① 如何進行蛋白超濾設備選型
如何進行蛋白超濾設備選型?在分離分析特別是蛋白質分離分析中,層析是相當重要、且相當常見的一種技術,其原理較為復雜,對人員的要求相對較高,這里只能做一個相對簡單的介紹。
一、 吸附層析
1、 吸附柱層析
吸附柱層析是以固體吸附劑為固定相,以有機溶劑或緩沖液為流動相構成柱的一種層析方法。
2、 薄層層析
薄層層析是以塗布於玻板或滌綸片等載體上的基質為固定相,以液體為流動相的一種層析方法。這種層析方法是把吸附劑等物質塗布於載體上形成薄層,然後按紙層析操作進行展層。
3、 聚醯胺薄膜層析
聚醯胺對極性物質的吸附作用是由於它能和被分離物之間形成氫鍵。這種氫鍵的強弱就決定了被分離物與聚醯胺薄膜之間吸附能力的大小。層析時,展層劑與被分離物在聚醯胺膜表面競爭形成氫鍵。因此選擇適當的展層劑使分離在聚醯胺膜表面發生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附的連續過程,就能導致分離物質達到分離目的。
二、 離子交換層析
離子交換層析是在以離子交換劑為固定相,液體為流動相的系統中進行的。離子交換劑是由基質、電荷基團和反離子構成的。離子交換劑與水溶液中離子或離子化合物的反應主要以離子交換方式進行,或藉助離子交換劑上電荷基團對溶液中離子或離子化合物的吸附作用進行。`
三、 凝膠過濾
凝膠過濾又叫分子篩層析,其原因是凝膠具有網狀結構,小分子物質能進入其內部,而大分子物質卻被排除在外部。當一混合溶液通過凝膠過濾層析柱時,溶液中的物質就按不同分子量篩分開了。
四、 親和層析
親和層析的原理與眾所周知的抗原一抗體、激素一受體和酶一底物等特異性反應的機理相類似,每對反應物之間都有一定的親和力。正如在酶與底物的反應中,特異的廢物(S')才能和一定的酶(E)結合,產生復合物(E-S')一樣。在親和層析中是特異的配體才能和一定的生命大分子之間具有親和力,並產生復合物。而親和層析與酶一底物反應不同的是,前者進行反應時,配體(類似底物)是固相存在;後者進行反應時,底物呈液相存在。實質上親和層析是把具有識別能力的配體L(對酶的配體可以是類似底物、抑制劑或輔基等)以共價鍵的方式固化到含有活化基團的基質M(如活化瓊脂糖等)上,製成親和吸附劑M-L,或者叫做固相載體。而固化後的配體仍保持束縛特異物質的能力。因此,當把圍相載體裝人小層析柱(幾毫升到幾十毫升床體積)後,讓欲分離的樣品液通過該柱。這時樣品中對配體有親和力的物質S就可藉助靜電引力、范德瓦爾力,以及結構互補效應等作用吸附到固相載體上,而無親和力或非特異吸附的物質則被起始緩沖液洗滌出來,並形成了第一個層析峰。然後,恰當地改變起始緩沖 液的PH值、或增加離子強度、或加人抑③劑等因子,即可把物質S從固相載體上解離下來,並形成了第M個層析峰(見圖6-2)。顯然,通過這一操作程序就可把有效成分與雜質滿意地分離開。如果樣品液中存在兩個以上的物質與固相載體具有親和力(其大小有差異)時,採用選擇性緩沖液進行洗脫,也可以將它們分離開。用過的固相載體經再生處理後,可以重復使用。
上面介紹的親和層析法亦稱特異性配體親和層析法。除此之外,還有一種親和層析法叫通用性配體親和層析法。這兩種親和層析法相比,前者的配體一般為復雜的生命大分子物質(如抗體、受體和酶的類似底物等),它具有較強的吸附選擇性和較大的結合力。而後者的配體則一般為簡單的小分子物質(如金屬、染料,以及氨基酸等),它成本低廉、具有較高的吸附容量,通過改善吸附和脫附條件可提高層析的解析度。
