① 影响阳离子交换能力的因素有哪些
土壤溶液来中的阳离子进行交自换，称为阳离子的交换作用。影响因素有——（1）阳离子的代换能力随离子价数的增加而增大，因为高价阳离子的电荷量大、电性强所以代换能力也大，各种阳离子代换力的大小顺序：Na+<K+<NH4+<Mg2+<Ca2+<H+<Al3+<Fe3+（2）等价离子代换能力的大小，随原子序数的增加而增大（3）离子运动速度愈大，交换力愈强（4）阳离子的相对浓度及交换生成物的性质。
影响土壤阳离子交换量的因素有:阳离子交换量：每千克干土中所含的全部阳离子总量，以厘摩尔（+）每千克土或 c mol(+)kg的-1次幂表示。影响因素——（1）胶体的种类，有机胶体>无机胶体，有机质高的>有机质低的，次生铝硅酸盐（2:1>1:1）>次生氧化物（2）溶液的pH值（3）土壤质地，质地愈细交换量愈高。
② 离子交换树脂的交换速率为什么很重要
离子交换树脂的交换速率很重要，因为这个树立关乎到交换树脂的正常运转状况，如果交换速率不在正常范围之内，则会导致交换树脂出现故障。
③ 有没有整理好的大学生物化学简答题，问答题，论述题，急！
26、离子交换色谱的流动相必须是有一定离子强度的并且对pH有一定缓冲能力的溶液
27、1. 离子交换树脂的预处理
（1）物理处理 预处理前要先去杂过筛，粒度过大时可稍加粉碎，粉碎后的树脂应筛选或浮选处理。经筛选去除杂质后的树脂，还需要水洗以去除木屑、泥沙等杂质，再用酒精或其他溶剂浸泡以去除吸附的少量有机杂质。
（2）化学处理 化学处理的方法是用8～10倍的1mol／L的盐酸或氢氧化钠溶液交替搅拌浸泡，4h左右，反复用水洗至近中性后。
（3）转型 按使用要求人为地赋予树脂平衡离子的过程称为转型。常用的阳离子交换树脂有氢型、钠型、铵型等；常用的阴离子交换树脂有羟型、氯型等。
2. 离子交换操作条件的选择
（1）交换pH值 pH值是最重要的操作条件。选择时应考虑：在药物稳定的pH值范围内；使药物能离子化；使树脂能离子化。一般，对于弱酸性和弱碱性树脂，为使树脂能离子化，应采用钠型或氯型。而对强酸性和强碱性树脂，可以采用任何形式。若抗生素在酸性、碱性条件下易破坏，则不宜采用氢型和羟型树脂。对于偶极离子，应采用氢型树脂吸附。
（2）洗涤 离子交换后，洗脱前树脂的洗涤对分离质量影响很大。洗涤的目的是将树脂上吸附的废液及夹带的杂质除去。适宜的洗涤剂应能使杂质从树脂上洗脱下来，不与有效组分发生化学反应。目前生产中使用软水进行洗涤，常用的洗涤剂有软化水、无盐水、稀酸、稀碱、盐类溶液或其他络合剂等。
3. 装柱及上样
离子交换剂的装柱与一般柱色谱技术相同．主要是防止出现气泡和分层，装填要均匀。防止产生气泡和分层的方法是装柱时柱内先保持一定高度的起始洗脱液（一般为柱高的1／3），加入树脂时使树脂借水的浮力慢慢自然沉降。装柱完毕后，用水或缓冲液平衡到所需的条件，如特定的pH、离子强度等。
上样是指将溶解在少量溶剂（通常为展开剂）中的试样加到色谱柱中，使被交换物质从料液中交换到树脂上的过程，分正交换法和反交换法两种。正交换是指料液自上而下流经树脂，此交换方法有清晰的离子交换带，交换饱和度高，洗脱液质量好，但交换周期长，交换后树脂阻力大，影响交换速率。反交换是指料液自下而上流经树脂层，树脂呈沸腾状，所以对交换设备要求比较高。生产中应根据料液的黏度及工艺条件选择，大多采用正交换法。在离子交换操作时必须注意，树脂层之上应保持有液层，处理液的温度应在树脂耐热性允许的最高温度以下，树脂层中不能有气泡。
