離子交換樹脂層析法的層析規律

A. 離子交換層析的原理是什麼 已解決

離子交換層析法是從復雜的混合物中，分離性質相似大分子的方法之一，依據的原理是物內質的酸鹼性容，極性，所帶陰陽離子的不同。電荷不同的物質，對管柱上的離子交換劑有不同的親和力，改變沖洗液的離子強度和pH值，物質就能依次從層析柱中分離出來。

層析開始前，功能基團與反離子穩定結合，就與反離子發生可逆交換，與層析劑結合被固定下來。因為鹽離子可以與底物競爭功能基團，鹽濃度越高樣品與層析劑結合越不緊密，易被洗脫下來。不同物質與層析劑結合程度不同，洗脫下來的時間不同，因此得以分開。

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離子交換劑的選擇首重保持欲分離物質的生物活性，以及在不同pH值環境中，此物質所帶的電荷和電性強弱，陰陽離子交換劑的選擇若被分離物質帶正電荷，這些鹼性蛋白質，它們在酸性溶液中較穩定，親和力強，故採用陽離子交換劑。

在鹼性溶液中較穩定，則使用陰離子交換劑，如果欲分離的物質是兩性離子，一般考慮在它穩定的pH范圍帶有何種電荷，作為交換劑的選擇。離子交換劑的再生與保存離子交換劑可在柱上再生，若有脂溶性物質則可用非離子型去污劑洗柱後再生，也可用乙醇洗滌。

B. 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。

C. 離子交換層析法原理是什麼

是以離子交換劑為固定相，依據流動相中的組分離子與交換劑上的平衡離子進行可逆交換時的結合力大小的差別，而進行分離的一種層析方法

D. 離子交換層析與疏水層析有何區別

離子交換層析是利用蛋白質在不同PH帶不同種電荷的方法，利用離子交換的方法分離蛋白的。離子交換內的介質一般是樹脂，陽離子交換型的，使用前樹脂先用鹼處理成鈉型，將氨基酸混合液（pH=2-3)上柱，pH=2-3時，氨基酸主要以陽離子形式存在，與樹脂上的鈉離子發生交換而被「掛」在樹脂上，再用洗脫劑洗脫。不同的氨基酸（帶的電荷不同）與樹脂的親和力不同，要將其分離洗脫下來，需要降低它們之間的親和力，方法是逐步提高洗脫劑的pH和鹽濃度，這樣各種氨基酸將以不同的速度被洗脫下來，反之亦然。不同反荷離子與樹脂親和力是不同的，其強弱關系為陽性競爭離子：Ag+〉CS+〉K+〉NH4+〉Na+〉H+〉Li+陰性競爭離子：I->NO3->(PO4)3->CN-〉HSO3-〉Mg2+〉HCO3-〉HCOO-〉CH3COO-〉OH-〉F-如果某種離子溶液洗脫效果不好，可用另一種親和力強的離子代替之，等電點＞7選擇陽離子交換樹脂，等電點＜7選擇陰離子交換樹脂。

E. 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。

F. 如何用陰離子交換樹脂層析分離混合氨基酸

1. 離子交換樹脂是一種合成的高聚物,不溶於水,能吸水膨脹.高聚物分子由能電離的回極性答基團及非極性的樹脂組成.極性基團上的離子能與溶液中的離子起交換作用,而非極性的樹脂本身物性不變.通常離子交換樹脂按所帶的基團分為強酸(＝R＝S03H)、弱(＝COOH)、強鹼 (＝N+＝R：)和弱鹼(＝NH2＝NHR＝NR2).
   

2. 離子交換樹脂分離小分子物質如氨基酸、腺苷、腺苷酸等是比較理想的.但對生物大於物質如蛋白質是不適當的,因為它們不能擴散到樹脂的鏈狀結構中.故如分離生物大子、可選用以多糖聚合物如纖維素、葡聚糖為載體的離子交換劑.

3. 本實驗用磺酸陽離子交換樹脂分離酸性氨基酸(天冬氨酸)、中性氨基酸(丙氨酸)鹼性氨基酸(賴氨酸)的混合液.在特定的pH條件下,它們解離程度不同,通過改變脫液的pH或離子強度可分別洗脫分離.

G. 離子交換層析的發展

1848年，Thompson等人在研究土壤鹼性物質交換過程中發現離子交換現象。上世紀40年代，出現了具回有穩定交換特性答的聚苯乙烯離子交換樹脂。50年代，離子交換層析進入生物化學領域，應用於氨基酸的分析。離子交換層析是生物化學領域中常用的一種層析方法，廣泛的應用於各種生化物質如氨基酸、蛋白、糖類、核苷酸等的分離純化。常用的離子交換劑有：離子交換纖維素、離子交換葡聚糖和離子交換樹脂 。

H. 離子交換層析法原理是什麼

離子交換層析法 （ion exchange chromatography，簡稱IEC）是從復雜的混合物中，分離性質相似大分子的方法之一，依據的原理是物質的酸鹼性、極性，也就是所帶陰陽離子的不同。電荷不同的物質，對管柱上的離子交換劑有不同的親和力，改變沖洗液的離子強度和pH值，物質就能依次從層析柱中分離出來。
離子交換層析法大致分為5個步驟：
1. 離子擴散到樹脂表面。
2. 離子通過樹脂擴散到交換位置。
3. 在交換位置進行離子交換；被交換的分子所帶電荷愈多，它與樹脂的結合愈緊密，也就愈不容易被其它離子取代。
4. 被交換的離子擴散到樹脂表面。
5. 沖洗液通過，被交換的離子擴散到外部溶液中。
離子交換樹脂的交換反應是可逆的，遵循化學平衡的規律，定量的混合物通過管柱時，離子不斷被交換，濃度逐漸降低，幾乎全部都能被吸附在樹脂上；在沖洗的過程中，由於連續添加新的交換溶液，所以會朝正反應方向移動，因而可以把樹脂上的離子沖洗下來。
如果被純化的物質是氨基酸類的分子，則分子上的凈電荷取決於氨基酸的等電點和溶液的pH值，所以當溶液的pH 值較低，氨基酸分子帶正電荷，它將結合到強酸性的陽離子交換樹脂上；隨著通過的緩沖液pH逐漸增加，氨基酸將逐漸失去正電荷，結合力減弱，最後被洗下來。由於不同的氨基酸等電點不同，這些氨基酸將依次被洗出，最先被洗出的是酸性氨基酸，如apartic acid和glutamic acid（在約pH3~4時），隨後是中性氨基酸，如glycine和alanine。鹼性氨基酸如arginine和lysine在pH值很高的緩沖液中仍帶有正電荷，因此這些在約pH值高達10~11時才出現。

I. 離子交換樹脂和離子交換層析是不是同一種方法

是啊。原理一樣的。