子 zwitter-ion
兩性離子交換劑 zwitterion exchanger
裂解氣相色譜法 pyrolysis gas chromatography PyGC
臨界膠束濃度 critical micelle concentration
淋洗劑 eluent
淋洗離子 eluent ion
淋洗色譜法 elution chromatography
餾分收集器 fraction collector
流動池 flow cell

色譜圖 chromatogram 色譜峰 chromatographic peak峰底 peak base峰高 h,peak height峰寬 W,peak width半高峰寬 Wh/2,peak width at half height峰面積 A,peak area拖尾峰 tailing area前伸峰 leading area假峰 ghost peak畸峰 distorted peak反峰 negative peak拐點 inflection point原點 origin斑點 spot區帶 zone復班 multiple spot區帶脫尾 zone tailing基線 base line基線漂移 baseline drift基線雜訊 N,baseline noise統計矩 moment一階原點矩 γ1,first origin moment二階中心矩 μ2,second central moment三階中心矩 μ3,third central moment液相色譜法 liquid chromatography,LC液液色譜法 liquid liquid chromatography,LLC液固色譜法 liquid solid chromatography,LSC正相液相色譜法 normal phase liquidchromatography反相液相色譜法 reversed phase liquidchromatography,RPLC柱液相色譜法 liquid column chromatography高效液相色譜法 high performance liquidchromatography,HPLC尺寸排除色譜法 size exclusion chromatography,SEC凝膠過濾色譜法 gel filtration chromatography凝膠滲透色譜法 gel permeation chromatography,GPC親和色譜法 affinity chromatography

離子交換色譜法 ion exchange chromatography,IEC離子色譜法 ion chromatography離子抑制色譜法 ion suppression chromatography離子對色譜法 ion pair chromatography疏水作用色譜法 hydrophobic interactionchromatography制備液相色譜法 preparative liquid chromatography平面色譜法 planar chromatography紙色譜法 paper chromatography薄層色譜法 thin layer chromatography,TLC高效薄層色譜法 high performance thin layerchromatography,HPTLC浸漬薄層色譜法 impregnated thin layerchromatography凝膠薄層色譜法 gel thin layer chromatography離子交換薄層色譜法 ion exchange thin layerchromatography制備薄層色譜法 preparative thin layerchromatography薄層棒色譜法 thin layer rod chromatography液相色譜儀 liquid chromatograph制備液相色譜儀 preparative liquid chromatograph凝膠滲透色譜儀 gel permeation chromatograph塗布器 spreader點樣器 sample applicator色譜柱 chromatographic column棒狀色譜柱 monolith column monolith column微粒柱 microparticle column填充毛細管柱 packed capillary column空心柱 open tubular column微徑柱 microbore column混合柱 mixed column組合柱 coupled column預柱 precolumn保護柱 guard column預飽和柱 presaturation column濃縮柱 concentrating column抑制柱 suppression column薄層板 thin layer plate濃縮區薄層板 concentrating thin layer plate熒光薄層板 fluorescence thin layer plate反相薄層板 reversed phase thin layer plate梯度薄層板 gradient thin layer plate燒結板 sintered plate

展開室 development chamber 往復泵 reciprocating pump注射泵 syringe pump氣動泵 pneumatic pump蠕動泵 peristaltic pump檢測器 detector微分檢測器 differential detector積分檢測器 integral detector總體性能檢測器 bulk property detector溶質性能檢測器 solute property detector(示差)折光率檢測器 [differential] refractive indexdetector熒光檢測器 fluorescence detector紫外可見光檢測器 ultraviolet visible detector電化學檢測器 electrochemical detector蒸發(激光)光散射檢測器 [laser] light scatteringdetector光密度計 densitometer薄層掃描儀 thin layer scanner柱後反應器 post-column reactor體積標記器 volume marker記錄器 recorder積分儀 integrator餾分收集器 fraction collector工作站 work station固定相 stationary phase固定液 stationary liquid載體 support柱填充劑 column packing化學鍵合相填充劑 chemically bonded phasepacking薄殼型填充劑 pellicular packing多孔型填充劑 porous packing吸附劑 adsorbent離子交換劑 ion exchanger基體 matrix載板 support plate粘合劑 binder流動相 mobile phase洗脫(淋洗)劑 eluant,eluent展開劑 developer等水容劑 isohydric solvent改性劑 modifier顯色劑 color [developing] agent

