有機分離分析技術分離技術

有機分離分析技術環(huán)境化工學院魏俊富許世超本文檔共108頁；當前第1頁；編輯于星期日\16點27分任課教師魏俊富：院長，教授，博導聯(lián)系方式：24528180研究方向：

功能高分子（膜改性及應用方向）

纖維油劑（紡織助劑方向）本文檔共108頁；當前第2頁；編輯于星期日\16點27分任課教師許世超：副教授，碩導聯(lián)系方式：Email:xsc_tjpu@163.com研究方向：微納米材料，環(huán)境微生物，DNA檢測本文檔共108頁；當前第3頁；編輯于星期日\16點27分課程目的以科研及實際工作常用的實際分析程序為主線，綜和運用各種近現(xiàn)代方法和手段，對一些復雜化學品進行分離、富集、分析結合實驗使同學了解并掌握這一領域的概況、基礎知識和常用方法。了解前沿的技術和應用，掌握新的分離、富集、分析的基本步驟和程序。本文檔共108頁；當前第4頁；編輯于星期日\16點27分主要內容經典分離與提純方法介紹:

萃取法,蒸餾，重結晶,透析，升華，分餾，柱色譜（離子交換，常規(guī)硅膠柱色譜等），TLC等近現(xiàn)代儀器分離方法：

GC，HPLC，GPC(Depends)裝置與操作、實例膜技術介紹及應用課程實驗：GC應用，HPLC應用，膜技術的應用，TLC應用，F(xiàn)PLC應用.重點是介紹分離方法的原理（如果時間足夠），以及鍛煉實驗操作技術本文檔共108頁；當前第5頁；編輯于星期日\16點27分課時分配1傳統(tǒng)分離分析方法介紹2氣相色譜法-原理、色譜柱介紹3氣相色譜法-實際應用、儀器介紹4經典柱色譜、離子交換、TLC應用5高效液相色譜-原理、色譜柱介紹6高效液相色譜-儀器介紹、應用7吸附分離技術8膜分離技術9纖維狀分離材料及其性能研究10氣相色譜應用實驗1112液相色譜應用實驗1314中空纖維膜組件分離蛋白質溶液1516薄層色譜應用1718經典柱色譜應用1920考試本文檔共108頁；當前第6頁；編輯于星期日\16點27分本課程主要參考文獻(Chinese)

本文檔共108頁；當前第7頁；編輯于星期日\16點27分預測（in20min）姓名，專業(yè)，方向，畢業(yè)院校，本科所學專業(yè)，現(xiàn)在導師題目：你了解哪些分離、富集技術，嘗試舉例有一個液、固混合物，請設計簡單方案進行分離、純化。一個未知液狀、透明的樣品中可能含有，陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑、染料、其他添加劑，可否設計方案將其一一分離并鑒定，嘗試列出流程圖。能否利用TLC，HPLC進行未知物的定性分析？依據(jù)？本文檔共108頁；當前第8頁；編輯于星期日\16點27分第一季傳統(tǒng)分離方法介紹主要內容概述傳統(tǒng)分離方法近代色譜分離方法其他方法本文檔共108頁；當前第9頁；編輯于星期日\16點27分1.1概述本文檔共108頁；當前第10頁；編輯于星期日\16點27分1.1概述在實際分析工作中，遇到的樣品往往含有多種組分，進行測定時彼此發(fā)生干擾，不僅影響分析結果的準確度，甚至無法進行測定。欲測組分的含量極微,測定方法的靈敏度不夠.怎么辦？？？本文檔共108頁；當前第11頁；編輯于星期日\16點27分充分利用有機分離分析技術有機分離分析技術是一門涉及了物理分離、化學分離、色譜分離等分離、純化、富集的技術，并通過利用傳統(tǒng)或現(xiàn)代化手段對所獲得的產品進行分析、表征、解釋的一門綜合性很強的課程?，F(xiàn)代分離分析技術的特點：充分利用色譜等現(xiàn)代化分離手段，例如FPLC，HPLC，AGE，對未知物進行分離、純化-富集、分析。1.1概述本文檔共108頁；當前第12頁；編輯于星期日\16點27分1.1概述-常用（傳統(tǒng)）分離方法沉淀分離法溶劑萃取分離法色譜分離法揮發(fā)和蒸餾分離法PrecipitationSolventextractionChromatographyVolatilizationanddistillation其他分離方法Theothers本文檔共108頁；當前第13頁；編輯于星期日\16點27分色譜法液相色譜法氣相色譜法平板色譜法柱色譜法薄層色譜法紙色譜法氣液色譜法氣固色譜法分配色譜法吸附色譜法離子交換色譜法排阻色譜法超臨界流體色譜法親和色譜法經典高效本文檔共108頁；當前第14頁；編輯于星期日\16點27分1.2傳統(tǒng)分離方法介紹本文檔共108頁；當前第15頁；編輯于星期日\16點27分1.2傳統(tǒng)分離方法介紹沉淀分離和共沉淀分離依據(jù)溶度積規(guī)則(溶度積小的先沉淀，大的后沉淀)沉淀分離法:

