柱層析離子交換的原理

A. 柱層析色譜技術種類及原理

一、 吸附層析
1、 吸附柱層析
吸附柱層析是以固體吸附劑為固定相，以有機溶劑或緩沖液為流動相構成柱的一種層析方法。
2、 薄層層析
薄層層析是以塗布於玻板或滌綸片等載體上的基質為固定相，以液體為流動相的一種層析方法。這種層析方法是把吸附劑等物質塗布於載體上形成薄層，然後按紙層析操作進行展層
3、 聚醯胺薄膜層析
聚醯胺對極性物質的吸附作用是由於它能和被分離物之間形成氫鍵。這種氫鍵的強弱就決定了被分離物與聚醯胺薄膜之間吸附能力的大小。層析時，展層劑與被分離物在聚醯胺膜表面競爭形成氫鍵。因此選擇適當的展層劑使分離在聚醯胺膜表面發生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附的連續過程，就能導致分離物質達到分離目的。
二、 離子交換層析
離子交換層析是在以離子交換劑為固定相，液體為流動相的系統中進行的。離子交換劑是由基質、電荷基團和反離子構成的。離子交換劑與水溶液中離子或離子化合物的反應主要以離子交換方式進行，或藉助離子交換劑上電荷基團對溶液中離子或離子化合物的吸附作用進行。
三、 凝膠過濾
凝膠過濾又叫分子篩層析，其原因是凝膠具有網狀結構，小分子物質能進入其內部，而大分子物質卻被排除在外部。當一混合溶液通過凝膠過濾層析柱時，溶液中的物質就按不同分子量篩分開了。 ………………
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詳細資料請參考：
親和層析: http://proct.bio1000.com/100223/

B. 蛋白質水解產物陽離子交換柱層析時的洗脫順序

pI 10.76的那個應該帶正電荷。陽離子交換柱本身帶負電荷。

C. 離子交換柱層析能分離純化蔗糖酶的主要依據是什麼

DEAE-纖維素為二乙氨乙基纖維素，是陰離子交換劑。
其原理基於離子交換層析：離版子交換層析中，基質是由帶權有電荷的樹脂或纖維素組成。
由於蛋白質也有等電點，當蛋白質處於不同的pH條件下，其帶電狀況也不同。陰離子交換基質結合帶有負電荷的蛋白質，所以這類蛋白質被留在柱子上，然後通過提高洗脫液中的鹽濃度等措施，將吸附在柱子上的蛋白質洗脫下來。結合較弱的蛋白質首先被洗脫下來。反之陽離子交換基質結合帶有正電荷的蛋白質，結合的蛋白可以通過逐步增加洗脫液中的鹽濃度或是提高洗脫液的pH值洗脫下來。

D. DEAE纖維素柱的原理

DEAE纖維素柱原理，基於離子交換層析：離子交換層析中，基質是由帶有電荷的樹脂或纖回維素組成。

陰離子答交換基質結合，帶有負電荷的蛋白質，然後這類蛋白質被留在柱子上，然後通過提高洗脫液中的鹽濃度等措施，將吸附在柱子上的蛋白質從而洗脫下來。

(4)柱層析離子交換的原理擴展閱讀：

基本信息：

性狀：乾燥纖維狀。

用途：用於柱色譜分析，用以分離提純多糖、肽、核苷酸、酶、血清組分和病毒等，陰離子交換填料。

保存：常溫乾燥封袋保存。

DEAE—纖維素的使用方法：

稱取IgDEAE32或52，放入5ml量筒中，加蒸餾水浸泡過夜，觀察溶脹後DEAE的體積。根據所需層析柱的柱床體積計算所需DEAE的用量，稱取所需DEAE用蒸餾水浸泡過夜，其間換幾次水，每次除去細小顆粒。

抽干，改用0.5mol/LNaOH溶液浸泡1h以上，抽干（可用布氏漏斗），用無離子水漂洗，使pH至8左右（用pH試紙檢查）。再改用0.5mol/LHCl溶液浸泡1h以上，去酸溶液，用無離子水洗至pH6左右。本實驗中在用前應以0.0175mol/L，pH6.7磷酸鹽緩沖液，浸泡平衡後使用。

E. 什麼因素可影響離子交換柱層析法分離氨基酸

柱溫；
柱長徑比；
進料量；
進料濃度；
洗脫速度；
洗脫液pH；
交換柱配體的極性強弱；
樹脂交聯度；
樹脂粒徑等因素都會有影響。

F. 離子交換層析中流出物質順序是什麼

若用離子交換層析分離物質，以蛋白質為例，離子交換層析中，基質是由帶有電荷的樹脂或纖維素組成。帶有正電荷的稱之陰離子交換樹脂；而帶有負電荷的稱之陽離子樹脂。離子交換層析同樣可以用於蛋白質的分離純化。

由於蛋白質也有等電點，當蛋白質處於不同的pH條件下，其帶電狀況也不同。陰離子交換基質結合帶有負電荷的蛋白質，所以這類蛋白質被留在柱子上，然後通過提高洗脫液中的鹽濃度等措施，將吸附在柱子上的蛋白質洗脫下來。結合較弱的蛋白質首先被洗脫下來。

反之陽離子交換基質結合帶有正電荷的蛋白質，結合的蛋白可以通過逐步增加洗脫液中的鹽濃度或是提高洗脫液的pH值洗脫下來。

(6)柱層析離子交換的原理擴展閱讀：

對於離子交換纖維素要用流水洗去少量碎的不易沉澱的顆粒，以保證有較好的均勻度，對於已溶脹好的產品則不必經這一步驟。

溶脹的交換劑使用前要用稀酸或稀鹼處理，使之成為帶H+或OH-的交換劑型。陰離子交換劑常用「鹼-酸-鹼」處理，使最終轉為-OH-型或鹽型交換劑；對於陽離子交換劑則用「酸-鹼-酸」處理，使最終轉為-H-型交換劑。