五、 聚焦層析
聚焦層析也是一種柱層析。因此,它和另外的層析一樣,照例具有流動相,其流動相為 多緩沖劑,固定相為多緩沖交換劑。
聚焦層析原理可以從PH梯度溶液的形成、蛋白質的行為和聚焦效應三方面來闡述。
1、PH梯度溶液的形成
在離子交換層析中,PH梯度溶液的形成是靠梯度混合儀實現的。例如,當使用陰離子 劑進行層析時,制備PH由高到低呈線性變化的梯度溶液的方法是,在梯度儀的混合室(這層析柱者)中裝高PH溶液,而在另一室裝低PH極限溶液,然後打開層析柱的下端出口,讓洗脫液連續不斷地流過柱體。這時從柱的上部到下部溶液的PH值是由高到低變化的。而在聚焦層析中,當洗脫液流進多緩沖交換劑時,由於交換劑帶具有緩沖能力的電荷基團,故PH梯度溶液可以自動形成。例如,當柱中裝陰離子交換劑PBE94(作固定相)時,先用起始緩沖液(配方見表了一2)平衡到PHg,再用含PH6的多緩沖劑物質(作流動相)的淋洗液通過柱體,這時多緩沖劑中酸性最強的組分與鹼性陰離子交換對結合發生中和作用。隨著淋洗液的不斷加人,住內每點的PH值從高到低逐漸下降。照此處理J段時間,從層析柱頂部到底部就形成了PH6~9的梯度。聚焦層析柱中的PH梯度溶液是在淋洗過程中自動形成的,但是隨著淋洗的進行,PH梯度會逐漸向下遷移,從底部流出液的PH卻由9逐漸降至6,並最後恆定於此值,這時層析柱的PH梯度也就消失了。
2.蛋白質的行為
蛋白質所帶電荷取決於它的等電點(PI)和層析柱中的PH值。當柱中的PH低於蛋白質的PI時,蛋白質帶正電荷,且不與陰離於交換劑結合。而隨著洗脫劑向前移動,固定相中的PH值是隨著淋洗時間延長而變化的。當蛋白質移動至環境PH高於其PI時,蛋白質由帶正電行變為帶負電荷,並與陰離子交換劑結合。由於洗脫劑的通過,蛋白質周圍的環境PH 再次低於PI時,它又帶正電荷,並從交換劑解吸下來。隨著洗脫液向柱底的遷移,上述過程將反復進行,於是各種蛋白質就在各自的等電點被洗下來,從而達到了分離的目的。
不同蛋白質具有不同的等電點,它們在被離子交換劑結合以前,移動之距離是不同的,洗脫出來的先後次序是按等電點排列的。
供靜脈注射的25%人胎盤血白蛋白(即胎白)通常是用硫酸銨鹽析法、透析脫鹽、真空濃縮等工藝制備的,該工藝流程硫酸銨耗量大,能源消耗多,操作時間長,透析過程易產生污染。改用超濾工藝後,平均回收率可達97.18%;吸附損失為1.69%;透過損失為1.23%;截留率為98.77%。大幅度提高了白蛋白的產量和質量,每年可節省硫酸銨6.2噸,自來水16000噸。目前國外生產超濾膜和超濾裝置最有名的廠家是美國的Milipore公司和德國的Sartorius公司。
隨著現代生物技術的發展, 通過基因工程生產蛋白質葯物在治療人類面臨的重大疾病如癌症等方面展示出巨大的潛力. 為滿足生物技術產品工業化生產的需要, 開發高通量、低成本、高效的分離純化方法已引起人們的高度關注. 超濾技術由於具有通量高, 操作條件溫和, 易於放大等特點, 特別適合生物活性大分子的分離. 在生物技術領域, 超濾技術目前已廣泛應用於細胞收集分離、除菌消毒、緩沖液置換、分級( fract ionatio n) 、脫鹽及濃縮[ 1] . 近年來越來越多的研究表明, 通過選擇適當的膜或膜表面改性,以及對分離過程進行優化, 充分利用和調控膜—蛋白質以及蛋白質—蛋白質之間的靜電相互作用, 可以實現分子量相近的兩種蛋白質的高選擇性超濾分離[2- 7] .