死時間 t0,dead time保留時間 tR,retention time調整保留時間 t'R,adjusted retention time死體積 V0,dead volume保留體積 vR,retention volume調整保留體積 v'R,adjusted retention volume柱外體積 Vext,extra-column volune粒間體積 V0,interstitial volume(多孔填充劑的)孔體積 VP,pore volume of porouspacking液相總體積 Vtol,total liquid volume洗脫體積 ve,elution volume流體力學體積 vh,hydrodynamic volume相對保留值 ri.s,relative retention value分離因子 α,separation factor流動相遷移距離 dm,mobile phase migrationdistance流動相前沿 mobile phase front溶質遷移距離 ds,solute migration distance比移值 Rf,Rf value高比移值 hRf,high Rf value相對比移值 Ri.s,relative Rf value保留常數值 Rm,Rm value板效能 plate efficiency摺合板高 hr,reced plate height分離度 R,resolution液相載荷量 liquid phase loading離子交換容量 ion exchange capacity負載容量 loading capacity滲透極限 permeability limit排除極限 Vh,max,exclusion limit拖尾因子 T,tailing factor柱外效應 extra-column effect管壁效應 wall effect間隔臂效應 spacer arm effect邊緣效應 edge effect斑點定位法 localization of spot放射自顯影法 autoradiography原位定量 in situ quantitation生物自顯影法 bioautography歸一法 normalization method內標法 internal standard method外標法 external standard method疊加法 addition method

普適校準(曲線、函數) calibration function or curve譜帶擴展(加寬) band broadening(分離作用的)校準函數或校準曲線 universalcalibration function or curve [of separation]加寬校正 broadening correction加寬校正因子 broadening correction factor溶劑強度參數 ε0,solvent strength parameter洗脫序列 eluotropic series洗脫(淋洗) elution等度洗脫 gradient elution梯度洗脫 gradient elution(再)循環洗脫 recycling elution線性溶劑強度洗脫 linear solvent strength gradient程序溶劑 programmed solvent程序壓力 programmed pressure程序流速 programmed flow展開 development上行展開 ascending development下行展開 descending development雙向展開 two dimensional development環形展開 circular development離心展開 centrifugal development向心展開 centripetal development徑向展開 radial development多次展開 multiple development分步展開 stepwise development連續展開 continuous development梯度展開 gradient development勻漿填充 slurry packing停流進樣 stop-flow injection閥進樣 valve injection柱上富集 on-column enrichment流出液 eluate柱上檢測 on-column detection柱壽命 column life柱流失 column bleeding顯譜 visualization活化 activation反沖 back flushing脫氣 degassing溝流 channeling過載 overloading

⑵ DEAE纖維素柱的原理

DEAE纖維素柱原理,基於離子交換層析:離子交換層析中,基質是由帶有電荷的樹脂或纖回維素組成。

陰離子答交換基質結合,帶有負電荷的蛋白質,然後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從而洗脫下來。

(2)離子交換柱基質擴展閱讀:

基本信息:

性狀:乾燥纖維狀。

用途:用於柱色譜分析,用以分離提純多糖、肽、核苷酸、酶、血清組分和病毒等,陰離子交換填料。

保存:常溫乾燥封袋保存。

DEAE—纖維素的使用方法:

稱取IgDEAE32或52,放入5ml量筒中,加蒸餾水浸泡過夜,觀察溶脹後DEAE的體積。根據所需層析柱的柱床體積計算所需DEAE的用量,稱取所需DEAE用蒸餾水浸泡過夜,其間換幾次水,每次除去細小顆粒。

抽干,改用0.5mol/LNaOH溶液浸泡1h以上,抽干(可用布氏漏斗),用無離子水漂洗,使pH至8左右(用pH試紙檢查)。再改用0.5mol/LHCl溶液浸泡1h以上,去酸溶液,用無離子水洗至pH6左右。本實驗中在用前應以0.0175mol/L,pH6.7磷酸鹽緩沖液,浸泡平衡後使用。