梯度不要上升太快，要恰好使移動的區帶在快到柱末端時達到解吸狀態。目的物的過早解吸，會引起區帶擴散；而目的物的過晚解吸會使峰形過寬。

G. 急求：離子交換柱層析分離氨基酸的講義

一、目的

學慣用陽離子交換樹脂柱分離氦基酸的操作方法和基本原理。

二、原理

各種氨基酸分子的結構不同，在同一PH時與離子交換樹脂的親和力有差異，因此可依親和力從小到大的順序被洗脫液洗脫下來，達到分離的效果。

三、器材

1、20cmX 1cm層析管 2、試管

3、吸管． 4、恆壓洗脫瓶

5、部分收集器 6、搪磁杯

7、電爐 8、分光光度計

四、試劑和材料

1、．苯乙烯磺酸鈉型樹脂（強酸 lx 8，l00一200目，可用上海華東化工學院產品）

2 、2 mol／L鹽酸溶液

3、2mol／L氫氧化鈉溶液

4、標准氨基酸溶液 天冬氨酸、賴氨酸和組氨酸均配製成 2 mg／mL的0.1M鹽酸溶液。

5、混合氫基酸溶液將上述天冬氨酸、賴氨酸和組氨酸溶液按1：2．5：10的比例混合。

6、檸檬酸－氫氧化鈉一鹽酸沖液（pH5.8），鈉離子濃度0 .45M）

取檸檬酸（C6O7H8.H20 ）14.25g、氫氧化鈉9.30g和 濃鹽酸 5．25 mL溶於少量水後，定容至 500 mL，冰箱保存。

7、顯色劑 2 g水合茚三酮溶於 75mL乙二醇單甲醚中．加水至 100 mL。

8、50%乙醇水溶液

五、操作

1、層析柱的准備：將強酸型陽離子交換樹脂用氫氧化鈉處理成Na+型後洗至中性（處理方法見第三篇實驗十二）．攪拌一小時後裝成一個直徑1cm．高 16～18 cm的層析柱。

2、氨基酸的洗脫：用P H5.8的檸檬酸緩沖液流洗平衡交換住（裝置如圖）。調節流速為 0.5 mL／min，流出液達床體積的4倍時即可上樣。由柱上端仔細加人氨基酸混合液0．25—0．5 mL，同時開始收集流出液。當樣品液彎月面靠近樹脂頂端時，即刻加入0.5 mL擰檬酸緩沖液沖洗加樣品處。待緩沖液彎月面靠近樹脂頂端時。再加入0．5 mL緩沖液。如此重復兩次，然後用滴管小心注入檸檬酸緩沖液（切勿攪動床面），並將柱與洗脫瓶和部分收集器相連。開始用試管收集洗脫液，每管收集lmL．共收集60一80管。

3、氨基酸的鑒定：向各管收集液中加lmL水合茚三酮顯色劑並混勻，在沸水浴中淮確加熱15分鍾後冷卻至室溫．再加15 mL的50％乙醇液。放置10分鍾。以收集液第2管為空白，測定A570nm波長的光吸收值。以光吸收值為縱坐標，以柱洗脫體積為橫坐標繪制洗脫曲線。以已知3種氨基酸的純溶液為樣品，按上述方法和條件分別操作，將得到的洗脫曲線與混合氨基酸的洗脫曲線對照．可確定3個峰的大致位置及各蜂為何種氨基酸。

H. 離子交換柱層析中樹脂為什麼中性

離子交換柱層析中樹脂為什麼中性
1離子交換樹脂性能降解原因
樹脂在長期內使用中，性能會逐漸容下降，表現為出水（即產品）質量降低。影響樹脂性能降解的因素很復雜，如樹脂體積減少，交換能力下降，球粒裂紋增多，破碎流失等，造成上述現象的原因不外是：
（1）脹縮內應力不均。在使用中樹脂內部由於溶脹及收縮變化的不均勻，局部結構中應力不平衡，造成斷鏈裂解。
（2）氧化破壞。體系中的氧化劑，包括酸、鹼、溶劑等對樹脂骨架及功能基的破壞。
（3）雜質污染。水中雜質堵塞了樹脂的內部孔道，阻擋交換吸附。
2離子交換樹脂使用前為什麼要進行預處理
新樹脂常含有反應溶劑、未參加反應的物質和少量低分子量的聚合物、鐵、鉛、銅等雜質。當樹脂與水、酸、鹼或其它溶液相接觸時，上述可溶性雜質就會轉入溶液中，在使用初期污染出水水質。因此，新樹脂在投運前要進行預處理，轉換為指定的離子型式。

I. 離子交換層析中，為什麼用氯離子洗脫陰離子

離子交換層析中，為什麼用氯離子洗脫陰離子
陰離子交換柱的填料是正電填專料,在低鹽條件下可以屬通過電荷相互作用吸附樣品中的陰離子和負電荷物質（如DNA）.這些帶負電的物質由於其帶電量不同,分子大小不同,因而與正電填料之間的結合力也就不同.用梯度的氯離子（一般用氯化鈉梯度,例如從100mM氯化鈉線性梯度升高到1M氯化鈉）洗脫掛柱樣品時,氯離子會和結合上的物質競爭結合正電填料,伴隨著氯離子濃度的不斷升高,氯離子的競爭作用越來越強,與填料結合的物質會按照親和力從弱到強依次洗脫下來,形成獨立的洗脫峰,從而將這些物質分開.
陽離子交換柱與之正好相反,柱子填料為負電荷,用鈉離子洗脫結合的正電物質.