為克服常規蛋白質超濾分離過程優化中存在的實驗蛋白質消耗多、工作量大、費時以及費用高等缺點, 我們相繼開發了脈沖進樣技術( Pulsed sampleinject ion technique ) [8]和參數連續變化超濾技術( Parameter scanning ultraf ilt ration) [9]. 並以此為基礎, 結合載體相超濾技術( Carrier phase ult rafil—t rat ion) [10]進一步提出了一種蛋白質超濾分離快速優化新方法[11], 實現了人血漿白蛋白—免疫球蛋白[12]、人源化單克隆抗體( A lemtuzumab) 單體— 二聚體[13]的超濾分離過程快速優化和高選擇性分離,並在膜的篩選及其適用性快速評估方面展現出巨大的潛力. 該方法的主要特徵是與AKTA Prime 系統聯用, 採用脈動進樣技術顯著減少了蛋白質的用量;而利用雙緩沖體系( 類似梯度洗脫) 的參數連續變化超濾技術, 在pH 或離子強度連續變化的情況下考查pH 或離子強度對蛋白質透過率或截留率的影響, 進一步縮短了實驗時間, 降低了蛋白質的用量,極大地減少了實驗量, 加快了過程優化進程; 另外,載體相超濾技術的應用則可保證超濾分離自始至終在設定的條件下進行, 從而最大限度地保證超濾過程的穩定性.
2012-02-25
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研究蛋白質的技術手段
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隨著新的技術手段不斷運用於生物膜的研究,科學家發現膜蛋白...,有的蛋白質是...在磷脂雙分子層中的。
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② 超濾膜水處理設備產水水質不達標或截留效果降低怎麼辦
可能有以下原因:
1. 濃差極化。
排除手段:增大濃水迴流量,加內速膜管容內流速。
2. 斷絲。
排除手段:查找出斷絲處,並用環氧樹脂進行修補;或更換超濾膜。
3. 二次污染。
排除手段:改進出水後處理。
4. 原水水質惡化。
排除手段:改善前處理,使之達到超濾進水要求。
5. 過濾精度選擇有誤。
排除手段:更換適合的過濾精度的膜。
③ 求助膜超濾的小試設備
超濾根據設備的構造不同分很多種類型,比如:
平板超濾膜設備專(有機屬板式超濾膜設備、無機板式超濾膜設備),在工業物料分離應用中主要用於物料的澄清過濾、分離蛋白、酶制劑濃縮等等應用;在水處理領域被做成另外一種組件形式:MBR,用於污水處理。
管式超濾膜設備(有機管式超濾膜設備、無機管式超濾膜設備),在工業物料分離應用中用於物料的澄清過濾,如發酵液過濾、植物提取澄清過濾、乳品澄清等等;在水處理行業通常用於用於作為污水處理的預處理以及油水分離。
卷式超濾膜設備,在工業分離應用中主要用於脫色除雜,去除可溶性蛋白雜質等等
中空纖維超濾膜設備,主要用於水處理行業的反滲透預處理。
以下是網上找的幾種小試設備的圖,供參考:
④ 超濾是什麼意思超濾膜應用水處理的什麼方面
上海水處理廠家技術專家為您解答:
超濾是一種膜分離技術,(UItrafil-tration
簡稱UF)。能夠將溶液凈化,分離或者濃縮。超濾是介於微濾與納濾之間,且三者之間無明顯的分界線。一般來說,超濾膜的孔徑在0.05
um–1
nm之間,操作壓力為0.1–0.5
Mpa。主要用於截留去除水中的懸浮物、膠體、微粒、細菌和病毒等大分子物質。超濾膜根據膜材料,可分為有機膜和無機膜。按膜的外型,又可分為:平板式、管式、毛細管式、中空纖維和多孔式。目前家用超濾凈水器,多以中空纖維膜為主。
超濾膜的工作以篩分機理為主,以工作壓力和膜的孔徑大小來進行水的凈化處理。以中空纖維為例,以進水方式可分為外壓式:原水從膜絲外進入,凈水從膜絲內製取。反之則為內壓式。內壓式的工作壓力較外壓式要低。超濾膜在飲用水深度處理,工業用超純水和溶液濃縮分離等許多領域中,得到了廣泛應用。