在樣品溶液中加入有機(草酸、銅鐵試劑，etc.)或者無機(NaOH,SO42-,X-,etc.)沉淀劑,有選擇地沉淀某些離子，而與其它離子分離開來的方法。共沉淀分離:利用共沉淀現(xiàn)象，以加入有機(動物膠、丹寧甲基紫)或者無機(Fe(OH)3,Al(OH)3,硫酸鉛-硫酸鋇，磷酸銨鎂-砷酸銨鎂)沉淀試劑，將痕量組分定量地沉淀下來，溶解在少量溶劑中，達到分離與富集的目的，。本文檔共108頁；當前第16頁；編輯于星期日\16點27分狹義的講：在含有被分離物質的水溶液中，加入萃取劑和與水不相混溶的有機溶劑，震蕩，利用物質在兩相中的分配不同的性質，使一些組分進入有機相中，使另一些組分仍留在水相中，從而達到分離的目的。1.2.2萃取分離法例如：乙?；?β-萘酚的合成，需用二氯甲烷萃取純化本文檔共108頁；當前第17頁；編輯于星期日\16點27分1.2.2萃取分離法ChloroformH2O上層？：下層？：本文檔共108頁；當前第18頁；編輯于星期日\16點27分萃取體系螯合物萃取體系離子締合物萃取體系溶劑化合物萃取體系共價化合物(簡單分子)萃取體系1.2.2萃取分離法（不做重點）原理介紹：參考相關文獻Chinese本文檔共108頁；當前第19頁；編輯于星期日\16點27分1.3近代色譜分離法本文檔共108頁；當前第20頁；編輯于星期日\16點27分1.3.1紙色譜(簡單介紹)紙色譜(Paperchromatography)以濾紙條為固定相，在紙條上點上待分離的混合溶液的樣點，將紙條下端浸入流動相溶劑中懸掛，溶劑因為毛細作用沿濾紙條上升，樣點中的溶質從而被分離。氨基酸的紙色譜分離演示（準備及操作過程）本文檔共108頁；當前第21頁；編輯于星期日\16點27分紙色譜paperchromatography以分配色譜為例進行討論取一大小適宜的濾紙條在濾紙條的下端點上標準和樣品放在色譜筒中展開取出，標記前沿，涼干著色，分析固定相濾紙上的H2O流動相展開劑本文檔共108頁；當前第22頁；編輯于星期日\16點27分1.3.3薄層色譜本文檔共108頁；當前第23頁；編輯于星期日\16點27分薄層色譜薄層色譜理論的提出：1938年由Izmailov,和Shraiber最早使用薄層色譜法，直到1958年stahl發(fā)明了薄層板的涂層裝置，可以制得均勻的薄層板，對吸附劑和色譜使用條件進行了標準化，這使得薄層色譜快速發(fā)展，并得到了大規(guī)模的應用。本文檔共108頁；當前第24頁；編輯于星期日\16點27分（一）概述：薄層色譜：是一種微量、快速的分離分析方法。它是把吸附劑或載體均勻地涂在玻璃板上使成一層，將欲分離的樣品點加在薄層板上，然后用合適的溶劑展開，以達到分離和鑒定的目的。吸附劑或載體：與柱色譜用的相同，有硅膠、氧化鋁、纖維素等。