強陰離子交換層析填料

『壹』 離子交換色譜法的原理，裝置及應用

原理：
離子交換色譜（ion exchange chromatography，IEC）以離子交換樹脂作為固定相，樹脂上具有固定離子基團及可交換的離子基團。當流動相帶著組分電離生成的離子通過固定相時，組分離子與樹脂上可交換的離子基團進行可逆變換。根據組分離子對樹脂親合力不同而得到分離。

裝置：
（1）分離柱 裝有離子交換樹脂，如陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂或螯合離子交換樹脂。為了減小擴散阻力，提高色譜分離效率，要使用均勻粒度的小球形樹脂。最常用的陽離子交換樹脂是在有機聚合物分子（如苯乙烯－二乙烯基苯共聚物）上連接磺酸基官能團（─SO3─）。最常用的陰離子交換劑是在有機聚合物分子上連接季銨官能團(─NH4)。這些都是常規高交換容量的離子交換樹脂，由於它們的傳質速度低，使柱效和分離速度都低。C.霍瓦特描述了一種薄膜陰離子交換樹脂，它是在苯乙烯－二乙烯基苯共聚物核心上沉澱一薄層陰離子交換樹脂，就象雞蛋有一薄層外皮那樣，離子交換反應只在外皮上進行,因此縮短了擴散的路徑,所以離子交換速度高，傳質快，提高了柱效。同樣，在小顆粒多孔硅膠上塗一薄層離子交換材料也可得到相同類型的樹脂。螯合離子交換樹脂具有絡合某些金屬離子而同時排斥另一些金屬離子的能力，因此這種樹脂具有很高的選擇性。除了離子交換柱外，其他高效液相色譜柱也可用於分離離子。
（2）抑制柱和柱後衍生作用 常用的檢測器不僅能檢測樣品離子，而且也對移動相中的離子有響應，所以必須消除移動相離子的干擾。在離子色譜中，消除(抑制)移動相離子干擾的常用方法有兩種。
①抑制反應，用抑制反應來改變移動相，使移動相離子不被檢測器測出。離子色譜通常使用電導檢測器。在抑制反應中??綞匝衾胱佣?裕?把高電導率移動相的氫氧化物轉變成水,而樣品離子則轉變成它們相應的酸：
NaOH+H+─→Na++H2O
NaX+H+─→HX+Na+
在裝有強酸性陽離子交換樹脂的柱中進行抑制反應，使用一段時間後，這種樹脂就需要再生，很不方便。改用連接有磺酸基(─SO3H)的離子交換膜(陽離子交換膜)或用連接有銨基(─NH4)的離子交換膜(陰離子交換膜)，就可以連續進行抑制反應。例如，陽離子交換膜可使陽離子通過它擴散過去，而陰離子則不能擴散過去。
1981年，T.S.史蒂文斯和斯莫爾等報道了中空纖維抑製法。這種纖維是由陽離子交換膜材料拉制而成。用這種方法不僅不需要再生抑制柱而且減小了峰的加寬，提高了柱效。一種比較新的膜技術是加一電場以加速離子的傳遞，該法與中空纖維法比較，其優點是反應時間短、交換能力高，並且可以用於陽離子和陰離子兩者。
②柱後衍生作用，將從柱子流出的洗出液與對被測物有特效作用的試劑相混合，在一反應器中生成帶色的絡合物（見配位化合物）。對衍生試劑最重要的要求是它們與被測物能生成絡合物，但不與移動相生成絡合物。柱後衍生法能用於測定重金屬離子，所用的衍生試劑有茜素紅S等。
（3）檢測器 分為通用型和專用型。通用型檢測器對存在於檢測池中的所有離子都有響應。離子色譜中最常用的電導檢測器就是通用型的一種。紫外－可見分光光度計是專用型的檢測器，對離子具有選擇性響應。可變波長紫外檢測器與電導檢測器聯用,能幫助鑒定未知峰,分辨重疊峰和提供電導檢測器不能測定的陰離子，如硫化物及亞砷酸中的陰離子的檢測。
在離子色譜中，電導檢測法總是和抑制反應配合使用。這種檢測器對分子不響應，如水、乙醇或者不離解的弱酸分子等。對於電導檢測器，一個重要的條件是溫度要穩定，所以檢測池要放在恆溫箱中，1982年H.薩托設計一種雙示差電導檢測器，消除了溫度變化對檢測的影響，可測定10-9摩爾的陰離子。