上柱的一个重要问题是控制流速的加压或减压装置，尤其是采用细长柱或细目交换剂时，压力控制非常重要。加压法是用打气入柱的方式进行加压，可用一个装有样品的分液漏斗与柱用橡皮塞连接．分液漏斗上端串有压力计并经缓冲瓶与打气管相连，当达到所需压力后就将打气管夹紧。减压法是在柱的排出口增设抽气装置，工业上多采用此法。
3．洗脱
完成离子交换后，将树脂吸附的物质释放出来重新转入溶液的过程称作洗脱。洗脱剂可选用酸、碱、盐、溶剂等。洗脱剂应根据树脂和目的药物的性质来选择。对于强酸性树脂，一般选择氨水、甲醇及甲醇缓冲液等作为洗脱剂；弱酸性树脂用稀硫酸、盐酸等作为洗脱剂；强碱树脂用盐酸-甲醇、乙酸等作为洗脱剂。若被交换的物质用酸、碱洗不下来，或遇酸、碱易破坏，可以用盐溶液作洗脱剂，此外还可以用有机溶剂作洗脱剂。
洗脱过程是交换的逆过程，一般情况下洗脱条件应与交换条件相反。洗脱流速应大大低于交换时的流速。为防止洗脱过程pH值的变化对药物稳定性的影响，可选用氨水等较缓和的洗脱剂，也可选用缓冲溶液作为洗脱剂。若单靠pH值变化洗脱不下来，可以使用有机溶剂，选择有机溶剂的原则是能与水混溶，并且对抗生素溶解度较大。
洗脱过程中，洗脱液的pH值和离子强度可以始终不变，也可以按分离的要求人为地分阶段改变其pH值和离子强度，这就是阶段洗脱，常用于多组分分离。这种洗脱液的改变也可以通过仪器来完成，称为连续梯度洗脱。所用仪器称作梯度混合仪。梯度洗脱的效果优于阶段洗脱，特别适用于高分辨率的分析目的。另，常对不同浓度的洗脱液进行分步收集，以获较高的分离效果。
4. 树脂的再生
（1）树脂的再生和转型 所谓树脂的再生就是让使用过的树脂重新获得使用性能的处理过程，包括除去其中的杂质和转型。离子交换树脂一般可重复使用多次，但需进行再生处理。对使用后的树脂首先要去杂质，即用大量的水冲洗，以去除树脂表面和孔隙内部物理吸附的各种杂质；然后再用酸、碱处理，除去与功能基团结合的杂质，使其恢复原有的静电吸附能力。
常用的再生剂有1％～10％HCI、H2S04、NaCl、NaOH、Na2C03及NH40H等。常控制再生程度在80％～90％。
再生可在柱外或柱内进行，分别称为静态再生法和动态再生法。前者是将树脂放在一定容器内，加入一定浓度的适量再生剂浸泡或搅拌一段时间后，水洗至中性，动态再生法是在柱中进行，其操作同静态再生法。动态再生法既可采用顺流（与洗脱流向相同）再生，也可采用逆流（与洗脱流向相反）再生。顺流再生未再生完全的树脂在床层的底部，残留离子会影响分离效果；逆流再生床层底部的树脂再生程度最高，分离效果稳定。
28、交联度越大，网状结构越紧密，吸水量越小，吸水后体积膨胀越少；反之，交联度越小，网状结构越疏松，吸水量越多，吸水后体积膨胀越大。凝胶的型号就是根据吸水量而来，如G 25的吸水量（1 g干胶所吸收水分）为2 5 mL，型号数字相当于吸水量乘以10。
29、选择合适的凝胶过滤介质应从分离目的和需要分离物质的分子大小两个方面进行考虑。
30、
问答题：
1、生物材料的预处理过程的具体步骤有哪些？
生物物质分离纯化的第一个必需步骤就是从生物材料出发，设法使所制备的目标产物转移到溶液中，同时去除其他悬浮颗粒（如培养基残渣、菌体、细胞或絮凝体等）以及改善溶液的性状，以利后续各步操作，该过程通常称预处理。
生物材料的预处理过程的具体步骤
1．动物组织和器官要先除去结缔组织、脂肪等非活性部分，然后绞碎，选择适当的溶剂形成细胞悬液
