大孔吸附樹脂的應(yīng)用課件

應(yīng)用大孔樹脂分離純化應(yīng)注意的關(guān)鍵問題1．大孔樹脂規(guī)格的選擇2．影響樹脂純化效果的因素及工藝條件3．純化條件的規(guī)范4．評(píng)價(jià)指標(biāo)與方法的建立5．樹脂穩(wěn)定性考察下面將詳細(xì)介紹1整理版ppt1．大孔樹脂規(guī)格的選擇首先要確定處方或天然植物的有效成分或組分；通過文獻(xiàn)資料查閱了解和掌握需分離化合物或組分的類別（如多糖類、皂苷類、黃酮、有機(jī)酸、生物堿等）、分子體積的大小、酸堿性的強(qiáng)弱、溶解性能等參數(shù)，獲得所選用的適當(dāng)孔徑的大孔樹脂；最后通過試驗(yàn)研究篩選樹脂的種類、型號(hào)及其樹脂分離純化的工藝條件。2整理版ppt三菱化學(xué)樹脂性能表征

類型聚苯乙烯二乙烯基苯類聚甲基丙烯酸酯類品名DIAIONHP系列SEPABEDSSP系列DIAIONHP系列HP20HP50SP825SP700SP70SP207HP2MG水含量%564958--5061比表面㎡/g60040010501260880630470孔體積ml/g1.31.01.62.31.71.11.2頻度孔半徑?260>500579381105170比重1.011.011.011.011.011.181.09外觀密度G/L680

690690

780720溶脹

甲苯1.321.341.20--1.181.04甲醇1.281.291.19--1.151.05丙酮1.291.301.18--1.151.06乙酸丁酯1.301.301.20--1.181.06吸附量g/l頭孢菌素382576--101

適宜分離成分群皂甙、黃酮、萜類天然色素、內(nèi)酯酚性甙、黃酮、弱極性生物堿、皂甙、內(nèi)酯生物堿、酚性甙、黃酮、低聚糖3整理版ppt2．影響樹脂純化效果的因素及工藝條件①樹脂性質(zhì)樹脂的理化性質(zhì)對(duì)吸附效果的影響很大，一般要求樹脂的吸附容量大、吸附速度快和機(jī)械強(qiáng)度好。一般地對(duì)分子量小的物質(zhì)，選擇比表面積高及孔徑較小的吸附劑。②藥液PH值PH值影響某些藥物的解離度，亦即影響該化合物與溶劑的親和力，從而影響到被大孔樹脂吸附的難易程度。一般情況下，酸性物質(zhì)應(yīng)在酸性溶液中吸附，堿性物質(zhì)在堿性溶液中吸附。4整理版ppt③藥液濃度大孔樹脂的吸附量與藥液濃度符合Frendich經(jīng)典吸附式和Angmur經(jīng)典吸附式，即藥液濃度增加，吸附量增加。但藥液濃度增加有一定限度，即不能超過樹脂的吸附容量。④溶劑一種物質(zhì)在某種溶劑中溶解度越大，樹脂對(duì)該物質(zhì)的吸附力就越小。⑤上柱藥液的溫度上柱藥液的溫度升高，樹脂的比上柱量下降，說明中藥成分在樹脂上的吸附過程為一放熱反應(yīng)。低溫有利于樹脂吸附容量的提高，溫度太高會(huì)影響吸附效果。實(shí)踐證明，室溫對(duì)試驗(yàn)幾乎無(wú)影響，超過50℃時(shí)，吸附量明顯下降，而在一定的溫度范圍內(nèi)，上柱藥液的溫度越高，洗脫效果越好，故應(yīng)注意上柱藥液溫度5整理版ppt⑥鹽濃度無(wú)機(jī)鹽的加入降低了吸附質(zhì)在介質(zhì)的溶解度，從而有利于大孔樹脂的吸附。⑦樹脂柱徑高比合適的徑高比可為分離提供較高的柱效，從而更有利于大孔樹脂的吸附與分離⑧樹脂柱的清洗⑨洗脫液的選擇及解吸常用的方法是用低級(jí)醇、酮或其水溶液解吸。對(duì)弱酸性物質(zhì)可用堿來解吸，對(duì)弱堿性物質(zhì)則宜在酸性溶液中解吸吸附若在高濃度鹽類溶液中進(jìn)行時(shí)，則常常僅用水洗就能解吸。對(duì)于易揮發(fā)溶質(zhì)可用熱水或蒸汽解決。6整理版ppt3．純化條件的規(guī)范3.1樹脂前處理與樹脂再生的合理方法和標(biāo)準(zhǔn)3.1.1樹脂的前處理及檢查方法有機(jī)物限量的檢查殘留物限量的檢查3.1.2樹脂再生合格的檢測(cè)指標(biāo)可用比吸附量、比洗脫量或吸附容量的穩(wěn)定性作為衡量和控制指標(biāo)。純化同一品種的樹脂，當(dāng)其吸附分量下降30%以上時(shí)，則應(yīng)視為不宜使用。3.1.3樹脂的污染樹脂污染的幾種情況原水中有機(jī)物和膠體硅重金屬污染樹脂運(yùn)行中高分子的裂解造成破碎或交換容量下降7整理版ppt3.2藥液的上柱吸附分離3.2.1上柱終點(diǎn)的判斷泄漏曲線的考察3.2.2水洗終點(diǎn)的判斷TLC檢視、理化檢視及洗脫成分的測(cè)定3.2.3解吸終點(diǎn)的判斷3.2.4復(fù)方比上柱量的確定