⑶ 蛋白質純化所用的柱子有幾種,分別有什麼作用

一、沉澱法

1、 鹽析

實驗原理:中和蛋白質表面電荷並破壞水化膜。

蛋白質易溶於水,因為其分子的-COOH -NH2和-OH都是親水基團,這些基團與極性水分子相互作用形成水化層,包圍於蛋白質分子周圍形成1~100 nm大小的親水膠體,從而削弱了蛋白質分子之間的作用力。當大量鹽加到蛋白質溶液中,高濃度的鹽離子(如硫酸銨的 SO42- 和NH4+)有很強的水化力,可奪取蛋白質分子的水化層,使之"失水",於是蛋白質膠粒凝結並沉澱析出。

2、等電點沉澱法:

實驗原理:利用蛋白質在等電點時溶解度最低而各種蛋白質又具有不同等電點的特點進行分離的方法。

在等電點時,蛋白質分子以兩性離子形式存在,其分子凈電荷為零(即正負電荷相等),此時蛋白質分子顆粒在溶液中因沒有相同電荷的相互排斥,分子相互之間的作用力減弱,其顆粒極易碰撞、凝聚而產生沉澱,所以蛋白質在等電點時,其溶解度最小,最易形成沉澱物。

注意點:不同的蛋白質,具有不同的等電點。同一種蛋白質在不同條件下,等電點不同。

3、有機溶劑沉澱法

實驗原理:加入有機溶劑使水溶液的介電常數降低,因而增加了兩個相反電荷基團之間的吸引力,促進了蛋白質分子的聚集和沉澱。

有機溶劑引起蛋白質沉澱的另一種解釋認為與鹽析相似,有機溶劑與蛋白質爭奪水化水,致使蛋白質脫除水化膜,而易於聚集形成沉澱。

影響因素:(一)有機溶劑的選擇 (二)溫度的控制 (三)pH值 (四)離子強度

用此法析出的沉澱一般比鹽析法易過濾或離心沉降,分離後的蛋白質沉澱應立即用水或者緩沖液溶解,以達到降低有機溶劑的濃度的目的。此法在血液製品的制備過程中較多使用。

二、層析

1、離子交換柱層析

實驗原理:以離子交換劑為固定相,依據流動相中的組分離子與交換劑上的平衡離子進行可逆交換時的結合力大小的差別而進行分離的一種層析方法。是發展最早的層析技術之一,目前已成為蛋白質分離純化最常用的手段,是基於蛋白質電荷不同的分離技術。

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。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。

2、疏水相互作用層析

實驗原理:根據分子表面疏水性差別來分離蛋白質和多肽等生物大分子的一種較為常用的方法。

蛋白質和多肽等生物大分子的表面常常暴露著一些疏水性基團,我們把這些疏水性基團稱為疏水補丁,疏水補丁可以與疏水性層析介質發生疏水性相互作用而結合。不同的分子由於疏水性不同,它們與疏水性層析介質之間的疏水性作用力強弱不同,疏水作用層析就是依據這一原理分離純化蛋白質和多肽等生物大分子的。

3、親和層析

實驗原理:利用蛋白質能和某些專一分子可逆結合的特性,

當蛋白質溶液通過層析柱時,其中可與親和載體配基相互作用的受體被吸附劑結合,不被吸附的無關成分則可隨流出液通過柱體,從而將吸附蛋白與其他蛋白質分開。此法特異性強,收率高。

4、凝膠層析

實驗原理:根據分子大小分離蛋白混合物的最有效的方法之一。混合物隨流動相流經裝有凝膠固定相的層析柱時,其中各物質因分子大小的的不同而被分離的技術。

三、離心

1、速率區帶離心法

實驗原理根據分離的粒子在離心力作用下,因其在梯度液中沉降速度的不同,離心後具有不同沉降速度的粒子處於不同的密度梯度層內,形成幾條分開的樣品區帶,達到彼此分離的目的。

