【文章內容簡介】 丙酮 , 水 (8 0 % ) 丙酮 5~6 倍 (4 0 0 0 u /m l) 77 七、硅膠 (Silica gel) SiO2nH2O 硅膠表面的硅羥基能吸附多量的水，稱自由水， 活性隨自由水含量增加而下降 。 能吸附非極性化合物和極性化合物 78 CoQ10制備 ? 79 洗脫劑的選擇 ? 極性溶質：極性大的溶劑洗脫能力大； ? 非極性溶質：極性小的溶劑洗脫能力大。 ? 常用洗脫劑排序（極性增大）： 石油醚 甲苯 乙醚 氯仿 乙酸乙酯 丙酮 乙醇甲醇 水 乙酸 80 氧化鋁或硅膠為吸附劑 ? 洗脫劑從極性低的開始 逐漸增加極性 。 ? 次序：石油醚、甲苯、氯仿、乙酸乙酯、 丙酮、乙醇、甲醇、水 、乙酸。 [ 層 析 ] [ 洗 脫 ] [ 冷凍結晶 ] 維生素 B 12 —————— → 吸附柱層析 ———— → 洗脫液 ————— → 維生素 B 12 結晶 的濃縮液 Al 2 O 3 吸附 ,2 0 ℃ 以下 丙酮 , 水 (8 0 % ) 丙酮 5~6 倍 (4 0 0 0 u /m l) 81 活性炭為吸附劑 ? 洗脫劑從極性高的開始 逐漸降低極性 。 ? 次序：水、乙醇、甲醇、乙酸乙酯、 丙酮、氯仿。 82 第三節(jié) 大孔網(wǎng)狀聚合物吸附劑 大網(wǎng)格吸附劑 (macroreticular adsorbent ) （大孔網(wǎng)狀樹脂， macroreticular resin ） 在樹脂聚合時加入惰性的 致孔劑 ，待網(wǎng)格骨架固化和鏈結構單元形成后，用溶劑萃取或蒸餾水洗將致孔劑去掉，形成不受外界環(huán)境條件影響的孔隙，其孔徑遠大于 2～ 4nm，可達100nm，故稱 “ 大孔 ” 。 吸附能力不同 分子量大小 83 特點 選擇性好 、 解吸容易 、理化性質穩(wěn)定、機械強度好、可反復使用等優(yōu)點。 其孔隙大小、骨架結構和極性，可按照需要，根據(jù)不同的原料和合成條件而改變，因此可 適用于吸附各種有機化合物 。 適合 弱電解質及非離子型化合物 分離。 84 一、大孔網(wǎng)狀聚合物吸附劑的類型和結構 可分為 非極性、中等極性、極性和強極性吸附劑 四類。 美國羅姆 哈斯公司： Amberlite系列； 日本三菱化成公司： Diaion系列。 85 Amberlite大網(wǎng)格吸附劑的物理性質 86 Diaion大網(wǎng)格吸附劑的物理性質 87 二、 大孔網(wǎng)狀聚合物吸附劑吸附機理 ? ―類似物容易吸附類似物”的原則： ? 一般 非極性吸附劑 適宜于從極性溶劑 (水 )中 吸附非極性物質 。 ? 一般 極性吸附劑 適宜于從非極性溶劑 (有機溶劑 )中 吸附極性物質 。 ? 而中等極性的吸附劑則對上述兩種情況都具有吸附能力。 88 三 、 大孔網(wǎng)狀吸附劑的應用特點 吸附： ? 選擇合適的孔徑： 孔徑等于溶質分子直徑之 6倍比較合適。 ? 水溶液中，一般分子量越大，極性越弱，吸附量就越大。 ? 無機鹽會使吸附量增大 ? 溶液的 pH 89 解吸 ? 常用低級醇、酮或其水溶液解吸 . ? 解吸溶劑能使大孔網(wǎng)狀聚合物吸附劑 溶脹 。選用溶劑應容易 溶解吸附物 。 ? 對 弱酸性物質 可用堿來解吸 ，弱堿性物質可用酸來解吸 ? 吸附在高濃度鹽類溶液中，用水洗能解吸下來。 90 四、大孔網(wǎng)狀吸附劑的實驗操作 （一）、大孔吸附樹脂的選擇 預處理 甲醇、乙醇、丙酮洗滌至洗出液加水不渾濁 靜態(tài)吸附 動態(tài)吸附 91 （二）、吸附條件選擇 樣品濃度 pH值、鹽濃度 流速（吸附時間） （三）、洗滌 （四）、洗脫 流動相選擇 流速 92 五、大孔網(wǎng)狀聚合物吸附劑應用 應用廣泛，如四環(huán)素、土霉素、竹桃霉素、 紅霉素 、林可霉素、麥迪霉素、赤霉素、維生素 B12及頭孢菌素 C等 93 紅霉素的分離純化 94 SIP1300大孔吸附劑分離純化超氧化物歧化酶 95 頭孢菌素 C 第七章 凝膠層析 (Gel chromatography) 96 97 凝膠層析 (Gel chromatography) ? 