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阴离子交换强度

发布时间:2025-05-13 18:13:05

A. 离子交换层析基本信息

离子交换层析是一种利用物质的电荷特性进行分离和纯化的技术。其核心是基质,通常是带有电荷的树脂或纤维素。这些基质根据其电荷性质可分为两类:阴离子交换树脂,带有正电荷,和阳离子树脂,带有负电荷。


在蛋白质分离纯化过程中,离子交换层析的原理基于蛋白质的等电点特性。当蛋白质处于不同的pH环境中,其带电状态会发生变化。阴离子交换树脂会结合带有负电荷的蛋白质,使得这些蛋白质被吸附在柱子上。要将它们分离出来,可以通过逐步提高洗脱液中的盐浓度,结合较弱的蛋白质首先会脱落下来。


相反,阳离子交换树脂结合的是带有正电荷的蛋白质。这些蛋白质的洗脱则需要采用不同的策略,如增加洗脱液中的盐浓度或者提高其pH值,这样结合强度较弱的蛋白质会先被释放出来。通过这样的方法,离子交换层析能够有效地实现蛋白质的分离和纯化。




(1)阴离子交换强度扩展阅读

离子交换层析(Ion Exchange Chromatography简称为IEC)是以离子交换剂为固定相,依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时的结合力大小的差别而进行分离的一种层析方法。1

B. 阴离子交换色谱中阴离子洗脱强度顺序

阴离子交换树脂洗脱顺序是先从上层然后到下层,对阴离子交换树脂进行洗脱的目的是为了更好的对树脂进行再生。

C. 离子交换层析为什么在低离子强度下进行

离子交换层析是根据蛋白质所带电荷的差异进行分离纯化的一种方法。蛋白质的带电性是版由蛋白质多肽中带电权氨基酸决定的。由于蛋白质中氨基酸的电性又取决于介质中的pH,所以蛋白质的带电性也就依赖于介质的pH。当pH较低时,负电基团被中和,而正电基团就很多; 在pH较高时,蛋白质的电性与低pH时相反。当蛋白质所处的pH,使蛋白质的正负电荷相等,此时的pH称为等电点。离子交换层析所用的交换剂是经酯化、氧化等化学反应引入阳性或阴性离子基团制成的,可与带相反电荷的蛋白质进行交换吸附。带有阳离子基团的交换剂可置换吸附带负电荷的物质,称为阴离子交换剂,如DEAE-纤维素树脂;反之称为阳离子交换剂,如CM-纤维素树脂。不同的蛋白质有不同的等电点,在一定的条件下解离后所带的电荷种类和电荷量都不同,因而可与不同的离子交换剂以不同的亲和力相互交换吸附。当缓冲液中的离子基团与结合在离子交换剂上的蛋白质相竞争时,亲和力小的蛋白质分子首先被解吸附而洗脱,而亲和力大的蛋白质则后被解吸附和洗脱。因此,可通过增加缓冲液的离子强度和/或改变酸碱度,便可改变蛋白质的吸附状况,使不同亲和力的蛋白质得以分离。

D. 阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的区别和用法

阳离子交换树脂:

  1. 阳离子交换树脂是在交联为7%的苯乙烯,二乙烯共聚体上带有磺酸基(-SO3H)的阳离子交换树脂,是一种磺酸化苯乙烯系凝胶型强酸性阳离子交换树脂。它在碱性、中性、甚至酸性介质中都显示离子交换功能。本产品具有交换容量高、交换速度快、机械强度好等特点。主要用于锅炉硬水软化纯水制备,也用于湿法冶金、制糖、制药、味精行业,以及作为催化剂和脱水剂。

  2. 阳离子交换树脂含弱酸性基团,如羧基-COOH,能在水中离解出H+ 而呈酸性。树脂离解后余下的负电基团,如R-COO-(R为碳氢基团),能与溶液中的其他阳离子吸附结合,从而产生阳离子交换作用。这种树脂的酸性即离解性较弱,在低pH下难以离解和进行离子交换,只能在碱性、中性或微酸性溶液中(如pH5~14)起作用。这类阳离子交换树脂亦是用酸进行再生(比强酸性树脂较易再生)。

阴离子交换树脂:

  1. 阴离子交换树脂含有大量的强酸性基团,如磺酸基-SO3H,容易在溶液中离解出H+,故呈强酸性。树脂离解后,本体所含的负电基团,如SO3-,能吸附结合溶液中的其他阳离子。这两个反应使树脂中的H+与溶液中的阳离子互相交换。强酸性树脂的离解能力很强,在酸性或碱性溶液中均能离解和产生离子交换作用。