復(fù)方與單方中小檗堿在LD605樹脂中比上柱量和比吸附量的比較小檗堿復(fù)方中單方中比上柱量/mg.g-10.88721.12比吸附量/mg.g-10.80719.668整理版ppt名稱未上柱水洗脫80％乙醇洗脫再

堿水洗脫生

95％乙醇洗脫干膏質(zhì)量/g049580.40640.06640.01090.0121干膏質(zhì)量比/%100.087.9713.402.202.44總堿含量/mg.g-10.39380.02060.33470.02240.0161總堿含量比/%100.05.2385.005.684.093.2.5不同解吸部位的考察

未上柱和上柱不同解吸部分的干膏含量和生物堿含量測(cè)定結(jié)果9整理版ppt4．評(píng)價(jià)指標(biāo)與方法的建立4.1樹脂的質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)與方法4.2樹脂純化工藝合理性評(píng)價(jià)指標(biāo)與方法4.2.1純化效果的數(shù)量評(píng)價(jià)①沉降速度（sedimentationdensity）ρ=W/VW為干樹脂的質(zhì)量；V為水中沉降后的體積ρ是用于體積一質(zhì)量的換算參數(shù)，可準(zhǔn)確評(píng)價(jià)樹脂上柱、吸附、洗脫的效果10整理版ppt②比上柱量（saturationratio）S=（M上-m殘）/WM上為柱液含量，系藥液體積×濃度，即藥材量M殘為過柱流出液含量，等于流出液體積×濃度S是評(píng)價(jià)樹脂吸附、承載能力的重要指標(biāo)③比吸附量（absorptionratio）A=M上-M殘-M水洗M水洗為水洗液含量A是評(píng)價(jià)樹脂真實(shí)吸附能力的指標(biāo)，同時(shí)也是選擇樹脂種類，評(píng)價(jià)樹脂再生效果的參數(shù)11整理版ppt④比洗脫量（eluationratio）E=M洗脫/WM洗脫為洗脫液含量，等于洗脫液體積×濃度

E是評(píng)價(jià)樹脂的解吸能力與洗脫溶劑的洗脫能力、選擇樹脂種類及洗脫溶劑的參數(shù)。⑤保留率（reservatiorratio）R=M洗脫/M浸出×100%⑥純度（purity）P=M成分/M總固體數(shù)×100%R、P是評(píng)價(jià)樹脂的效果、范圍、質(zhì)量及效益的重要參數(shù)12整理版ppt4.2.2純化效果的質(zhì)量評(píng)價(jià)①上柱前藥液的藥效比較②上柱后藥液的安全性、可靠性比較③上柱前后藥液的成分比較5．樹脂穩(wěn)定性考察①吸附穩(wěn)定性考察②化學(xué)穩(wěn)定性考察③樹脂的再利用問題