由於此法是一種不完全的沉降,沉降受物質本身大小的影響較大,一般是應用在物質大小相異而密度相同的情況。容量小,只能用於少量的制備。

2、差速離心法

實驗原理:利用樣品中各組分沉降系數的差異,對不同的微粒施以不同的離心力,經過多次離心,離心速度逐步加大,將不同的微粒依次沉降,從而實現離心分離。

四、膜分離

1、超濾

是利用加壓膜分離技術,在一定的壓力下,使小分子溶質和溶劑穿過一定孔徑的特製薄膜,大分子溶質滯留,從而使大分子物質得到部分的純化。常和離子交換,凝膠過濾聯合使用。

2、透析

是利用小分子經過半透膜擴散到水( 或緩沖液) 的原理,將無機鹽等小分子與生物大分子分開的一種分離純化技術,常和鹽析,鹽溶等方法聯合使用。

⑷ 吸附薄層層析與分配,離子交換薄層層分析的區別

離子交換層析(Ion Exchange Chromatography簡稱為IEC)是以離子交換劑為固定相,依據流動相中的組分離子與交換劑上的平衡離子進行可逆交換時的結合力大小的差別而進行分離的一種層析方法。1848年,Thompson等人在研究土壤鹼性物質交換過程中發現離子交換現象。本世紀40年代,出現了具有穩定交換特性的聚苯乙烯離子交換樹脂。50年代,離子交換層析進入生物化學領域,應用於氨基酸的分析。目前離子交換層析仍是生物化學領域中常用的一種層析方法,廣泛的應用於各種生化物質如氨基酸、蛋白、糖類、核苷酸等的分離純化。常用的離子交換劑有:離子交換纖維素、離子交換葡聚糖和離子交換樹脂 。
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。
⒈離子交換劑預處理和裝柱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。
⒉加樣與洗脫加樣: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%。
洗脫: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致於太擁擠。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。
⒊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。
⒋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%)。有些產品建立用0.02%疊氮鈉。
⒌離子交換層析的應用離子交換層析技術已廣泛用於各學科領域。在生物化學及臨床生化檢驗中主要用於分離氨基酸、多肽及蛋白質,也可用於分離核酸、核苷酸及其它帶電荷的生物分子。