200目以下160－200目薄層色譜本文檔共108頁；當前第25頁；編輯于星期日\16點27分適用范圍：適用于少量樣品（幾微克）的分離，也適用于量較大樣品的精制、純化。如將薄層面積加寬涂層厚度加厚，樣品點成一條線，可以分離幾百毫克的樣品。特點：設備簡單，制板、顯色及實際操作都不復雜；分離速度快，一般幾十分鐘就可達到分離的目的，比紙色譜和經典柱色譜要快很多，后者長大數(shù)小時，甚至數(shù)天；分辨率高，比經典柱色譜及紙色譜分離得更加清晰，拖尾小，分辨率更高，可達400～3000理論板數(shù)；靈敏度高。鑒定的低限約為紙色譜的1/10~1/100；采用惰性載體，使得在鑒定無色化合物時，可能采用像硫酸之類的強腐蝕性試劑和較高溫度；不僅便于微量分離和鑒定，而且也能同柱色譜一樣用于大量制備的目的。本文檔共108頁；當前第26頁；編輯于星期日\16點27分（二）基本原理：薄層色譜吸附色譜（硅膠、氧化鋁為吸附劑）分配色譜（纖維素作為固定相）離子交換色譜一般吸附色譜用得較多，在這里重點討論。吸附：一般指氣相或溶解于溶液中的溶質在相邊界（即固體表面）上的濃縮。因此，溶質分離的關鍵在于吸附劑的表面性質。溶質在固定相和移動相中的狀態(tài)以下圖表示：S－吸附劑M－移動相…－溶質、溶劑分子一般講，影響溶液中溶質的系數(shù)的因素比氣體狀態(tài)下復雜。因為溶劑分子在固體表面能與溶質分產生競爭吸附作用。本文檔共108頁；當前第27頁；編輯于星期日\16點27分2.吸附平衡：在單位時間內被吸附于吸附劑的某一表面積上的分子和同一單位時間內離開此表面的分子之間可以建立動態(tài)平衡，稱為吸附平衡。對于氣-固相的吸附解析受溫度與濃度明顯，但是對于液-固相的吸附解析影響較小，在常壓、室溫下，則液體在固體表面的吸附等溫線接近直線關系，吸附系數(shù)K是常數(shù)。K=溶質在吸附劑中的濃度溶質在展開劑中的濃度本文檔共108頁；當前第28頁；編輯于星期日\16點27分3.擴展：薄層色譜斑點面積隨著展開時間延長而逐漸變大，這稱為斑點的擴展。擴展原因擴散擴展慢平衡流動模型本文檔共108頁；當前第29頁；編輯于星期日\16點27分бdбeбfбб2＝бd2＋бe2＋бf2бd——擴散擴展引起斑點擴展的流出曲線偏差бe——慢平衡引起斑點擴展的流出曲線偏差бf——流動模型引起斑點擴展的流出曲線偏差б——斑點總擴展，在色譜上稱為流出曲線的標準偏差，其為相應的峰高0.607倍時流出峰寬度的一半。本文檔共108頁；當前第30頁；編輯于星期日\16點27分擴散擴展：慢平衡：斑點擴展бe2直接比例于移動相的速度，即展開劑的移動速度愈快，斑點擴散愈嚴重(未充分平衡)，反之就愈輕。流動模型：引起的擴展是因為溶質從一端展開到另一端所走過的路徑不同，有的比平均值大，有的比平均值小，各分子到達終點的時間有差別，造成了斑點面積逐漸擴展變大。бd2