2．植物组织和器官要先去壳、除脂，再粉碎，选择适当的溶剂形成细胞悬液。
3．发酵液、细胞培养液、组织分泌液以及制成的细胞悬液等则根据目标产物所处位置不同进行相应的处理。对于胞外产物，一般可直接利用过滤或离心方法，将菌体或其他悬浮杂质分离除去。对于胞内产物，则应首先通过离心等方法收集细胞或菌体，经细胞破碎使生物物质释放到液相中，再将细胞碎片分离除去。
④ 有没有整理好的大学生物化学简答题，问答
26、离子交换色谱的流动相必须是有一定离子强度的并且对pH有一定缓冲能力的溶液
27、1. 离子交换树脂的预处理
（1）物理处理 预处理前要先去杂过筛，粒度过大时可稍加粉碎，粉碎后的树脂应筛选或浮选处理。经筛选去除杂质后的树脂，还需要水洗以去除木屑、泥沙等杂质，再用酒精或其他溶剂浸泡以去除吸附的少量有机杂质。
（2）化学处理 化学处理的方法是用8～10倍的1mol／L的盐酸或氢氧化钠溶液交替搅拌浸泡，4h左右，反复用水洗至近中性后。
（3）转型 按使用要求人为地赋予树脂平衡离子的过程称为转型。常用的阳离子交换树脂有氢型、钠型、铵型等；常用的阴离子交换树脂有羟型、氯型等。
2. 离子交换操作条件的选择
（1）交换pH值 pH值是最重要的操作条件。选择时应考虑：在药物稳定的pH值范围内；使药物能离子化；使树脂能离子化。一般，对于弱酸性和弱碱性树脂，为使树脂能离子化，应采用钠型或氯型。而对强酸性和强碱性树脂，可以采用任何形式。若抗生素在酸性、碱性条件下易破坏，则不宜采用氢型和羟型树脂。对于偶极离子，应采用氢型树脂吸附。
（2）洗涤 离子交换后，洗脱前树脂的洗涤对分离质量影响很大。洗涤的目的是将树脂上吸附的废液及夹带的杂质除去。适宜的洗涤剂应能使杂质从树脂上洗脱下来，不与有效组分发生化学反应。目前生产中使用软水进行洗涤，常用的洗涤剂有软化水、无盐水、稀酸、稀碱、盐类溶液或其他络合剂等。
3. 装柱及上样
离子交换剂的装柱与一般柱色谱技术相同．主要是防止出现气泡和分层，装填要均匀。防止产生气泡和分层的方法是装柱时柱内先保持一定高度的起始洗脱液（一般为柱高的1／3），加入树脂时使树脂借水的浮力慢慢自然沉降。装柱完毕后，用水或缓冲液平衡到所需的条件，如特定的pH、离子强度等。
上样是指将溶解在少量溶剂（通常为展开剂）中的试样加到色谱柱中，使被交换物质从料液中交换到树脂上的过程，分正交换法和反交换法两种。正交换是指料液自上而下流经树脂，此交换方法有清晰的离子交换带，交换饱和度高，洗脱液质量好，但交换周期长，交换后树脂阻力大，影响交换速率。反交换是指料液自下而上流经树脂层，树脂呈沸腾状，所以对交换设备要求比较高。生产中应根据料液的黏度及工艺条件选择，大多采用正交换法。在离子交换操作时必须注意，树脂层之上应保持有液层，处理液的温度应在树脂耐热性允许的最高温度以下，树脂层中不能有气泡。
上柱的一个重要问题是控制流速的加压或减压装置，尤其是采用细长柱或细目交换剂时，压力控制非常重要。加压法是用打气入柱的方式进行加压，可用一个装有样品的分液漏斗与柱用橡皮塞连接．分液漏斗上端串有压力计并经缓冲瓶与打气管相连，当达到所需压力后就将打气管夹紧。减压法是在柱的排出口增设抽气装置，工业上多采用此法。
3．洗脱
完成离子交换后，将树脂吸附的物质释放出来重新转入溶液的过程称作洗脱。洗脱剂可选用酸、碱、盐、溶剂等。洗脱剂应根据树脂和目的药物的性质来选择。对于强酸性树脂，一般选择氨水、甲醇及甲醇缓冲液等作为洗脱剂；弱酸性树脂用稀硫酸、盐酸等作为洗脱剂；强碱树脂用盐酸-甲醇、乙酸等作为洗脱剂。若被交换的物质用酸、碱洗不下来，或遇酸、碱易破坏，可以用盐溶液作洗脱剂，此外还可以用有机溶剂作洗脱剂。