概念
層析是「色層分析」的簡稱。利用各組分物理性質的不同,將多組分混合物進行分離及測定的方法。有吸附層析、分配層析兩種。一般用於有機化合物、金屬離子、氨基酸等的分析。
層析(chromatography)利用物質在固定相與流動相之間不同的分配比例,達到分離目的的技術。層析對生物大分子如蛋白質和核酸等復雜的有機物的混合物的分離分析有極高的分辨力。
[編輯本段]語源學
chrome意為「色彩」,graphy源自希臘文,意為「寫」。色譜為層析的同義語,都是從英語chromatography譯來的。
層析(色譜) chromatograpby
在把微細分散的固體或是附著於固體表面的液體作為固定相,把液體(與上述液體不相混合的)或氣體作為移動相的系統中,使試料混合物中的各成分邊保持向兩相分布的平衡狀態邊移動,利用各成分對固定相親和力不同所引起的移動速度差,將它們彼此分離開的定性與定量分析方法,稱為層析,亦稱色譜法。根據移動相種類的不同,分為液體層析、氣體層析二種。用作固定相的有矽膠、活性炭、氧化鋁、離子交換樹脂、離子交換纖維等,或是在硅藻土和纖維素那樣的無活性的載體上附著適當的液體,也可使用其他物質。將作為固定相的微細粉末狀物質裝入細長形圓筒中進行的層析稱為柱層析(column chromatogra-phy),在玻璃板上塗上一層薄而均的物質作為固定相的稱為薄層層析(thin-layer chromatography),後者可與用濾紙作為固定相的紙上層析進行同樣的分析,即在固定相的一端,點上微量試料,在密閉容器中,使移動相(液體)從此端滲入,移動接近另一端。通過這種展開操作,各成分呈斑點狀移動到各自的位置上,再根據Rf值的測定進行鑒定。當斑點不易為肉眼觀察時,可利用適當的顯色劑,或通過紫外燈下產生熒光的方法進行觀察。也可採用在第一種移動相展開後再用另一移動相進行展開(這時的展開方向應與原方向垂直),使各成分分離完全的雙相層析(two-dimensional chromatography)。分離後,將斑點位置的固定相切取下來,把其中含有來自試料的物質提取進行定量分析。但為制備與定量,柱層析則更為適宜。在柱層析中,移動相從加入試料的一端展開到達另一端後,繼續展開使各成分和移動相一起向柱外分別溶出,這就是廣泛使用的所謂洗提層析(elution chromatography)。層析根據固定相與溶質(試料)間親和力的差異分為吸附型、分配型、離子交換型(離子交換層析)等三種類型。但這並不是很嚴格的,有時常見到其中間類型。此外,近來也應用親和層析,即將與基質類似的化合物(通常為共價鍵)結合到固定相上,再利用其特異的親和性沉澱與其對應的特定的酶或蛋白質。
[編輯本段]類別
◆按層析的機理劃分:
吸附層析、分配層析、離子交換層析、凝膠過濾層析、親和層析等。
吸附層析:利用吸附劑表面對不同組分吸附性能的差異,達到分離鑒定的目的。
分配層析:利用不同組分在流動相和固定相之間的分配系數不同,使之分離。
離子交換層析:利用不同組分對離子交換劑親和力的不同。
凝膠層析:利用某些凝膠對於不同分子大小的組分阻滯作用的不同。
◆按流動相與固定相的不同劃分:
氣相層析、液相層析。這兩大類層析是以流動相不同來劃分的。如同時區分流動相和固定相,劃分為:氣固層析、氣液層析、液固層析和液液層析等。
◆按操作形式劃分:
柱層析、紙層析、薄層層析、高效液相層析等。
柱層析:將固定相裝於柱內,使樣品沿一個方向移動而達到分離。
紙層析:用濾紙做液體的載體,點樣後,用流動相展開,以達到分離鑒定的目的。
薄層層析:將適當粒度的吸附劑鋪成薄層,以紙層析類似的方法進行物質的分離和鑒定。
以上劃分無嚴格界限,有些名稱相互交叉,如親和層析應屬於一種特殊的吸附層析,紙層析是一種分配層析,柱層析可做各種層析。
[編輯本段]基本原理
層析須在兩相系統間進行。一相是固定相,需支持物,是固體或液體。另一相為流動相,是液體或氣體。當流動相流經固定相時,被分離物質在兩相間的分配,由平衡狀態到失去平衡到又恢復平衡,即不斷經歷吸附和解吸的過程。隨著流動相不斷向前流動,被分離物質間出現向前移動的速率差異,由開始的單一區帶逐漸分離出許多區帶,這個過程叫展層。
