离子交换层析的基本原理 离子交换层析是以离子交换剂为固定相,以特定的含离子溶液为 流动相,利用离子交换剂对待分离的各种离子结合力的差异,而将混 合物中不同离子进行分离的层析技术
离子交换层析的基本原理 离子交换层析的基本原理 离子交换层析是以 离子交换层析是以离子交换剂 离子交换剂 为为固定相，以特定的含离子溶液为 固定相，以特定的含离子溶液 为 流动相 流动相，利用离子交换剂对待分离 ，利用离子交换剂对待分离的各种离子结合力的差异，而将混 的各种离子结合力的差异，而将混 合物中不同离子进行分离的层析技术。 合物中不同离子进行分离的层析技术
离子交换介质的基本性质 离子交换剂的基本性能 离子交换剂亦称离子交换介质,通常是一种不溶性高分子化合物 如树脂,纤维素,葡聚糖,醇脂糖等; 离子交换剂中所含的可解离基团在水溶液中能与溶液中的其它阳 离子或阴离子起交换作用 如果有两种以上的成分被吸附在离子交换剂上,则在用洗脱液洗 脱时,各成分被洗脱的可能性取决于各自反应的平衡常数 吸附在离子交换剂上的蛋白质可通过改变pH使吸附的蛋白质失去 电荷而解离下来 不同蛋白质与离子交换剂之间形成离子键数目不同,即亲和力大 小有差异,因此只要选择适当的洗脱条件便可将混合物中的成分逐个 洗脱下来,达到分离纯化的目的
离子交换介质的基本性质 离子交换介质的基本性质 离子交换剂 离子交换剂亦称离子交换介质 亦称离子交换介质，，通常是一种不溶性高分子化合物 通常是一种不溶性高分子化合物 如如树脂，纤维素，葡聚糖，醇脂糖等； 树脂，纤维素，葡聚糖，醇脂糖等； 离子交换剂中所含的可解离基 离子交换剂中所含的可解离基团在水溶液中能与溶液中的其它阳 团在水溶液中能与溶液中的其它阳 离子交换剂的基本性能 离子或阴离子起交换作用 离子或阴离子起交换作用 如果有两种以上的成分被吸附 如果有两种以上的成分被吸附在离子交换剂上，则在用洗脱液洗 在离子交换剂上，则在用洗脱液洗 脱时，各成分被洗脱的可能性取决于各自反应的平衡常数 脱时，各成分被洗脱的可能性取决于各自反应的平衡常数 吸附在离子交换剂上的蛋白质可通过改变 吸附在离子交换剂上的蛋白质可通过改变pHpH使吸附的蛋白质失去 使吸附的蛋白质失去 电荷而解离下来 电荷而解离下来 不同蛋白质与离子交换剂之间 不同蛋白质与离子交换剂之间形成离子键数目不同，即亲和力大 形成离子键数目不同，即亲和力大 小有差异，因此只要选择适当的洗 小有差异，因此只要选择适当的洗脱条件便可将混合物中的成分逐个 脱条件便可将混合物中的成分逐个 洗脱下来，达到分离纯化的目的 洗脱下来，达到分离纯化的目的
离子交换介质的基本性质 离子交换剂的分类 阳离子交换剂:强酸型和弱酸型 可电离的基团 磺酸基(-SOH) 磷酸基(-PO3H2) 羧酸基(-COOH) 酚羟基(-OH) 阴离子交换剂:强碱型和弱碱型 可电离的基团 伯胺基(-NH2 仲胺基(-NHCH3) 叔胺基(N(CH3)2 季胺基(-N+(CH3)3)
离子交换介质的基本性质 离子交换介质的基本性质 阴离子交换剂：强碱型和弱碱型 阴离子交换剂：强碱型和弱碱型 可电离的基团 磺酸基（ 可电离的基团 磺酸基（-SO-SO33 HH ）） 离子交换剂的分类 磷酸基（ 磷酸基（-PO-PO33 HH 22 ）） 羧酸基（ 羧酸基（-COOH -COOH ）） 酚羟基（ 酚羟基（-OH -OH ）） 阳离子交换剂：强酸型和弱酸型 阳离子交换剂：强酸型和弱酸型 可电离的基团 伯胺基（ 可电离的基团 伯胺基（-NH -NH 22 ）） 仲胺基（ 仲胺基（-NHCH -NHCH 33 ）） 叔胺基（-N(CH 3) 叔胺基（-N(CH 3)22 ）） 季胺基（-N +(CH 3) 季胺基（-N +(CH 3) 33 ））
离子交换介质的基本性质 离子交换剂的分类 强离子交换剂的电离率基本不受pH值影响,离子交换作用的pH范围宽 弱离子交换剂的电离率受pH影响很大,离子交换作用的pH范围 弱酸性阳离子交换剂在pH值降低时,其电离率逐渐降低,离子 交换能力逐渐减弱 ●弱碱性阴离子交换剂在pH值升高时,其电离率逐渐降低,离子 交换能力逐渐减弱
离子交换介质的基本性质 离子交换介质的基本性质 离子交换剂的分类 强离子交换剂 强离子交换剂的电离率基本不受 的电离率基本不受pHpH值影响，离子交换作用的 值影响，离子交换作用的pHpH范围宽 范围宽 弱离子交换剂 弱离子交换剂的电离率受 的电离率受pHpH影响很大，离子交换作用的 影响很大，离子交换作用的pHpH范围小 范围小 弱酸性阳离子交换剂在 弱酸性阳离子交换剂在pHpH值降低时，其电离率逐渐降低，离子 值降低时，其电离率逐渐降低，离子 交换能力逐渐减弱 交换能力逐渐减弱 弱碱性阴离子交换剂在 弱碱性阴离子交换剂在pHpH值升高时，其电离率逐渐降低，离子 值升高时，其电离率逐渐降低，离子 交换能力逐渐减弱 交换能力逐渐减弱
离子交换介质的基本性质 常用的离子交换剂 离子交换树脂 常见的离子交换树脂是含有酸性或碱性基团的人工合成的聚苯 乙烯-二乙烯苯不溶性高分子化合物 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
离子交换介质的基本性质 离子交换介质的基本性质 常用的离子交换剂 离子交换树脂： 离子交换树脂： 最常见的 最常见的离子交换树脂是含有 离子交换树脂是含有酸性或碱性基团的人工合成的 酸性或碱性基团的人工合成的聚苯聚苯 乙烯-二乙烯苯 乙烯-二乙烯苯不溶性高分子化合物 不溶性高分子化合物 离子交换树脂的优点 离子交换树脂的优点是：流速 是：流速快，对小分子物质的交换容量大， 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 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