阳离子交换树脂在使用一段时间后,要进行再生处理,即用化学品使离子交换反应以相反方向进行,使阳离子交换树脂的功能基团回复原来状态,以供再次使用。如上述的阴离子树脂是用强酸进行再生处理,此时树脂放出被吸附的阳离子,再与H+结合而恢复原来的组成。

E. 阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的区别是什么

阳离子交换树脂和阴离子交换树脂是两种不同的交换树脂,它们的区别在于所能够交换的离子的性质不同。

阳离子交换树脂是一种能够交换阳离子的交换树脂。阳离子是指带有正电荷的离子,例如钠离子、钙离子等。阳离子交换树脂通常用于膜法膜技术中,如淡水淀粉的生产、软水的生产等。

阴离子交换树脂是一种能够交换阴离子的交换树脂。阴离子是指带有负电荷的离子,例如氯离子、硫酸根离子等。阴离子交换树脂通常用于水处理工艺中,如净水设备中的氯离子去除、废水处理中的有机物去除等。

总的来说,阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的主要区别在于它们所能够交换的离子的性质不同,阳离子交换树脂能够交换阳离子,而阴离子交换树脂能够交换阴离子。因此,在使用交换树脂时,应根据实际应用需要选择合适的交换树脂。

F. 阴离子交换膜的性能要求

在新型电能转换装置中使用的阴离子交换膜不仅起着隔离氧化剂和还原剂的作用,而且还具有离子传导作用。所以阴离子交换膜需要具有较高的离子选择透过性以及电导率,同时还应该具有良好的力学强度、柔韧性能,具有较低的膜电阻以及较强的化学稳定性。

G. 离子交换层析具体操作

离子交换层析操作详解



1. 预处理和装柱是离子交换层析的关键步骤。首先,对于离子交换纤维素,需要流水冲洗去除碎屑,以确保均匀度。若产品已溶胀,可跳过这步,但需确保其成为带H+或OH-的交换剂型。阴离子交换剂通常采用“碱-酸-碱”处理,转变成-OH-或盐型,阳离子交换剂则用“酸-碱-酸”处理,变为-H-型。装柱前,平衡至所需的pH和离子强度,并减压排除气泡。为了防止颗粒分层,装柱时需适当加压,确保柱床紧实,以提高分辨率。装好后,需用起始缓冲液淋洗,直至达到平衡状态方可使用。



2. 加样与洗脱阶段,样品应与起始缓冲液保持相同的pH和离子强度,选择的pH值应在交换剂与结合物相反电荷的范围内,同时离子强度要低,可通过透析、凝胶过滤或稀释来调整。不溶物需预先除去。合适的上样量是关键,一般不超过柱子的负荷能力,上样量通常为交换剂总量的1%-5%。洗脱样品时,可通过改变pH或离子强度,或采用阶段洗脱或连续梯度洗脱法,后者通过控制两个容器中缓冲液浓度的梯度变化来达到最佳分离效果。在洗脱过程中,需确保洗脱液体积充足,梯度上限足够高且上升速度适中,以防止目的物过早或过晚解吸。



3. 洗脱后的分析,以5-10毫升/管收集洗脱液,通过检测方法(如生物活性测定或免疫学测定)确定目的物位置,然后进行回收。对于离子交换剂的再生,如纤维素可用NaCl和NaOH溶液处理,脂溶性物质则需非离子型去污剂或乙醇清洗。保存时,需添加防腐剂,阴离子交换剂通常使用氯已定,阳离子交换剂则使用乙基硫柳汞,有些产品可添加叠氮钠。



离子交换层析操作需严格把控各个步骤,确保样品处理得当,洗脱过程有效,以实现理想的分离效果。



(7)阴离子交换强度扩展阅读

离子交换层析(Ion Exchange Chromatography简称为IEC)是以离子交换剂为固定相,依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时的结合力大小的差别而进行分离的一种层析方法。1

H. 阴离子交换树脂的作用原理是什么

阴离子交换树脂的工作原理是什么

  1. 离子交换树脂是一种高分子化合物,这种材料有着很好的机械强度。离子交换树脂的化学性质比较稳定,在没有意外的情况下阴离子交换树脂的使用可以有很长时间。那么,离子交换树脂的工作原理是什么?