系數K是物質在兩相中的濃度比。K值大,則在固定相中吸附牢,K值小吸附差。各物質間的K值差別大,則易被分離。不同類型層析的K值含義不同,可視為吸附平衡常數,分配常數或離子交換常數等。
研究層析現象而發展的塔板理論,與有機化學實驗中的分餾法原理有些相似。被分餾的有機溶劑在分餾柱內的填充物上形成許多熱交換層,從而把低沸點溶劑先分餾出來,達到純化的目的。在層析時用理論塔板數n來衡量層析效能。
tR為物質在層析柱上的保留時間,W為洗脫下來的物質峰形的寬度。n值愈大表示層析柱的效能愈高。如用理論塔板高度H表示,則包含了層析柱長度的因子。
式中L為層析柱的柱長。H值越大,則柱效越低。
此外影響層析分離效果的還有渦流擴散、縱向擴散和傳質阻抗等因素。因此選擇層析固定相支持物的粒度、均勻度等物理性能,流動相的層析系統和溫度等都是做好層析的關鍵。
[編輯本段]幾種常用的層析
◆吸附層析
吸附劑的吸附力強弱,是由能否有效地接受或供給電子,或提供和接受活潑氫來決定。被吸附物的化學結構如與吸附劑有相似的電子特性,吸附就更牢固。常用吸附劑的吸附力的強弱順序為:活性炭、氧化鋁、硅膠、氧化鎂、碳酸鈣、磷酸鈣、石膏、纖維素、澱粉和糖等。以活性炭的吸附力最強。吸附劑在使用前須先用加熱脫水等方法活化。大多數吸附劑遇水即鈍化,因此吸附層析大多用於能溶於有機溶劑的有機化合物的分離,較少用於無機化合物。洗脫溶劑的解析能力的強弱順序是:醋酸、水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、醚、氯仿、苯、四氯化碳和己烷等。為了能得到較好的分離效果,常用兩種或數種不同強度的溶劑按一定比例混合,得到合適洗脫能力的溶劑系統,以獲得最佳分離效果。
◆分配層析
在支持物上形成部分互溶的兩相系統。一般是水相和有機溶劑相。常用支持物是硅膠、纖維素和澱粉等,這些親水物質能儲留相當量的水。被分離物質在兩相中都能溶解,但分配比率不同,展層時就會形成以不同速度向前移動的區帶。
◆離子交換層析
支持物是人工交聯的帶有能解離基團的有機高分子,如離子交換樹脂、離子交換纖維素、離子交換凝膠等。帶陽離子基團的,如磺酸基(—SO3H)、羧甲基(—CH2COOH)和磷酸基等為陽離子交換劑。帶陰離子基團的,如DEAE—(二乙基胺乙基)和QAE—(四級胺乙基)等為陰離子交換劑。離子交換層析只適用於能在水中解離的化合物,包括有機物和無機物。對於蛋白質、核酸、氨基酸及核苷酸的分離分析有極好的分辨力。離子交換基團在水溶液中解離後,能吸引水中被分離物的離子,各種物質在離子交換劑上的離子濃度與周圍溶液的離子濃度保持平衡狀態,各種離子有不同的交換常數,K值愈高,被吸附愈牢。洗脫時,增加溶液的離子強度,如改變pH,增加鹽濃度,離子被取代而解吸下來。洗脫過程中,按K值不同,分成不同的區帶。
◆凝膠過濾層析
支持物是人工合成的交聯高聚物,在水中膨脹後成為凝膠。凝膠內為內水層,凝膠周圍的水為外水層。控制交聯度以形成不同孔徑的網狀結構。交聯度小的孔徑大,交聯度大的孔徑小。凝膠只允許被分離物質中小於孔徑的分子進入,大於孔徑的分子被排斥在外水層,最先被洗脫下來。而進入孔徑的分子也按分子量大小大致分離成不同的區帶。選擇不同規格的凝膠,可把一個混合物按分子量的差異分成不同的組分。這種方法曾被稱為分子篩。目前常用的凝膠商品有:葡聚糖凝膠(sephadex)、聚丙烯醯胺凝膠(bio-gel)、瓊脂糖凝膠(sepharose)和聚苯乙烯凝膠(styragel)等。
◆親和層析
在一對有專一的相互作用的物質中,把其中之一聯結在支持物上,用於純化相對的另一物質。常見的親和對如:酶和抑制劑,抗原和抗體,激素和受體等。支持物為瓊脂糖或纖維素等。
◆氣相層析
屬於分配層析或吸附層析,僅適用於分析分離揮發性和低揮發性物質。固定相是在惰性支持物(如磨細的耐火磚)上覆蓋一層高沸點液體,如硅油、高沸點石蠟和油脂、環氧類聚合物。外塗層約為支持物重量的20%。分析時操作溫度范圍,一般從室溫到200℃。特殊的層析柱能達到500℃。流動相常用氦、氬或氮為展層氣體。氣相層析分離的區帶十分清晰,是由於揮發性物質在兩相間能很快達到平衡,所需分析時間大為縮短,一般為數分鍾至10餘分鍾。檢測記錄系統繪出的各峰是測定流出氣體電阻變化的結果,因而測定樣品量可到微克和毫微克水平。具有快速、靈敏和微量的優點。氣相層析也能用於分離制備樣品,但需增加將流出氣體通過冷凍將分離物回收的裝置。
