⑴ 离子交换柱的工作原理是什么
离子复交换柱的原理制
采用离子交换方法,可以把水中呈离子态的阳、阴离子去除,以氯化钠(NaCl)代表水中无机盐类,水质除盐的基本反应可以用下列方程式表达:
1、阳离子交换树脂:R—H+Na+→R-Na+H+
2、阴离子交换树脂:R—OH+CL-→R-CL+OH+
阳、阴离子交换树脂总的反应式即可写成:
RH+ROH+NaCL—RNa+RCL+H2O
由此可看出,水中的Nacl已分别被树脂上的H+和OH-所取代,而反应生成物只有H2O,故达到了去除水中盐的作用。
3、混合离子交换柱(混床):混床是装阳、阴树脂按一定比例(一般为1:2,以便阳、阴树脂同时达到交换终点而同时再生)装入混合柱而成,实际上它组合成了水中的H+和OH-立即生成电离度很小的水分子(H2O),几乎不存在阳床或阴床交换时产生的逆交换现象,故可以使交换反应进行得十分彻底,因而混合床的出水水质优于阳、阴床串联组成的复床所能达到的水质,能制取纯度相当高的成品水。
⑵ 用过的sephadex G-25层析柱和DEAE纤维素离子交换柱再生的方法为什么不一样
飞秒检测发现sephadex G-25层析柱填料是葡聚糖交联的凝胶柱,G-X, X:(1)交联度。X越小,交联度越大,网孔越小,适用于分离低分子量产品,反之亦然。(2)吸水量。为凝胶得水值的10倍.例如,G-25为每克凝胶膨胀时吸水2.5克.凝胶柱使用一次后,必须反冲疏松一次,平衡后再使用。若使用数次,就需要再生处理。用0.1mol/L NaOH-0.5mol/L NaCl溶液浸泡,然后用蒸馏水洗至中性备用。若实验完毕,将再生后的凝胶在布氏漏斗上用蒸馏水洗涤抽干,再用95%乙醇洗两次,在60℃烘箱中烘干,回收保存。
DEAE-纤维素为二乙氨乙基纤维素,是阴离子交换剂。基质是由带有电荷的树脂或纤维素组成。离子交换层析中,基质是由带有电荷的树脂或纤维素组成。带有正电荷的称之阴离子交换树脂;而带有负电荷的称之阳离子树脂。离子交换层析同样可以用于蛋白质的分离纯化。由于蛋白质也有等电点,当蛋白质处于不同的pH条件下,其带电状况也不同。阴离子交换基质结合带有负电荷的蛋白质,所以这类蛋白质被留在柱子上,然后通过提高洗脱液中的盐浓度等措施,将吸附在柱子上的蛋白质洗脱下来。结合较弱的蛋白质首先被洗脱下来。反之阳离子交换基质结合带有正电荷的蛋白质,结合的蛋白可以通过逐步增加洗脱液中的盐浓度或是提高洗脱液的pH值洗脱下来。离子交换剂的再生与保存离子交换剂可在柱上再生。如离子交换纤维素可用2mol/:NaCl淋洗柱,若有强吸附物则可用0.1mol/LNaOH洗柱;若有脂溶性物质则可用非离子型去污剂洗柱后再生,也可用乙醇洗涤,其顺序为:0.5mol/LNaOH-水-乙醇-水-20%NaOH-水。保存离子交换剂时要加防腐剂。对阴离子交换剂宜用0.002%氯已定(洗必泰),阳离子交换剂可用乙基硫柳汞(0.005%)。有些产品建议用0.02%叠氮钠。
两种填料的抗酸碱性和抗腐蚀性能不同。
⑶ 阴离子交换层析再生能用1M NaOH溶液否
我本不太抄确定,搜索了一些信息,应该是可以的
强碱性阴离子树脂:这类树脂含有强碱性基团,如季胺基(亦称四级胺基)-NR3OH(R为碳氢基团),能在水中离解出OH-而呈强碱性。这种树脂的正电基团能与溶液中的阴离子吸附结合,从而产生阴离子交换作用。
这种树脂的离解性很强,在不同pH下都能正常工作。它用强碱(如NaOH)进行再生。
你给的信息很符合这种树脂,应该可以,如果不行也没有什么影响,不会对柱子造成不可逆的破坏。
⑷ 离子交换层析的原理是什么 已解决
离子交换层析法
是从复杂的混合物中,分离性质相似大分子的方法之一,依据的原理是物质的
酸碱性
,极性,所带阴阳离子的不同。电荷不同的物质,对管柱上的
离子交换剂
有不同的亲和力,改变冲洗液的
离子强度
和pH值,物质就能依次从
层析柱
中分离出来。
层析开始前,功能基团与
反离子
稳定结合,就与反离子发生可逆交换,与层析剂结合被固定下来。因为盐离子可以与底物竞争功能基团,盐浓度越高样品与层析剂结合越不紧密,易被洗脱下来。不同物质与层析剂结合程度不同,洗脱下来的时间不同,因此得以分开。