＝2DtD——移動相分子和溶質分子相互擴散的擴散系數(shù)t——擴散時間因此，D增大擴展增大；

t延長擴散增大；

ν增大擴展減小。t＝L/ν（t-時間；L-展開距離；v-展開劑速度）由于固體吸附劑擋住去路的程度不同所致本文檔共108頁；當前第31頁；編輯于星期日\16點27分（三）裝置和操作技術裝置:玻璃板涂布器干燥器微量滴管色層槽紫外燈噴霧器本文檔共108頁；當前第32頁；編輯于星期日\16點27分固定相、粘合劑和移動相

建立一個比較理想的薄層色譜條件必須考慮三方面問題：樣品的性質固定相移動相決定因素，選擇固定相和移動相的依據(jù)。固定相：常用的有a.硅膠

b.氧化鋁

c.纖維素；其它固定相有：硅藻土、醋酸纖維素、聚酯胺。粘合劑：濕法涂層都要加粘合劑，最常用的是火段石膏、羧酸基纖維素鈉（CMC）、淀粉。移動相：在薄層色譜中稱為展開劑。薄層色譜分離的好壞取決于對展開劑的選擇。本文檔共108頁；當前第33頁；編輯于星期日\16點27分展開劑的選擇：

展開劑對樣品應有足夠的溶解度，并且能夠使樣品在固定相移動中。樣品中化合物的移動速度及Rf值，與溶劑的極性有關，溶劑的極性可以用介電常數(shù)來衡量。

一般可按下面的辦法選擇合理的展開劑：見右圖。即在薄層板上點若干同樣的混合樣品，待溶劑蒸發(fā)干后，用充滿各種展開劑的毛細管接觸每個點中心，這時溶劑呈圓形向外擴散。合適的展開劑會使混和燃料的成分各自分開。右圖中苯最好。本文檔共108頁；當前第34頁；編輯于星期日\16點27分操作技術操作步驟制備薄層板點樣展開斑點定位定性分析定量分析本文檔共108頁；當前第35頁；編輯于星期日\16點27分演示薄層板的制備可以參考《復雜物質剖析課程講義》或者其他相關資料本文檔共108頁；當前第36頁；編輯于星期日\16點27分定性分析：比移值Rf：表示樣品化合物的薄層色譜的特性。外界影響因素：薄層厚度；吸附劑的吸附力及顆粒大??；酸堿性；含水量；展開劑的極性、純度、揮發(fā)性；溫度；斑點上溶質的含量；氣態(tài)組成的變化等等。相對比移值Rst：同一化合物的比移值Rf并不是非常恒定的，有時在一個很小的范圍內變化，因此有時也用相對比移值Rst表示。本文檔共108頁；當前第37頁；編輯于星期日\16點27分定量分析常用方法：直接定量法目測測量色譜斑點面積法反射光密度法間接定量法分光光度法重量分析法極譜法等其他方法：放射活性法氣相色譜法本文檔共108頁；當前第38頁；編輯于星期日\16點27分薄層掃描（定性，定量）薄層掃描法系指用～定波長的光照射在經薄層層析后的層析板上，對具有吸收或能產生熒光的層析斑點進行掃描，用反射法或透射法測定吸收的強度，以檢測層析譜。通過軟件分析，作圖。（本學期開實驗，可咨詢陳智老師）X(cm)Y(sample)Z(density)本文檔共108頁；當前第39頁；編輯于星期日\16點27分小結：薄層色譜中，樣品、吸附劑、展開劑三者之間一般關系圖：極性小的待分離染料不易被薄層所吸附時，應選用活性大的吸附劑和極性小的展開。分離PEG400本文檔共108頁；當前第40頁；編輯于星期日\16點27分1.3.3離子交換色譜本文檔共108頁；當前第41頁；編輯于星期日\16點27分離子交換色譜法分離：離子交換色譜法是利用離子交換原理和液相色譜技術的結合來測定溶液中陽離子和陰離子的一種分離分析方法。

。

經典離子交換色譜IECIonexchange：

Achromatographicprocedurethatallowstheseparationofionsandpolarmoleculesbasedontheirchargeonastationaryphase,onwhichconsistingofion-exchangeresinswhichmaybeacidicorbasi.H

HChineseHChinese

本文檔共108頁；當前第42頁；編輯于星期日\16點27分根據(jù)離子交換樹脂基體種類分主要原料：苯乙烯和丙烯酸(酯)兩大類其他：酚醛系、環(huán)氧系、乙烯吡啶系、脲醛系凝膠型樹脂的在吸水時潤脹，在大分子鏈節(jié)間形成很微細的孔隙，通常平均孔徑為2～。適于吸附無機離子，它們的直徑較小，一般為0.3～0.6nm。蛋白質分子直徑為5～20nm，不能進入這類樹脂的顯微孔隙中。

大孔型樹脂是在聚合反應時加入致孔劑，形成多孔海綿狀構造的骨架，內部有大量永久性的微孔，再導入交換基團制成。它并存有微細孔和大網(wǎng)孔，潤濕樹脂的孔徑達100～500nm。根據(jù)離子交換樹脂物理結構分

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第43頁；編輯于星期日\16點27分特種樹脂螯合樹脂大孔樹脂萃淋樹脂纖維素交換劑負載螯合劑樹脂陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂強酸性陽離子交換樹脂弱酸性陽離子交換樹脂強堿性陰離子交換樹脂弱堿性陰離子交換樹脂R-SO3H樹脂R-COOH,R-OH樹脂R4N+Cl-