◆紙層析
以濾紙為支持物的分配層析。組成濾紙的纖維素是親水物質,能形成水相和展層溶劑的兩相系統,被分離物質在兩相中的分配保持平衡關系。紙層析用於分析簡單的混合物時可做單向層析。對於復雜的混合物,可做雙向層析。1944年A.J.P.馬丁第一次用紙層析分析氨基酸,得到很好的分離效果,開創了近代層析的發展和應用的新局面。70年代以後,紙層析已逐漸為其他分辨力更高、速度更快和更微量化的新方法,如離子交換層析、薄層層析、高效液相層析等所代替。
◆薄層層析
在玻璃片、金屬箔或塑料片上鋪上一層約1~2毫米的支持物,如纖維素、硅膠、離子交換劑、氧化鋁或聚醯胺等,根據需要做不同類型的層析。聚醯胺薄膜是一種特異的薄層,將尼龍溶解於濃甲酸中,塗在滌綸片基上,當甲酸揮發後,在滌綸片基上形成一層多孔的薄膜,其分辨力超過了用尼龍粉鋪成的薄層。薄層層析較紙層析優越在於分辨高,展層時間短。例如用紙層析做氨基酸分析,往往需要兩天時間,而且對層析條件要求嚴格,不易得到滿意的分離效果。如用薄層層析做,一般約需半小時,分離效果更好。薄層層析一般用於定性分析。也能用於定量分析和制備樣品。
◆高效液相層析(又名高壓液相色譜)
70年代新發展的層析法。其特點是:用高壓輸液泵,壓強最高可達5000psi(相當於34個標准大氣壓)。用直徑約3~10微米的超細支持物裝填均勻的不銹鋼柱。常用的支持物是在玻璃小珠上塗一層1~2微米的二氧化硅,經硫醯氯反應生成Si—Cl,進一步連接疏水的烷基,如Si—C18H37,或陽離子交換基團—Si(CH2)n—C6H4SO3H,或陰離子交換基團—Si(CH2)nNH2。這種支持物能承受很高的壓力,化學性能穩定。用不同類型支持物的HPLC,可做吸附層析、離子交換層析和凝膠過濾層析。其分析微量化可達10-10克水平。但用於制備,可以純化上克的樣品。展層時間短,一般需幾分鍾到10餘分鍾。其分析速度、精確度可與氣相層析媲美。HPLC適於分析分離不揮發和極性物質。而氣相層析只適用於揮發性物質,兩者互為補充,都是目前最為理想的層析法。HPLC配有程序控制洗脫溶劑的梯度混合儀,數據處理的積分儀和記錄儀等電子系統,成為一種先進的分析儀器,在生物化學、化學、醫葯學和環境科學的研究中發揮了重要作用。
◆反相層析
在吸附層析中,高極性物質在層析柱上吸附較牢,洗脫時發生拖尾現象和保留時間長的問題。如果在支持物上塗上一層高碳原子的疏水性強的烷烴類,洗脫液用極性強的溶劑,如甲醇和水的混合物。則被分離樣品中的極性強的物質不被吸附,最先洗下來,得到較好的分離效果。這種層析法與普通的吸附層析法相反,故稱為反相層析。目前用HPLC做反相層析常用的ODS柱,即在支持物的表面上連接了C18H37Si—基團。
◆同系層析
在核酸分析中,將樣品經核酸酶部分裂解成不同長度的核苷酸片段,用同位素標記後,在DEAE纖維素薄層上分離,用含有未標記的相同的核苷酸片段作展層溶劑,這樣,未標記的核苷酸把標記過的核苷酸推進,使按分子量大小不同把標記核苷酸片段,按由小到大的次序排列,達到分離的目的。於是把這種層析法稱為同系層析。同系層析和電泳相結合曾用於寡核苷酸的順序分析。
紙層析是層析法的一種,要了解紙層法還得從層析法開始.層析法又稱色層分析法或色譜法(Chromatography),是一種基於被分離物質的物理、化學及生物學特性的不同,使它們在某種基質中移動速度不同而進行分離和分析的方法。例如:我們利用物質在溶解度、吸附能力、立體化學特性及分子的大小、帶電情況及離子交換、親和力的大小及特異的生物學反應等方面的差異,使其在流動相與固定相之間的分配系數(或稱分配常數)不同,達到彼此分離的目的。
層析法的最大特點是分離效率高,它能分離各種性質極相類似的物質。而且它既可以用於少量物質的分析鑒定,又可用於大量物質的分離純化制備。因此,作為一種重要的分析分離手段與方法,它廣泛地應用於科學研究與工業生產上。現在,它在石油、化工、醫葯衛生、生物科學、環境科學、農業科學等領域都發揮著十分重要的作用。
層析根據固定相基質的形式分類,層析可以分為紙層析、薄層層析和柱層析。其中紙層析是指以濾紙作為基質的層析。