  2. 既然是一种阴离子交换树脂厂家,那么它的作用环境就是溶液。水溶液中一般还有的是金属阳离子,这些金属阳离子可以与材料上的氢离子发生离子交换作用,这样溶液中的阳离子就会跑到材料上,这样阳离子就交换完毕。这个过程靠的就是离子交换树脂的原料的作用。

  3. 而阴离子的交换和上面的是一样的,就是水中的阴离子与材料上的OH-交换,交换到水中的H+与OH-反应生成水,这样就会使溶液脱盐。我们生产厂家在多年的生产中,提高了离子交换树脂 寿命,让人们从一定程度上节约了成本。离子交换树脂的定义就是脱盐,是溶液中的盐分脱离出来。

  4. 阴离子交换树脂厂家的工作原理是及其简单的,厂家关键是选择良好的材料才能将这种原理体现出来。如果你需要这种产品,可以到我们厂家进行挑选,保证使用方便,使用时间


一种生产纯化的过氧化氢水溶液的方法,包括使含金属离子杂质的过氧化氢水溶液和H+型阳离子交换树脂,第二和碳酸根离子(CO32-)型或碳酸氢根离子(HCO3-)型阴离子交换树脂,第三和H+型阳离子交换树脂进行接触另外,一种生产纯化的过氧化氢水溶液的方法,包括使含金属离子杂质的过氧化氢水溶液和H+型阳离子交换树脂,第二和氟离子(F-)型阴离子交换树脂,第三和碳酸根离子(CO32-)型或碳酸氢根离子(HCO3-)型阴离子交换树脂,第四和H+型阳离子交换树脂接触。

I. 阴阳离子交换树脂的工作原理

离子交换树脂原理即是离子交换树把溶液中的盐分脱离出来的过程:

离子交换树脂作用环境中的水溶液中,含有的金属阳离子(Na+、Ca2+、 K+、 Mg2+、Fe3+等)与阳离子交换树脂(含有的磺酸基(—SO3H)、羧基(—COOH)或苯酚基(—C6H4OH)等酸性基团,在水中易生成H+离子)上的H+进行离子交换,使得溶液中的阳离子被转移到树脂上,而树脂上的H+交换到水中,(即为阳离子交换树脂原理)。

水溶液中的阴离子(Cl-、HCO3-等)与阴离子交换树脂(含有季胺基[-N(CH3)3OH]、胺基(—NH2)或亚胺基(—NH2)等碱性基团,在水中易生成OH-离子)上的OH-进行交换,水中阴离子被转移到树脂上,而树脂上的OH-交换到水中,(即为阴离子交换树脂原理)。而H+与OH-相结合生成水,从而达到脱盐的目的。

(9)阴离子交换强度扩展阅读:

离子交换树脂使用方法:

1、预选。离子交换树脂的粒度一般控制在20-35目,有些可达到50目,因此在使用前要先干燥,粉碎,过筛,通常干燥时在烘箱中进行,亦可在装有五氧化二磷、氧化钙或者浓硫酸的干燥器中进行,粉碎时不要分得过细,否则影响实验收率。

2、预处理。强碱性离子交换树脂应先用20倍树脂体积的4%氢氧化钠水溶液处理,然后用10倍体积的水洗,再用10倍量4%盐酸处理,最后用蒸馏水洗至中性,然后将氯型转化成OH型,再转化成氯型,最后用10倍4%氢氧化钠水溶液处理。弱碱性离子交换树脂处理时只需用10倍量蒸馏水洗即可,不必洗至中性。

3、装柱。将处理好的树脂至于烧杯中,加水充分搅拌除掉气泡,静置几分钟待树脂大部分沉降后,倾去上层泥状颗粒;反复操作直至上层液澄清后,即可装柱。注意要在柱子底部放1cm后的玻璃丝,用玻璃棒将其压平,将树脂倒入柱子中,还要注意防止气泡产生。

4、树脂交换。将样品配制成一定浓度的水溶液,以适当流速通过柱子,亦可将样品溶液反复通过柱子,直到成分交换完全。用显色法检验成分是否交换彻底。

5、树脂洗脱。注意亲和力弱的成分先被洗下来,常用的离子交换树脂洗脱剂有强酸、强碱、盐类、不同pH缓冲溶液、有机溶液等,可选择梯度洗脱或者单一浓度洗脱。

6、树脂再生。

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