樹脂-NH2,-NHR,-NR2樹脂

按基質鏈接的活性基團不同，離子交換樹脂可分類

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第44頁；編輯于星期日\16點27分對離子交換樹脂的要求：不溶于水，對酸堿氧化劑還原劑及加熱具有一定的化學穩(wěn)定性具有較大的交換容量（有相關討論）對不同離子具有良好的交換選擇性（有相關討論）交換速率大（有相關討論）樹脂容易再生

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第45頁；編輯于星期日\16點27分離子交換樹脂的結構與性質高分子聚合物，具有網(wǎng)狀結構，穩(wěn)定性好。在網(wǎng)狀結構的骨架上連接有活性基團，如-SO3H,-COOH,-N(CH3)3Cl等，它們可以與溶液中的離子進行交換。

經典離子交換色譜IECO,m,p本文檔共108頁；當前第46頁；編輯于星期日\16點27分交聯(lián)后、活化后，在樹脂表面發(fā)生的交換反應形式R-SO3H+M+R-SO3M+H+RN+(CH3)3OH-

+X-RN+(CH3)3X-

+OH-R-NH2+H2OR-N+H3OH-

水合作用RN+H3OH-

+X-

RN+H3X-

+OH-R-L+M(R-L)nM陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂螯合交換樹脂

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第47頁；編輯于星期日\16點27分離子交換樹脂的性能參數(shù),交聯(lián)度:表征骨架性能的參數(shù)樹脂合成中，二乙烯苯為交聯(lián)劑，樹脂中含有二乙烯苯的百分率就是該樹脂的交聯(lián)度。交聯(lián)度大，樹脂孔隙，交換反應速度，選擇性。小慢高交聯(lián)度小，樹脂孔隙，交換反應速度，選擇性。大快低氨基酸的分離，交聯(lián)度8%，多肽的分離2~4%一般交聯(lián)度:4-14％適宜。交聯(lián)度小，適合分離無機物質，交聯(lián)度大，適合做脫色

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第48頁；編輯于星期日\16點27分離子交換樹脂的性能參數(shù),

交換容量:表征活性基團的性能參數(shù)決定于網(wǎng)狀結構中活性基團的數(shù)目。交換容量由實驗測得定義：每克干樹脂所能交換的物質的量(mmol)。一般樹脂的交換容量3~6mmol/g。稱取某R4N+OH-型陰離子交換樹脂2.00g，置于錐型瓶中，加入0.200mol/L標準HCl100mL浸泡一晝夜。用移液管吸取25.00mL,以甲基紅為指示劑，用0.100mol/LNaOH溶液滴定，消耗20.00mL。計算離子交換樹脂的交換容量。

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第49頁；編輯于星期日\16點27分性能參數(shù)，總交換量

（exchangecapacity）:

指離子交換劑所能提供交換離子的總量，又稱為總交換容量，它只和離子交換樹脂本身的性質有關性能參數(shù)，有效交換容量：層析柱與樣品中各個待分離組分進行交換時的交換容量，它與所用的樹脂及實驗條件有很大的關系。離子交換樹脂顆粒大小、顆粒內孔隙大小以及所分離的樣品組分的大小等的影響。離子強度、pH值等主要影響樣品中組分和離子交換劑的帶電性質

（例如，小分子，可使用小孔徑的樹脂，提高比表面積，提高交換容量；對于大分子樣品，無法進入孔徑，只能選小顆粒，在表面發(fā)生交換，顆粒越小的比表面越大，交換容量增加）

例如弱酸在pH<6時不容易發(fā)生解離，交換容量變??；弱堿，同理）

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第50頁；編輯于星期日\16點27分性能參數(shù)，離子交換親合力Affinity-

親和力的差異是離子交換分離的基礎離子交換樹脂與被分離溶液接觸時發(fā)生離子交換反應時親和力的差異主要下列因素有關有關：水合離子的半徑離子的電荷半徑小電荷數(shù)親和力親和力理論依據(jù)及詳細討論參考：Http://

Http://

離子的極化程度極化度親和力

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第51頁；編輯于星期日\16點27分強酸性陽離子交換樹脂對下列陽離子親和力的順序Li+