洗脱过程是交换的逆过程，一般情况下洗脱条件应与交换条件相反。洗脱流速应大大低于交换时的流速。为防止洗脱过程pH值的变化对药物稳定性的影响，可选用氨水等较缓和的洗脱剂，也可选用缓冲溶液作为洗脱剂。若单靠pH值变化洗脱不下来，可以使用有机溶剂，选择有机溶剂的原则是能与水混溶，并且对抗生素溶解度较大。
洗脱过程中，洗脱液的pH值和离子强度可以始终不变，也可以按分离的要求人为地分阶段改变其pH值和离子强度，这就是阶段洗脱，常用于多组分分离。这种洗脱液的改变也可以通过仪器来完成，称为连续梯度洗脱。所用仪器称作梯度混合仪。梯度洗脱的效果优于阶段洗脱，特别适用于高分辨率的分析目的。另，常对不同浓度的洗脱液进行分步收集，以获较高的分离效果。
4. 树脂的再生
（1）树脂的再生和转型 所谓树脂的再生就是让使用过的树脂重新获得使用性能的处理过程，包括除去其中的杂质和转型。离子交换树脂一般可重复使用多次，但需进行再生处理。对使用后的树脂首先要去杂质，即用大量的水冲洗，以去除树脂表面和孔隙内部物理吸附的各种杂质；然后再用酸、碱处理，除去与功能基团结合的杂质，使其恢复原有的静电吸附能力。
常用的再生剂有1％～10％HCI、H2S04、NaCl、NaOH、Na2C03及NH40H等。常控制再生程度在80％～90％。
再生可在柱外或柱内进行，分别称为静态再生法和动态再生法。前者是将树脂放在一定容器内，加入一定浓度的适量再生剂浸泡或搅拌一段时间后，水洗至中性，动态再生法是在柱中进行，其操作同静态再生法。动态再生法既可采用顺流（与洗脱流向相同）再生，也可采用逆流（与洗脱流向相反）再生。顺流再生未再生完全的树脂在床层的底部，残留离子会影响分离效果；逆流再生床层底部的树脂再生程度最高，分离效果稳定。
28、交联度越大，网状结构越紧密，吸水量越小，吸水后体积膨胀越少；反之，交联度越小，网状结构越疏松，吸水量越多，吸水后体积膨胀越大。凝胶的型号就是根据吸水量而来，如G 25的吸水量（1 g干胶所吸收水分）为2 5 mL，型号数字相当于吸水量乘以10。
29、选择合适的凝胶过滤介质应从分离目的和需要分离物质的分子大小两个方面进行考虑。
30、
问答题：
1、生物材料的预处理过程的具体步骤有哪些？
生物物质分离纯化的第一个必需步骤就是从生物材料出发，设法使所制备的目标产物转移到溶液中，同时去除其他悬浮颗粒（如培养基残渣、菌体、细胞或絮凝体等）以及改善溶液的性状，以利后续各步操作，该过程通常称预处理。
生物材料的预处理过程的具体步骤
1．动物组织和器官要先除去结缔组织、脂肪等非活性部分，然后绞碎，选择适当的溶剂形成细胞悬液
2．植物组织和器官要先去壳、除脂，再粉碎，选择适当的溶剂形成细胞悬液。
3．发酵液、细胞培养液、组织分泌液以及制成的细胞悬液等则根据目标产物所处位置不同进行相应的处理。对于胞外产物，一般可直接利用过滤或离心方法，将菌体或其他悬浮杂质分离除去。对于胞内产物，则应首先通过离心等方法收集细胞或菌体，经细胞破碎使生物物质释放到液相中，再将细胞碎片分离除去。
来源：网络知道
⑤ 什么是离子交换过程,影响离子交换过程的因素有哪些
离子交换是借助于固体离子交换剂中的离子与稀溶液中的离子进行交换,以达到提取或去除溶液中某些离子的目的.它是一种属于传质分离过程的单元操作.
