化工專業(yè)實驗-蛋白質(zhì)的離子交換層析分離實驗-2013

PAGEPAGE4化工專業(yè)實驗蛋白質(zhì)的離子交換層析實驗一、實驗?zāi)康牧私怆x子交換層析分離蛋白質(zhì)的基本原理。二、實驗原理離子交換層析蛋白質(zhì)的基本原理離子交換層析（IonExchangeChromatography，簡稱為IEC）由帶有電荷的樹脂或纖維素組成，帶負(fù)電荷能吸附正電荷的稱之陽離子交換樹脂，而帶有正電荷能吸附負(fù)電荷的稱之陰離子交換樹脂。蛋白質(zhì)（protein）是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)，它是與生命及與各種形式的生命活20pHpHpHpH蛋白質(zhì)凈正電荷數(shù)越多，pH越高，蛋白質(zhì)凈負(fù)電荷數(shù)越多；蛋白質(zhì)分子個頭越小，凈電荷數(shù)越多，離子交換吸附作用越強，越難被洗脫；溶液中小分子離子含pH等措施，將吸附在柱子上的蛋白質(zhì)洗脫下來。離子交換層析分離蛋白質(zhì)的過程與步驟本實驗將采用強堿性大孔樹脂吸附分離牛血清白蛋白BSA如圖所示。離子交換層析操作一般分為五步：平衡：用操作條件下的背景緩沖液平與吸附上樣樣品的背景溶液條件相同；層析柱中進(jìn)行吸附分離，未被吸附的物料將從層析柱下端排出；隨上樣時間的增加，層析介質(zhì)的吸附量將逐漸增大并趨于飽和，出口濃度也將不斷增加直至與上樣濃度相同。待吸附上樣物料未被吸附而從出口排出，稱為穿透。原料與吸附介質(zhì)間的吸附作用力較弱，則沖洗操作會造成部分解吸。洗脫：用特定pH蛋白質(zhì)；原層析介質(zhì)，以備后用。物料恒算若收集上樣和沖洗過程的穿透液，根據(jù)物料守恒，應(yīng)有：上樣量=穿透量+吸附量若上樣濃度為C，上樣體積為V，層析洗脫死體積為V，介質(zhì)質(zhì)量為m，單0 0 S位質(zhì)量介質(zhì)的吸附量為q,穿透液體積為V，穿透液平均濃度為C，則有：m T TCVCV mq00 T T m進(jìn)而，可計算出介質(zhì)最終的吸附密度：CVCVR1

q 00 m m

T （1）CVCVR 00 T1 CV

T100% （2）00CX為V，則此時的洗脫回收率R為：X 2CR XVXC

100% （3）2 CVCV00 T T層析分離操作的總收率R為：3CVRX X3 CV

100% （4）00蛋白含量的測定280nm比對，即可確定樣品中的蛋白含量。三、實驗裝置免氣泡進(jìn)入管路，否則，氣體易滯留于介質(zhì)床層中，影響液-固間物質(zhì)傳遞。四、實驗步驟層析柱準(zhǔn)備2g1mol/LNaCl10流量標(biāo)定5的平均輸送流量。Q=2mL/min。V動態(tài)吸附含量及回收率測定1mg/mL、2mg/mL、3mg/mLBSA【沖洗液】去離子水【洗脫液】0.1mol/L、0.3mol/L、0.5mol/L、0.75mol/LNaCl【再生液】1mol/LNaCl【上樣時間】5min、10min、15min、20min【操作流量】Q=2mL/minV1010101510并進(jìn)行分析比較。五、實驗數(shù)據(jù)處理/