⑸ 磺酸基陽離子交換柱的磺酸基陽離子交換柱產品

Venusil SCX HPLC Columns強陽離子交換柱
粒徑5um 孔徑300A 比表面積50m2/g
強陽離子交換柱:以超純硅膠為基質,表面鍵合有芳內香族磺酸基團。容300A,5um;比表面積50m2/g。可用於分離鹼性、水溶性化合物和生物分子。中國葯典2005版中,鹽酸二甲雙胍的有關物質測定方法即使用磺酸基陽離子交換(SCX)色譜柱。
Venusil SCX HPLC Columns 4.6*100mm/5um
Venusil SCX HPLC Columns 4.6*150mm/5um
Venusil SCX HPLC Columns 4.6*250mm/5um
三聚氰胺VSc 958505-m Venusil scx4.6*250mm/5um
(建議配保護柱卡套使用壽命更長)

⑹ 離子交換柱的工作原理

離子交換柱的工作原理:
採用離子交換方法,可以把水中呈離子態的陽、陰離子去除。
以氯化鈉(NaCl)代表水中無機鹽類,水質除鹽的基本反應可以用下列方程式表達:
1、陽離子交換樹脂:R—H+Na+→R-Na+H+
2、陰離子交換樹脂:R—OH+CL-→R-CL+OH+
陽、陰離子交換樹脂總的反應式即可寫成:
RH+ROH+NaCL—RNa+RCL+H2O
由此可看出,水中的Nacl已分別被樹脂上的H+和OH-所取代,而反應生成物只有H2O,故達到了去除水中鹽的作用。
離子交換柱(ion exchange column)是用來進行離子交換反應的柱狀壓力容器。充填有離子交換樹脂的細長管柱。可由玻璃、不銹鋼、有機玻璃等不被所用的流動相腐蝕的材料製成。離子交換柱(混床)的分類:混床按再生方式分可分為體內再生混床、體外再生混床、陰樹脂外移再生混床三種。
離子交換柱的分類:
混床按再生方式分可分為體內再生混床、體外再生混床、陰樹脂外移再生混床三種。
1、體外再生混床適合小流量、對環保有嚴格要求的企業。但由於體外再生式混床配套設備多,操作復雜,現在已很少使用。
2、體內再生混床和陰樹脂外移再生混床適合大流量,有專門的水處理操作人員及廢水處理的場合。體內再生混床在運行及整個再生過程均在混床內進行,再生時樹脂不移出設備以外,且陽、陰樹脂同時再生,因此所需附屬設備少,操作簡便。
3、陰樹脂外移再生混床:陰樹脂外移再生式混合床及其配套的陰樹脂再生柱基本構造與小型逆流再生固定床大致相同,陰樹脂再生柱厚度較混合床小,所需的膨脹高度為樹脂層高度的50%~60%,故再生柱可較低,但一般為統一起見做成與混合床相同。

⑺ 離子交換柱的工作原理是什麼

離子復交換柱的原理制

採用離子交換方法,可以把水中呈離子態的陽、陰離子去除,以氯化鈉(NaCl)代表水中無機鹽類,水質除鹽的基本反應可以用下列方程式表達:

1、陽離子交換樹脂:R—H+Na+→R-Na+H+

2、陰離子交換樹脂:R—OH+CL-→R-CL+OH+

陽、陰離子交換樹脂總的反應式即可寫成:

RH+ROH+NaCL—RNa+RCL+H2O

由此可看出,水中的Nacl已分別被樹脂上的H+和OH-所取代,而反應生成物只有H2O,故達到了去除水中鹽的作用。

3、混合離子交換柱(混床):混床是裝陽、陰樹脂按一定比例(一般為1:2,以便陽、陰樹脂同時達到交換終點而同時再生)裝入混合柱而成,實際上它組合成了水中的H+和OH-立即生成電離度很小的水分子(H2O),幾乎不存在陽床或陰床交換時產生的逆交換現象,故可以使交換反應進行得十分徹底,因而混合床的出水水質優於陽、陰床串聯組成的復床所能達到的水質,能製取純度相當高的成品水。

⑻ 離子交換層析常用的離子交換介質有哪些

離子交換層析常用的離子交換介質有離子交換纖維素、離子交換葡聚糖和離子交換樹脂。離子交換層析中,基質是由帶有電荷的樹脂或纖維素組成。帶有負電荷的稱之陽離子交換樹脂。而帶有正電荷的稱之陰離子樹脂。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,這類蛋白質被留在柱子上,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。

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