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離子交換色譜怎麼富集

發布時間:2023-06-13 07:39:03

⑴ 離子色譜的基本原理

基本原理:

離子色譜的分離機理主要是離子交換,有3種分離方式,它們是高效離子交換色譜(HPIC)、離子排斥色譜 (HPIEC)和離子對色譜 (MPIC)。用於3種分離方式的柱填料的樹脂骨架基本都是苯乙烯-二乙烯基苯的共聚物,但樹脂的離子交換功能基和容量各不相同。HPIC用低容量的離子交換樹脂,HPIEC用高容量的樹脂,MPIC用不含離子交換基團的多孔樹脂。3種分離方式各基於不同分離機理。HPIC的分離機理主要是離子交換,HPIEC主要為離子排斥,而MPIC則是主要基於吸附和離子對的形成。

高效離子交換色譜,應用離子交換的原理,採用低交換容量的離子交換樹脂來分離離子,這在離子色譜中應用最廣泛,其主要填料類型為有機離子交換樹脂,以苯乙烯二乙烯苯共聚體為骨架,在苯環上引入磺酸基,形成強酸型陽離子交換樹脂,引入叔胺基而成季胺型強鹼性陰離子交換樹脂,此交換樹脂具有大孔或薄殼型或多孔表面層型的物理結構,以便於快速達到交換平衡,離子交換樹脂耐酸鹼可在任何pH范圍內使用,易再生處理、使用壽命長,缺點是機械強度差、易溶易脹、受有機物污染。

硅質鍵合離子交換劑以硅膠為載體,將有離子交換基的有機硅烷與基表面的硅醇基反應,形成化學鍵合型離子交換劑,其特點是柱效高、交換平衡快、機械強度高,缺點是不耐酸鹼、只宜在pH2-8范圍內使用。

它主要根據Donnon膜排斥效應,電離組分受排斥不被保留,而弱酸則有一定保留的原理,製成離子排斥色譜主要用於分離有機酸以及無機含氧酸根,如硼酸根碳酸根和硫酸根有機酸等。它主要採用高交換容量的磺化H型陽離子交換樹脂為填料以稀鹽酸為淋洗液。

離子對色譜的固定相為疏水型的中性填料,可用苯乙烯二乙烯苯樹脂或十八烷基硅膠(ODS),也有用C8硅膠或CN,固定相流動相由含有所謂對離子試劑和含適量有機溶劑的水溶液組成,對離子是指其電荷與待測離子相反,並能與之生成疏水性離子,對化合物的表面活性劑離子,用於陰離子分離的對離子是烷基胺類如氫氧化四丁基銨氫氧化十六烷基三甲烷等,用於陽離子分離的對離子是烷基磺酸類,如己烷磺酸鈉,庚烷磺酸鈉等對離子的非極性端親脂極性端親水,其CH2鍵越長則離子對化合物在固定相的保留越強,在極性流動相中,往往加入一些有機溶劑,以加快淋洗速度,此法主要用於疏水性陰離子以及金屬絡合物的分離,至於其分離機理則有3種不同的假說,反相離子對分配離子交換以及離子相互作用。

