生化分離工程2萃取分離-wenkub
2022-10-31 15:00:05 本頁面
【正文】 （ critical micelle concentration） ～ mmol/L的范圍內。 ? 在反膠團中有一個極性核心，它包括由表面活性劑極性端組成的內表面、平衡離子和水，被稱之為“水池”（ water pool） 。 ? 因此，反膠團可作為 ? 生物膜的簡化模型； ? 作為顯示酶類性質的一種模型進行基礎性研究； ? 作為具有新型功能的疏水性反應場； ? 作為酶和微生物的一種新型的固定化方法； ? 作為微小型的生物反應器； ? 在生物技術領域中作為生理活性物質以及生物活性大分子的特異性分離場（分離、濃縮等方法）。2021328 1 反膠團萃取 ? 反膠團（ reversed micelles） 是兩性表面活性劑在非極性有機溶劑中親水性基團自發(fā)地向內聚集而成的，內含微小水滴的，空間尺度僅為納米級的集合型膠體。 2021328 3 反膠團萃取技術的特點 ? 反膠團萃取技術的突出優(yōu)點 ①有很高的萃取率和反萃取率并具有選擇性； ②分離、濃縮可同時進行，過程簡便； ③能解決蛋白質（如胞內酶）在非細胞環(huán)境中迅速失活的問題； ④表面活性劑往往具有細胞破壁功效，可直接從完整細胞中提取具有活性的蛋白質和酶； ⑤成本低，溶劑可反復使用等。這個“水池”具有極性，可以溶解具有極性的分子和親水性的生物大分子。 ? 反膠團含水率 W ? W用水和表面活性劑的濃度之比來定義，即 W＝ c水 ／ c表 ? W是個非常重要的參數(shù) ， W越大 ， 反膠團的半徑越大 。這一部分水實際上起著使表面活性劑的親水性基團水合化的作用。 ? 將含有蛋白質的水溶液直接注入到含有表面活性劑的非極性有機溶劑中去。 含蛋白質的反膠團也是穩(wěn)定的 。 ? 改變水相條件 可實現(xiàn)反萃取。 ? 酶、蛋白質等生物大分子的空間尺度與反膠團的大小相接近。 ① 對于 Mr＜ 20210小分子蛋白質， pH＞ pI時，蛋白質不能溶入膠團內，但在等電點附近，急速變?yōu)榭扇?。此時， AOT濃度如較通常條件（ 50～ 100mmol/L）增加到 200～ 500mmol/L， 逐漸變?yōu)榭奢腿?。蛋白質和微量的 AOT在靜電、疏水性等的相互作用下，在水相中生成了復合體而變性。用動態(tài)光散射法測定，發(fā)現(xiàn)反膠團粒徑存在一粒徑分布，膠團的粒徑分布（分離場）隨鹽濃度和 AOT濃度的增加而發(fā)生顯著的變化。 ? 萃取溶入膠團的蛋白質的種類和相對分子質量不同，分離場的特性（膠團平均直徑和含水率）幾乎不變。 圖 222 連續(xù)循環(huán)萃取與反萃取過程示意圖 2021328 24 超臨界流體萃取 ? 超臨界流體萃取 supercritical fluid extraction， SCFE，也叫 氣體萃取 gas extraction、 流體萃取 fluid extraction、 稠密氣體萃?。?dense gas extraction）或蒸餾萃?。?destraction），由于萃取中的一個重要因素是壓力，有效的溶劑萃取過程也可以在非臨界狀態(tài)下實現(xiàn)，因此廣義地也稱之為 壓力流體萃取pressure fluid extraction。 ? 超臨界流體萃取，是適用面很廣的一門新型分離技術。 圖 223 CO2的相圖 2021328 27 ? 萃取溶劑 CO2的性質 表 25 一些超臨界萃取溶劑的臨界點性質 溶劑 臨界溫度 臨界壓力 臨界密度 (℃ ) (MPa) (kg/m3) 乙烷 203 丙烷 220 丁烷 228 乙烯 227 氨 235 二氧化碳 460 二氧化硫 525 水 326 氟里昂 13
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