(4)离子交换层析柱怎么再生扩展阅读
离子交换剂的选择首重保持欲分离物质的生物活性,以及在不同pH值环境中,此物质所带的电荷和电性强弱,阴
阳离子交换剂
的选择若被分离物质带
正电荷
,这些
碱性蛋白质
,它们在酸性溶液中较稳定,亲和力强,故采用阳离子交换剂。
在碱性溶液中较稳定,则使用
阴离子交换剂
,如果欲分离的物质是
两性离子
,一般考虑在它稳定的pH范围带有何种电荷,作为交换剂的选择。离子交换剂的再生与保存离子交换剂可在柱上再生,若有
脂溶性
物质则可用非离子型
去污剂
洗柱后再生,也可用乙醇洗涤。
参考资料来源;
网络
--离子交换层析
⑸ DEAE Sephadex A-25的使用方法及注意事项
产品简介
DEAE Sephadex A-25是以交联葡聚糖为基质的弱阴离子交换剂,适合批量进行分离层析,具有很好的结合能力。葡聚糖离子交换剂是将功能基团通过醚键偶联到交联葡聚糖上。根据配基基团不同分为:DEAE、QAE和CM 3种,分别包括两种不同的孔径:A-25/C-25和A-50/C-50。
产品参数
产品名称: DEAESephadex A-25
货号: 17-0170-02
基质: 交联葡聚糖
颗粒大小: 40-120μm
配基: 二乙胺乙基
离子容量: 3-4mmol/g
每毫升蛋白载量: HSA-30mg;α-乳白蛋白-140mg
最大流速: 45cm/h
工作pH: 2-9;2-13(在位清洗)
化学稳定性: 在水溶液中稳定例如:8M 尿素和6M盐酸胍溶液
操作温度:室温
保存条件:4-30°C(干粉);4-8°C(用过的柱子,保存在20%乙醇或者0.01M NaOH)
实验步骤
1.预处理
称取所需质量的DEAE Sephadex A-25干粉,溶于缓冲溶液中;不同缓冲溶液凝胶的膨胀系数不一样。一般1g DEAESephadex A-25溶于25mL的盐溶液中。选择后续实验相同的pH的缓冲液进行溶胀。室温溶胀一般需要2天,沸水浴溶胀一般需要2小时,同时还能够排除溶胶中的气泡。磁力搅拌时应注意不要破环凝胶颗粒。用布氏漏斗进行冲洗,使其保存在初始的缓冲液中。按凝胶:缓冲液=3:1比例配成匀浆。
2.装柱
(1)平衡所有试剂和填料平衡至室温。
(2)将层析柱垂直固定于滴定铁架上,柱底垫一园尼龙纱,出水口接一乳胶或塑料管并关闭开关。
(3)将柱内及柱子底端用水或缓冲液润湿并保持一小段液体(液面略高于滤膜),务必使底端无气泡。
(4)用玻璃棒引导匀浆沿着柱内壁一次性倒入柱内,注意不要使用气泡。打开柱子出液口,使凝胶在柱内自由沉降,连结好柱子顶端柱头。
(5)打开蠕动泵,让缓冲液用使用时流速的1.33倍的流速流过,使柱床稳定。用2-3倍柱体积的缓冲液平衡柱子。
3.平衡
让平衡缓冲液以一定流速流过柱子,到流出液电导和pH不变。
4.上样
(1)样品用平衡液配制,浑浊的样品要离心、过滤后上柱;
(2)一般情况是让目标产品结合在柱子上,用平衡洗液洗去杂质,再选择一种洗脱液洗下目标产品。
5.洗脱
对于DEAE Sephadex A-25一般使用增大盐离子浓度或者降低pH的连续或者梯度洗脱。
6.再生
一般用高盐浓度的缓冲液(1-2M NaCl)冲洗,洗10倍以上柱体积,接着用结合蛋白的平衡液洗到平衡,可再次使用。若有失活的蛋白或者脂类物质在再生时洗不掉,可用在位清洗(CIP)除去。
7.在位清洗
(1)对于以离子键结合上去的蛋白,可以用0.5-1柱床体积的2M NaCl去除。
(2)对沉淀蛋白、以疏水作用结合的蛋白或者脂类物质,可用1柱床体积的0.1M NaOH去除。
(3)对强疏水性结合的蛋白、脂类等,可用4-10倍柱体积的70%乙醇或30%异丙醇清洗,但要注意有机溶剂的浓度以梯度的方式逐渐增加,否则容易产生气泡。清洗完毕后,用至少3倍柱体积缓冲液平衡柱子。
注意事项
(1)用过的柱子密封贮存于4°C(保存溶液为20%乙醇或者0.01 M NaOH),通风、干燥的地方,不能冷冻。
(2)在装柱、使用和保存柱子的时候,要避免柱子流干,气泡进入。