應用：
離子色譜主要用於測定各種離子的含量，特別適於測定水溶液中低濃度的陰離子，例如飲用水水質分析，高純水的離子分析，礦泉水、雨水、各種廢水和電廠水的分析，紙漿和漂白液的分析，食品分析，生物體液(尿和血等)中的離子測定，以及鋼鐵工業、環境保護等方面的應用。離子色譜能測定下列類型的離子：有機陰離子、鹼金屬、鹼土金屬、重金屬、稀土離子和有機酸,以及胺和銨鹽等。

『貳』 如何選擇合適的填料進行離子交換層析

具體看你的溶液情況，可以分步處理，最終達到滿意。一般填料前段都回是要砂碳濾、精濾答，目的是為了保護離子交換樹脂，讓其發揮最大的效果。至於到底選用什麼樹脂，看溶液的出水要求，都可以得到一個針對性的處理，操作起來也很簡單

『叄』 離子交換層析中，為什麼用氯離子洗脫陰離子

離子交換層析中，為什麼用氯離子洗脫陰離子
陰離子交換柱的填料是正電填專料,在低鹽條件下可以屬通過電荷相互作用吸附樣品中的陰離子和負電荷物質（如DNA）.這些帶負電的物質由於其帶電量不同,分子大小不同,因而與正電填料之間的結合力也就不同.用梯度的氯離子（一般用氯化鈉梯度,例如從100mM氯化鈉線性梯度升高到1M氯化鈉）洗脫掛柱樣品時,氯離子會和結合上的物質競爭結合正電填料,伴隨著氯離子濃度的不斷升高,氯離子的競爭作用越來越強,與填料結合的物質會按照親和力從弱到強依次洗脫下來,形成獨立的洗脫峰,從而將這些物質分開.
陽離子交換柱與之正好相反,柱子填料為負電荷,用鈉離子洗脫結合的正電物質.

『肆』 用於蛋白質提取分離的離子交換劑有哪些特殊的要求,主要有哪幾類

離子交換層析根抄據帶電強弱分為：強陽離子交換層析、強陰離子交換層析、弱陽離子交換層析、弱陰離子交換層析。填料的孔徑也有分別，詳細可以咨詢各品牌代理商。

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『伍』 請問羧甲基纖維素和DEAE纖維素分離蛋白有什麼區別

羧甲基纖維素是弱陽離子交換填料，要求使用時的pH值要低於目的蛋白質等電點起碼0.5個pH值單位，為了達到較好的分離效果，實際使用時最好是低於1個以上pH值單位。在低pH值下，有的不耐酸的雜質蛋白質會變性，屆時離心除去，可首先去除一部分雜質蛋白質。
DEAE纖維素是弱陰離子交換層析填料，要求使用時的pH值要高於目的蛋白質等電點起碼0.5個pH值單位，為了達到較好的分離效果，實際使用時最好是高於1個以上pH值單位。大多數蛋白質的等電點在6.0左右，可以耐受8.0，所以依據pH提高使得某些雜質蛋白質變性的做法多數情況下不可行。
這兩種填料的工作pH值不同，但都可以用氯化鈉來洗脫。交換基團不同，分離效果也不同，可以先用一種來純化，得到初步純化的產物之後再用另一種來純化。因為有些蛋白質不能耐受酸，所以我建議先用羧甲基纖維素弱陰離子交換層析，再用DEAE纖維素弱陽離子交換層析，產物的純度比單用一種時更高。
在對蛋白質的破壞方面，弱交換填料比強交換填料好，有的蛋白質用強離子交換來純化，蛋白質結合再交換之後會損失很多活力，但是弱離子交換則損失的活力較少。但是弱離子交換的解析度比強離子交換差一些。如果純化得不好，又有強離子交換的，就試一下吧。lxj341401(站內聯系TA)一個是陽離子交換填料，一個是陰離子交換填料，用哪個跟蛋白值的等電點pI還有所用緩沖液的pH有關，pH>pI時帶負電荷，蛋白質能吸附到陰離子交換填料，相反的用陽離子交換。所以能不能代替看具體情況了。悅迷008(站內聯系TA)Originally posted by 冼亮澱粉酶 at 2011-07-15 06:00:21:
這兩個填料雖然都是離子交換用的，但一個是弱陰一個是弱陽，效果不同，沒有一個能代替另一個的說法。