＜H+

＜Na+

＜NH4+

＜K+

＜Rb+

＜Cs+

＜Ag+

＜Tl+（鉈）Mg2+＜Zn2+＜Co2+＜Cu2+＜Cd2+＜Ni2+＜Ca2+＜Sr2+＜Pb2+＜Ba2+＜Al3+

＜Fe3+Na+＜Ca2+＜Al3+＜Th4+（釷）對于弱酸性陽離子交換樹脂，H＋的親合力大于陽離子a陽離子交換樹脂b.陰離子交換樹脂強堿型陰離子交換樹脂F(xiàn)-＜OH-＜CH3COO-＜HCOO-＜Cl-＜NO2-＜CN-＜Br-＜C2O42-

＜NO3-

＜HSO4-

＜I-

＜CrO42-

＜SO42-

＜Cit(檸檬酸).弱堿型陰離子交換樹脂F(xiàn)-＜Cl-＜Br＜I-＜CH3COO-＜MoO42-＜PO43-＜AsO43-＜NO3-＜CrO42-

＜SO42-

＜OH-

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第52頁；編輯于星期日\16點27分本文檔共108頁；當前第53頁；編輯于星期日\16點27分MechanismofIEC(onAnionExchangeBeads)

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第54頁；編輯于星期日\16點27分操作（將在后面的經典柱色譜中詳細介紹）離子交換分離操作與應用應用裝柱離子交換洗脫樹脂再生制備去離子水微量組分富集分離（Au,Pt,Re-錸）陰陽離子分離

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第55頁；編輯于星期日\16點27分水的凈化:純凈水的預處理，EDI等H+OH-陽離子交換陰離子交換R-SO3H+M+R-SO3M+H+RN+H3OH-+X-RN+H3X-+OH-H++OH-H2O除去水中的雜質離子去離子水

de-ionizedwater

經典離子交換色譜IEC本文檔共108頁；當前第56頁；編輯于星期日\16點27分1.3.4其他經典柱色譜本文檔共108頁；當前第57頁；編輯于星期日\16點27分吸附柱色譜作用：分離各種類型的非離子組分區(qū)別：與離子交換色譜法相比，柱色譜分析是在中性條件下操作，樣品不會受到破壞；同時，它能有效地分離多種組分。分類：硅膠、氧化鋁為吸附劑的吸附色譜纖維素為載體的分配色譜吸附劑：市場供應的硅膠、氧化鋁粒度為100－200目，使用前需進行活化。一般吸附劑用量是被分離試樣的30－50倍，根據(jù)被分離試樣中組分分離的難易程度而定。本文檔共108頁；當前第58頁；編輯于星期日\16點27分柱色譜操作步驟：裝柱：柱的大小和粗細，根據(jù)被分離試樣的量而定。一般柱的高度為直徑的20－30倍?？啥ㄗ觯嗫捎梅治鲇玫味ü艽?。裝柱方法有濕法和干法兩種。濕法：洗凈玻璃管，底部塞子用石墨涂好，在底部鋪一層玻璃纖維位或脫脂棉，再將硅膠裝入管內。在柱內加入少量試劑，派出滴定管下部及棉花內的氣泡。將用溶劑硅膠調成漿裝，緩慢、連續(xù)不斷地倒入柱中，此時應打開柱下端活塞，使溶劑流出，吸附劑即漸漸沉于柱底。待沉降穩(wěn)定后，放出多余的溶劑，液面保持溶劑約0.5－1cm。本文檔共108頁；當前第59頁；編輯于星期日\16點27分加樣與洗脫加樣：溶解被分離試樣的溶劑體積要小，極性宜低，樣品輕輕加于柱頂部。洗脫劑的選擇：可根據(jù)被分離物質各組分的極性、溶解度和吸附劑的極性大小等考慮。常用一系列極性漸次增大的溶劑，如：石油醚、苯、乙醚、氯仿及甲醇等順序洗脫。為了逐步提高洗脫劑的洗脫能力，亦可用溶劑作為過渡，順次用石油醚－苯、苯、苯－乙醚、乙醚、乙醚－氯仿、氯仿、氯仿－甲醇等洗脫。5.柱色譜操作步驟：1-5ml本文檔共108頁；當前第60頁；編輯于星期日\16點27分收集洗脫液用等分連續(xù)法收集流出的洗脫液，收集每份洗脫液的體積隨所用吸附劑的量，以及樣品的分離情況而定（Introducedpreviously）；可以手工收集也可以自動收集，自動收集可以節(jié)省時間和人力。可以恒溫（尤其是低溫；冰水?。?.柱色譜操作步驟：本文檔共108頁；當前第61頁；編輯于星期日\16點27分吸附柱色譜操作實例本文檔共108頁；當前第62頁；編輯于星期日\16點27分色譜法液相色譜法氣相色譜法平板色譜法柱色譜法薄層色譜法紙色譜法氣液色譜法氣固色譜法分配色譜法吸附色譜法離子交換色譜法排阻色譜法超臨界流體色譜法親和色譜法本文檔共108頁；當前第63頁；編輯于星期日\16點27分除前面介紹的其他方法離心電泳透析（膜分離的一種）磁力膜分離（魏老師）簡要介紹，開拓眼界，為后面研究打基礎。本文檔共108頁；當前第64頁；編輯于星期日\16點27分離心技術