13整理版ppt對(duì)于大孔樹脂吸附技術(shù)爭(zhēng)議的熱點(diǎn)是致孔劑和降解物的毒性問題。人們往往擔(dān)心，在使用前，致孔劑去除的不徹底，在長(zhǎng)期使用中，樹脂會(huì)不會(huì)降解，造成有毒物質(zhì)的污染。可用GC-MS法檢測(cè)殘留物。14整理版ppt合成吸附劑HP20殘留物檢測(cè)報(bào)告

殘留物名稱洗凈前濃度ppm2.5BV洗滌ppm5.0BV洗滌ppm7.5BV洗滌ppm甲苯251.8000苯乙烯12.4000對(duì)二乙基苯4.8000鄰二乙基苯6.4000間二乙基苯1.9000二丙基苯0.4000甲基茚滿0.6000乙基乙烯基苯2.6000苯甲醛0.400015整理版ppt應(yīng)用實(shí)例：大孔吸附樹脂提取羅漢果皂苷的研究在羅漢果皂苷的提取精制工藝的研究中，日本學(xué)者研究較多，并申請(qǐng)了數(shù)項(xiàng)專利，但這些方法都是采用無(wú)機(jī)吸附劑和無(wú)機(jī)脫色劑，如活性炭、氧化鎂系等，操作工藝復(fù)雜，無(wú)法工業(yè)生產(chǎn)。由于皂苷的極性大，且與色素不易分離，因此，尋找易于進(jìn)行吸附反應(yīng)、吸附容量大，且易于洗脫、具有一定選擇性的吸附劑，對(duì)于優(yōu)化生產(chǎn)工藝，充分利用羅漢果皂苷資源具有重要意義。有學(xué)者采用AB-8大孔吸附樹脂來提取分離羅漢果皂苷，取得了良好的效果。16整理版ppt1.大孔樹脂吸附容量的考察

樹脂對(duì)羅漢果皂苷的吸附曲線

17整理版ppt2.原液PH值對(duì)吸附的影響

pH對(duì)大孔樹脂吸附羅漢果皂苷的影響pH樹脂體積（ml）泄漏前吸附溶液體積（ml）泄漏前樹脂吸附量(mg/ml)吸附流出液顏色3～5200211284.06很淺7200209583.38淺9～10200208983.14較淺18整理版ppt3鹽離子濃度對(duì)吸附的影響

鹽濃度對(duì)樹脂吸附羅漢果皂苷的影響NaCl(mg/ml)01.53.56.59.512.5吸附率（％）65.766.668.775.672.169.3吸附量（mg/g）531.3539.5562.3613.3588.4569.319整理版ppt4原液濃度對(duì)吸附的影響20整理版ppt5流速對(duì)吸附的影響吸附流速（BV/h）樹脂體積（ml）泄漏前處理量（ml）泄漏前樹脂吸附量（mg/ml）2200154461.453200

167866.784200134153.375200129851.6621整理版ppt6洗脫液的選擇樹脂吸附羅漢果皂苷后，可采用對(duì)羅漢果溶解度較高的溶劑如甲醇，乙醇作洗脫劑?？紤]到工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，甲醇的毒性較大，環(huán)境污染嚴(yán)重，選用乙醇作為解吸劑。比較用水及不同濃度的乙醇洗脫，用紫外檢測(cè)，結(jié)果表明，用50％乙醇作洗脫劑效果較好。22整理版ppt7解吸曲線23整理版ppt8大孔吸附樹脂提取羅漢果皂苷的工藝流程干羅漢果粉碎30％乙醇浸泡3h（共浸泡三次）合并滲漉液濃縮澄清