⑤ 立升凈水器好嗎有什麼優勢
立升凈水器有過濾精度高、自動排污等優勢,下面是對立升凈水器的詳細介紹。
立升凈水器企業自1992年成立以來,專注於超濾膜技術的開發、生產和推廣應用,是一家集水處理科學技術研究、超濾設備製造、銷售和服務為一體的高科技企業集團。
(5)超濾膜設備v賽達水處理擴展閱讀:
立升超濾膜組件用於市政供水處理,運行能耗與傳統工藝相當,投資低於傳統工藝,比傳統工藝節地75%,節水3~5%,卻能徹底濾除細菌病毒,微生物和濁度等指標優於美國和歐共體標准。
成為「第三代自來水處理工藝」的核心技術。全球最大膜分離自來水廠之一:日產凈水30萬立方米的台灣高雄自來水廠全部採用立升超濾膜,標志著立升在該領域已邁入世界同行業前列。
截至2009年10月,該水廠已成功運行3年,成為全球市政供水領域解決高污染、高變化性水質處理範例。
2009年11月,山東東營南郊水廠採用立升浸沒式PVC合金超濾技術,成為國內首個採用國產超濾膜技術的大型膜法水廠。
⑥ 哪個超濾設備牌子好
看排行榜:1A.O.史密斯
京東旗艦店
上榜理由: 美國A.O.史密斯(A.O.Smith)創立於1874年,是北美家用和商用熱水設備、水凈化及鍋爐製造商之一,建立了研發、生產、銷售及服務一體化的現代化管理體系。
2
沁園/QINYUAN
京東旗艦店
上榜理由: 沁園集團股份有限公司,浙江省名牌產品,高新技術企業,業內較早生產飲水機專用凈水器,凈水器行業標准參編單位,專業從事民用水處理設備、工業成套水處理設備、水處理膜等系列環保產品的企業。
3
碧然德/BRITA
京東旗艦店
上榜理由: 全球頂級凈水器品牌之一,在許多國家它已經成為濾水壺的代名詞。自1966年碧然德集團發明首個家用濾水壺以來,這個德國家族企業的業務如今已遍及五大洲的60餘個國家,擁有18家國內和國際子公司、股份公司、銷
4
安吉爾/ANGEL
京東旗艦店
上榜理由: 深圳安吉爾飲水產業集團有限公司,飲水機-凈水器知名品牌,高新技術企業,廣東省著名商標,中國最具競爭力民族品牌之一,廣東省知識產權優勢民營企業,中國創建較早的飲水設備研究與開發、製造及銷售專業公司之一。
5
美的/MIDEA
京東旗艦店
上榜理由: 美的集團創立於1968年,是一家以家電製造業為主的大型綜合性企業集團。主要家電產品有家用空調、商用空調、冰箱、洗衣機、微波爐、風扇、電磁爐、電飯煲、電壓力鍋、豆漿機、飲水機、熱水器、空氣能熱水機、吸塵
6
愛惠浦/Everpure
京東旗艦店
上榜理由: 凈水器-直飲機知名品牌,隸屬濱特爾集團,創立於1933年,美國著名品牌,致力於水處理技術及設備的研究開發,高品質凈水設備,世界上較大的專業水處理設備製造公司之一。
⑦ 超濾膜的超濾設備
超濾概念
超濾設備公司生產超濾膜凈水設備,超濾膜設備被大量用於水處理凈回水設備工程;超濾膜設備技術答在反滲透預處理,飲用水處理,中水回用,酒類和飲料的除菌與除濁,葯品的除熱原以及食品及制葯物濃縮等領域發揮著越來越重要的作用。
超濾過濾孔徑和截留分子量的范圍一直以來定義較為模糊,一般認為超濾膜的過濾孔徑為0.001-0.1微米,截留分子量(Molecular weigh cut-off, MWCO)為1,000-1,000,000 Dalton。嚴格意義上來說超濾膜的過濾孔徑為0.001-0.01微米,截留分子量為1,000-300,000 Dalton。若過濾孔徑大於0.01微米,或截留分子量大於300,000 Dalton的微孔膜就應該定義為微濾膜或精濾膜。
一般用於水處理的超濾膜標稱截留分子量為30,000-300,000 Dalton,而截留分子量為6,000-30,000 Dalton 的超濾膜大多用於物料的分離、濃縮、除菌和除熱源等領域。