分子篩層析 、 凝膠擴散層析 、 排阻層析 、 限制擴散層析等 。 ? 是將樣品混合物通過一定孔徑的凝膠固定相 ，由于各組分 流經體積 的差異 ， 使 不同分子量的組分得以分離的層析方法 。 98 第一節(jié) 凝膠層析的基本原理 ? 凝膠層析的分離過程是在裝有多孔物質填料的柱中進行的 。 ? 柱的總體積為 VA， 它包括填料的 骨架體積 VGM， 填料的孔體積 Vi(內水體積 )以及填料顆粒之間的體積 V0（ 外水體積 ） 。 ? VA=V1+V0+VGM 99 100 原理 ? 當具有一定分子量分布的高聚物溶液從柱中通過時 ， 較小的分子在柱中停留時間比大分子停留的時間要長 ， 于是樣品各組分即按分子大小順序而分開 ，最先淋出的是最大的分子 。 ? Ve=V0+Vi Kd ? flash 101 （一）平衡排除理論 ? 當溶質層流過一個填料顆料這段距離時 ， 溶質分子已多次進出于填料的孔 ，達到平衡 。 ? 平衡條件只是在流速很慢時的一個極端情況 。 102 （二） 擴散分離理論 ? 溶質分子在流經色譜柱的過程中 ， 在流動相和固定相之間沒有達到平衡 ， 存在著 流速依賴性 。 聚苯乙烯和苯乙烯樣品淋出曲線的流速依賴性 1．流速為 ； 2．流速為 苯 103 （三） 流動分離理論 ? 紅細胞在毛血細管中流動時比血漿流得快 . ? 較大的分子較先通過或繞過這個填料顆粒，使溶質能按其大小進行分離。 104 分離過程 ? 三種不同分子量物質的混合樣品用某種規(guī)格的凝膠柱進行分離。 ? 樣品加入，以水或其他溶液進行洗脫，即得洗脫曲線 。 105 分離過程 ? 最先流出物質 A， A分子量最大 ， 完全不能進入顆粒內部 ， 只能從顆粒間隙流過 ， “ 全排阻 ” 。 其流經體積最小 ， 等于外水體積 V0。 ? 最后流出物質 C， 它 分子量最小 ， 其分子可以 自由進出凝膠顆粒 ， “ 全滲入 ” 。 流經體積是外水體積與內水體積之和 V0+Vi。 ? 物質 B分子量介于滲入限與排阻限之間 ， 其分子能夠部分地進入凝膠顆粒中 。 “ 部分排阻 ” 或 “ 部分滲入 ” 。 流徑體積 Ve是全部外水體積加上內水體積的一部分 ， 即Ve=V0+KdVi 106 分配系數(shù) Kd ? 排阻系數(shù)： ? ? 當 Kd=1時 ， 洗脫體積 Ve=V0+Vi， 為全滲入 。 ? 當 Kd=0時 ， 洗脫體積 Ve=V0， 為全排阻 。 ? 0＜ Kd＜ 1時 ， 洗脫體積 Ve=Vo+KdVi， 為部分滲入 。 107 物質的 Kd值 108 凝膠層析的特點 ? （ 1） 凝膠層析操作簡便 ， 所需設備簡單 。 ? （ 2） 分離效果較好 ， 重復性高 。 ? （ 3） 分離條件緩和 。 ? （ 4） 應用廣泛 。 ? （ 5） 分辨率不高 ， 分離操作較慢 。 109 第二節(jié) 凝膠的結構和性質 ? 一、 葡聚糖凝膠 (Sephadex) ? 二、修飾葡聚糖凝膠 (Modified Sephadex) ? 三、 聚丙烯酰胺凝膠 （ BioGel P） ? 四、 瓊脂糖類凝膠 （ Sepharose ） ? 五、多孔玻璃微球 (Bioglas) ? 六、疏水性凝膠 （ hydrophobic gels） 110 一、葡聚糖凝膠 (Sephadex) ? 商品名為 Sephadex G類 . ? 交聯(lián)葡聚糖的基本骨架是葡聚糖。 ? 再經 3氯 1， 2環(huán)氧丙烷為交聯(lián)劑 ，形成三維網(wǎng)狀結構的高分子化合物