⑵ thermo離子交換sax使用方法

Thermo 離子交換色譜柱使用
首先,感謝您選擇性能優越的Thermo色譜柱產品。
為了使您的色譜柱能發揮最大的性能,敬請先閱讀以下說明:
1、適用類型
Thermo離子交換色譜柱包括:BioBasic AX,SCX,Hypersil SAX,Hypersil Gold AX,SAX等。
2、柱體積
色譜柱的柱體積可以通過以下公式估算:
V=0.68 πr2L
V為色譜柱柱體積(mL),r為色譜柱內徑(cm),L為色譜柱長度(cm)。
3、色譜柱柱效測試與保存
離子交換色譜柱出廠時都經過柱效測試,請參考柱效報告。
在條件允許情況下,請對新色譜柱進行柱效測試。
離子交換色譜柱出廠時均保存在乙醇溶液中(如有不同,以柱效報告為准)。
4、溫度
所有硅膠基質色譜柱使用溫度應低於60℃。
5、樣品
最好將樣品溶解在流動相或極性相近的溶劑中。如果使用梯度洗脫,則需要將樣品溶解在初始流動相或極性相近的溶劑中。
樣品溶液不應含有任何顆粒物,最好使用0.5μm或更小粒徑的濾膜過濾。同時建議在色譜系統中使用在線過濾器。
6、流動相
所用溶劑通常為水、乙腈、甲醇等,Thermo的離子交換色譜柱可以100%水為流動相,進行鹽的梯度洗脫。
流動相中含有機相時,請注意降低鹽的濃度,以防止溶劑混合後鹽從流動相中析出。更換流動相時也要注意這一問題,可先用含較高純水的流動相除鹽過渡。
請將流動相的pH值控制在2-8。緩沖鹽濃度在500 mM以下。
所有流動相,最好當日實驗當日配製,並使用2μm濾膜過濾。
7、色譜柱安裝
請小心操作色譜柱。
不要摔、碰色譜柱,這樣會損壞色譜柱床,使色譜柱性能下降。
使用合適的連接管路和接頭,確保色譜柱連接處死體積降到最低(使用不銹鋼接頭時需要尤其注意)。我們建議使用SLIPFREE 接頭,此接頭與Thermo色譜柱以及其他品牌色譜柱均完美匹配。
8、色譜柱平衡
新柱在使用前,請預先用20倍柱體積甲醇/或乙腈沖洗色譜柱,然後以初始流動相(不含鹽)沖洗10倍柱體積。
在進行正式分析之前,請使用至少20倍柱體積的流動相沖洗色譜柱,以使色譜柱達到平衡。
9、色譜柱保護
對於成分復雜的「臟」樣品以及組分未知的樣品,請盡量使用在線濾器或保護柱,如果可能,使用SPE小柱對樣品進行前處理是更好的選擇。上述做法可以有效延長色譜柱使用壽命。
10、色譜柱清洗
常規清洗:
每天完成分析之後,用100% 水沖洗30倍柱體積除鹽,然後用20% 甲醇/或乙腈沖洗20個柱體積,保存在20% 甲醇/或乙腈中。
清洗強保留污染物:
如果發現離子交換色譜柱柱效出現大幅下降,可通過如下方法清洗離子交換色譜柱:首先用高濃度的緩沖鹽溶液清洗(濃度是流動相的5-10倍,但不得超過1M),沖洗30倍柱體積。用100% 水沖洗20倍柱體積以除鹽後,再用100%甲醇/或乙腈清洗30倍柱體積。最後用20%甲醇/或乙腈水溶液(不含鹽)保存。
11、色譜柱保存
用100% 水沖洗30倍柱體積除鹽後,若短期不使用(<1周),用20% 甲醇/或乙腈沖洗20倍柱體積後,保存在20% 甲醇/或乙腈中;若需長期放置(>1周),用50% 甲醇/或乙腈沖洗20倍柱體積後,保存在50% 甲醇/或乙腈中。
注意:如果違反上述規程,可能使色譜柱失去保修。

⑶ 簡述離子交換色譜法

離子交換色譜法(ion exchange chromatography,IEC)
離子色譜分析法出現在20世紀70年代,80年代迅速發展起來,以無機、特別是無機陰離子混合物為主要分析對象。
離子交換色譜利用被分離組分與固定相之間發生離子交換的能力差異來實現分離。離子交換色譜的固定相一般為離子交換樹脂,樹脂分子結構中存在許多可以電離的活性中心,待分離組分中的離子會與這些活性中心發生離子交換,形成離子交換平衡,從而在流動相與固定相之間形成分配。固定相的固有離子與待分離組分中的離子之間相互爭奪固定相中的離子交換中心,並隨著流動相的運動而運動,最終實現分離。
表達式
離子交換色譜的分配系數又叫做選擇系數,其表達式為:

K_s=\frac{[RX^+]}{[X^+]}

其中[RX + ]表示與離子交換樹脂活性中心結合的離子濃度,[X + ]表示游離於流動相中的離子濃度

分離原理
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。

陽離子交換:

陰離子交換:

式中"--"表示在固定相上,Kxy和Kzm是交換反應的平衡常數,Z+和X-代表被分析的組分離子。M+和Y-表示樹脂上可交換的離子團。

離子交換反應的平衡常數分別為:

陽離子交換:

陰離子交換:

平衡常數K值越大,表示組分的離子與離子交換樹脂的相互作用越強。由於不同的物質在溶劑中離解後,對離子交換中心具有不同的親合力,因此具有不同的平衡常數。親合力大的,在柱中的停留時間長,具有高的保留值。

固定相
離子交換色譜常用的固定相為離子交換樹脂。目前常用的離子交換樹脂分為三種形式,一是常見的純離子交換樹脂。第二種是玻璃珠等硬芯子表面塗一層樹脂薄層構成的表面層離子交換樹脂,第三種為大孔徑網路型樹脂。它們各有特點,例如第二種樹脂有很高的柱效,但它的柱容量不大;第三種樹脂適用於非水溶液中物質的分離,因為它們的孔徑和內表面積大,不需要用水溶脹,便可滿意地使用。

典型的離子交換樹脂是由苯乙烯和二乙烯基苯交聯共聚而成:

其中,二乙烯基苯起了交聯和加牢整個構型的作用,其含量決定了樹脂交聯度大小。交聯度一般控制在4%~16%范圍內,高度交聯的樹脂較硬而且脆,也較滲透,但選擇性較好。在基體網狀結構上引入各種不同酸鹼基團作為可交換的離於基團。

按結合的基團不同,離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂上具有與樣品中陽離子交換的基團。陽離子交換樹脂又可分為強酸性和弱酸性樹脂。強酸性陽離子交換樹脂所帶的基團為磷酸基(一),其中和有機聚合物牢固結合形成固定部分,是可流動的能為其他陽離子所交換的離子。

陰離子交換樹脂具有與樣品中陰離子交換的基團。陰離子交換樹脂也可分為強鹼性和弱鹼性樹脂。

陰離子交換樹脂屬強鹼性,它是由有機聚合物骨架和一季胺鹼基團所組成,它帶有正電荷。而與相反的是可以移動的部分,它能被其它陰離子所交換

流動相
離子交換色譜的流動相最常使用水緩沖溶液,有時也使用有機溶劑如甲醇,或乙醇同水緩沖溶液混合使用,以提供特殊的選擇性,並改善樣品的溶解度。

離子交換色譜所用的緩沖液,通常用下列化合物配製:鈉、鉀、被的檸檬酸鹽,磷酸鹽,甲酸鹽與其相應的酸混合成酸性緩沖液或氫氧化鈉混合成鹼性緩沖液等。

⑷ 關於離子交換色譜法

我感覺應該選C
首先B中陽離子為+2價離子,最容易被吸附,通過試管速度最慢。
然後A和C作比較,其中A的離子半徑比較大,而且配合物更易被吸附,所以A更容易被吸附。
通過比較得到C的吸附能力最弱。

⑸ 請問離子色譜法的工作原理是什麼

您好,很高興為您解答!

樣品閥處於裝樣位置時,一定體積的樣品溶液被注入內樣品定量環,當樣品閥容切換到進樣位置時,淋洗液將樣品定量環中的樣品溶液(或富集與濃縮柱上的被測離子洗脫下來)代入分析柱,被側陰離子根據其在分析柱上的保留特性不同實現分離。淋洗液攜帶樣品通過抑制器時,所有陽離子被交換為氫離子,氫氧根型淋洗液轉換為水,碳酸根淋洗液轉換為碳酸,背景電導率降低;與此同時,被測陰離子被轉化為相應的酸,電導率身高。由電導檢測器檢測響應信號,數據處理系統記錄並顯示離子色譜圖。以保留的時間對被測離子定性,以峰高或峰面積對被測陰離子定量,測出相應離子含量。


此方法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。

希望安徽康菲爾檢測科技有限公司的回答對您有所幫助~

⑹ 離子色譜法基本原理

離子色譜法基本原理是離子色譜法(ion chromatography, IC) ,是高效液相色譜法的一種,是分析離子的一種液相色譜法。

目前,離子色譜法已經在能源、環境、冶金、電鍍、半導體、水文地質等方面廣泛應用,並且開始進入了與生命科學有關的分析領域。我國從80年代初期引進離子色譜儀,開始了離子色譜的應用研究工作,同時也開始了儀器的研製,目前已能生產離子色譜儀。隨著離子色譜技術的發展,離於色譜儀在我國的應用將日益普及。

⑺ 蛋白質純化技術的方法有哪幾種

電泳是蛋白純化過程中一種檢測方式。
主要步驟:
第一步富集:如果是有標簽的蛋白,一般用親和色譜(affinity chromatography)是利用生物大分子間所具有的特異性親和能力進行富集,然後用咪唑洗脫。要是沒有標簽的,基本是先超濾濃縮,然後再通過鹽析的方式去富集。

第二步初級分離:主要是利用離子交換色譜法,是通過蛋白表面電荷來分離。樓上的說的很清楚。

第三步精細純化:主要通過分子篩,通過蛋白空間結構和分子量不同來達到分離效果。

⑻ 離子色譜法的工作原理

您好,很高興為您解答!

樣品閥處於裝樣位置時,一定體積的樣品溶液被注入樣品定量環,當樣品閥切換到進樣位置時,淋洗液將樣品定量環中的樣品溶液(或富集與濃縮柱上的被測離子洗脫下來)代入分析柱,被側陰離子根據其在分析柱上的保留特性不同實現分離。淋洗液攜帶樣品通過抑制器時,所有陽離子被交換為氫離子,氫氧根型淋洗液轉換為水,碳酸根淋洗液轉換為碳酸,背景電導率降低;與此同時,被測陰離子被轉化為相應的酸,電導率身高。由電導檢測器檢測響應信號,數據處理系統記錄並顯示離子色譜圖。以保留的時間對被測離子定性,以峰高或峰面積對被測陰離子定量,測出相應離子含量。


此方法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。

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