（centrifugaltechnique）

本文檔共108頁；當前第65頁；編輯于星期日\16點27分

離心技術（centrifugaltechnique）

是根據(jù)顆粒在勻速圓周運動時受到一個外向的離心力的行為發(fā)展起來的一種分離分析技術。

本文檔共108頁；當前第66頁；編輯于星期日\16點27分離心技術的應用

1.工業(yè)生產

化工、制藥、食品等

轉速<5000r/min

2.生物、醫(yī)學、化學

轉速從每分鐘幾千到幾萬轉以上

目的在于分離和純化樣品，以及對純

化的樣品有關性能進行研究。本文檔共108頁；當前第67頁；編輯于星期日\16點27分本文檔共108頁；當前第68頁；編輯于星期日\16點27分二.離心設備

離心機

轉子

離心管

附件

本文檔共108頁；當前第69頁；編輯于星期日\16點27分（一）.離心機(Centrifugel)

1.低速離心機

轉子

電動機

轉子帶有放置離心管的孔

轉子的中央位于離心機的驅動軸上

離心機的轉速和溫度控制不夠準確

一般最高轉速在6,000rpm以下

實驗室中常用于分離制備。

本文檔共108頁；當前第70頁；編輯于星期日\16點27分2.高速離心機

制冷設備溫度控制在0-4℃范圍內

制動器

實際速度和溫度可通過儀表顯示

配有一定類型及規(guī)格的轉子

最高轉速在25,000rpm以下

常用于生物大分子的分離制備本文檔共108頁；當前第71頁；編輯于星期日\16點27分本文檔共108頁；當前第72頁；編輯于星期日\16點27分

本文檔共108頁；當前第73頁；編輯于星期日\16點27分

本文檔共108頁；當前第74頁；編輯于星期日\16點27分3.超速離心機

驅動和速度控制

溫度控制

真空系統(tǒng)

轉子

常用于分離亞細胞器、病毒粒子、DNA、RNA和蛋白質分子。

在分離時無須加入可能引起被分離物質結構改變的物質。

本文檔共108頁；當前第75頁；編輯于星期日\16點27分本文檔共108頁；當前第76頁；編輯于星期日\16點27分本文檔共108頁；當前第77頁；編輯于星期日\16點27分（二）.轉子(Rotor)

固定角式轉子(fixed-anglerotor)

水平轉子(swing-outrotor)

垂直轉子(verticalrotor)

帶狀轉子(zonalrotor)

連續(xù)轉子(continuousrotor)

本文檔共108頁；當前第78頁；編輯于星期日\16點27分轉子的材質：

鋁質較輕,耐受強度較弱,適合在較低

的轉速下使用;

不銹鋼耐受強度最好,但材質本身太重；

鈦合金耐受強度不錯,重量也比不銹鋼輕。

本文檔共108頁；當前第79頁；編輯于星期日\16點27分

1.固定角式轉子

離心管在離心機中放置的位置與旋轉軸心形成一個固定的角度,角度變化在14-40°之間。

常見的角度

20°

28°

34°

40本文檔共108頁；當前第80頁；編輯于星期日\16點27分本文檔共108頁；當前第81頁；編輯于星期日\16點27分固定角式轉子本文檔共108頁；當前第82頁；編輯于星期日\16點27分本文檔共108頁；當前第83頁；編輯于星期日\16點27分三.離心分離方法

根據(jù)離心原理,按照實際工作的需要，目前已有可設計出各種離心方法綜合起來大致可分三類本文檔共108頁；當前第84頁；編輯于星期日\16點27分離心分離法

差速離心法沉降速度法速率區(qū)帶離心法等密度離心法沉降平衡法

經典式沉降法本文檔共108頁；當前第85頁；編輯于星期日\16點27分

例用差速離心法分離已破碎的細胞各組份

已破碎的細胞

500g,10分鐘

沉淀上清液

(細胞核）10,000g,10分鐘

沉淀上清液

(細胞膜碎片,線粒體,)100,000g,3小時

溶酶體

沉淀上清液

(核糖核蛋白體）(可溶性成份)

本文檔共108頁；當前第86頁；編輯于星期日\16點27分電泳分離技術本文檔共108頁；當前第87頁；編輯于星期日\16點27分原理電泳技術就是利用在電場作用下，由于待分離樣品中各種分子帶點性質以及分子本身大小、性狀等性質的差異，使帶電分子產生不同的遷移速度，從而對樣品進行分離、鑒定或提純。遷移率與帶電分子所帶凈電荷成正比，與分子的大小和緩沖液的黏度成反比本文檔共108頁；當前第88頁；編輯于星期日\16點27分影響電泳的主要因素1、大分子的性質2、電場強度3、溶液的pH4、溶液的離子強度5、電滲6、溫度7、支持物的影響本文檔共108頁；當前第89頁；編輯于星期日\16點27分（三）聚丙烯酰胺膠體的制備

制膠模1梳形樣品槽模板2長玻璃板（后面）3短玻璃板（前面）4U形橡膠框本文檔共108頁；當前第90頁；編輯于星期日\16點27分（二）SDS-聚丙烯酰胺凝膠膠體的制備本文檔共108頁；當前第91頁；編輯于星期日\16點27分本文檔共108頁；當前第92頁；編輯于星期日\16點27分本文檔共108頁；當前第93頁；編輯于星期日\16點27分選擇聚丙烯酰胺凝膠濃度參考值樣品分子量范圍適宜的凝膠濃度(T%)蛋白質（酶）<104(1～4)×1044×104～1×1051×105～5×105>5×10520～3015～2010～155～102～5核酸（RNA）<104104～1051×105～2×10615～205～102～3.6本文檔共108頁；當前第94頁；編輯于星期日\16點27分本文檔共108頁；當前第95頁；編輯于星期日\16點27分本章要點1、對分離效果的評價：分離效果，回收率2、萃取分離種類：螯合，離子締合，簡單分子，溶劑配合，及萃取條件與過程基本理論：萃取的本質，KD,D,E，及相互關系3、離子交換基本理論：樹脂的結構性能及性能參數(shù)，交聯(lián)度，交換容量，始漏量，交換總容量；親和力，選擇系數(shù)，等離子交換劑：種類，交換反應應用：4、色譜分離

分離原理：吸附、分配、排阻、離子交換、親和分離技術：流動相、固定相、定性與定量的方法等本文檔共108頁；當前第96頁；編輯于星期日\16點27分LC以及TLC的應用舉例本文檔共108頁；當前第97頁；編輯于星期日\16點27分柱色譜法分離實例(0)準備工作：準備燒杯（試管），稱重，貼標簽并編號準備硅膠，烘干（同時準備試樣）1247494850W1W47W2W50W49W48本文檔共108頁；當前第98頁；編輯于星期日\16點27分非離子型表面活性劑和相關化合物的分離：分離柱：50ml滴定管〔60×1cm〕填充劑：硅膠（100－200目）—105℃活化2h步驟：10ml氯仿加入柱內玻璃纖維塞于柱底部玻璃棒攪動除棉花中氣泡25g已活化的硅膠與60－80ml氯仿攪勻裝入柱內柱色譜法分離實例粒徑（m）微米mm納米nm目數(shù)單位(目)

10-4m100mm100000nm180目

10-5m

10mm10000nm1800目

10-6m1mm1000nm1.8萬目

10-7m0.1mm100nm18萬目

10-8m0.01mm10nm180萬目

10-9m0.001mm1nm1800萬目

10-9m以下0.001mm以下進入nm1nm以下接近原子大1800萬目以上

本文檔共108頁；當前第99頁；編輯于星期日\16點27分洗脫順序氯仿70ml乙醚－氯仿1：19100ml乙醚－氯仿1：170ml丙酮－氯仿1：180