离子交换法
一、前言
离子交换法(ion exchange process)是液相中的离子和固相中离子间所进行的的一种可逆性化学反应,当液相中的某些离子较为离子交换固体所喜好时,便会被离子交换固体吸附,为维持水溶液的电中性,所以离子交换固体必须释出等价离子回溶液中.
离子交换树脂一般呈现多孔状或颗粒状,其大小约为0.1mm,其离子交换能力依其交换能力特征可分：
1.
强酸型阳离子交换树脂：主要含有强酸性的反应基如磺酸基（－SO3H）,此离子交换树脂可以交换所有的阳离子.
2.
弱酸型阳离子交换树脂：具有较弱的反应基如羧基（－COOH基）,此离子交换树脂仅可交换弱碱中的阳离子如Ca2+、Mg2+,对于强碱中的离子如Ca2+、K+等无法进行交换.
3.
强碱型阴离子交换树脂：主要是含有较强的反应基如具有四面体铵盐官能基之－N+(CH3)3,在氢氧形式下,－N+(CH3)3OH-中的氢氧离子可以迅速释出,以进行交换,强碱型阴离子交换树脂可以和所有的阴离子进行交换去除.
4.
弱碱型阴离子交换树脂：具有较弱的反应基如氨基,仅能去除强酸中的阴离子如SO42-,Cl－或NO3－,对于HCO3－,CO32－或SiO42－则无法去除.
不论是离子交换树脂或是沸石,都有其一定的可交换基浓度,称为离子交换容量(ion exchange capacity).对阳离子交换树脂而言,大约在200~500meq/100g.因为阳离子交换为一化学反应,故必须遵守质量平衡定律.离子交换树脂的一般方程式可以表示如下：
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离子交换的基本知识
为了除去水中离子态杂质,现在采用得最普遍的方法是离子交换.这种方法可以将水中离子态杂质清除得以较彻底,因而能制得很纯的水.所以,在热力发电厂锅炉用水的制备工艺中,它是一个必要的步骤.
离子交换处理,必须用一种称做离子交换剂的物质（简称交换剂）来进行.这种物质遇水时,可以将其本身所具有的某种离子和水中同符号的离子相互交换,离子交换剂的种类很多,有天然和人造、有机和无机、阳离子型和阴离子型等之分,大概情况如表所示.此外,按结构特征来分,还有大孔型和凝胶型等.
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⑥ 影响离子交换选择性的因素有
rightleder1.悬浮物和油脂 水中的悬浮物会堵塞树脂孔隙,油脂会包住树脂颗粒,它们都会使交换能力下降.
2.有机物
废水中某些高分子有机物与树脂活性基团的固定离子结合力很强,一旦结合就很难再生,结果降低树脂的再生率和交换能力,例如高分子有机酸与强碱性季胺基团的结合力就很大,难于洗脱.
3.高价金属离子
废水中Fc3+、AL3+、Cr3+等高价金属离广可能导致树脂中毒.当树脂受铁离子中毒时,会使树脂的颜色变深.高价金属离子易为树脂吸附,再生时难于把它洗脱下来,结果会降低树脂的交换能力.为了恢复树脂的交换能力可用高浓度酸液长时间浸泡.
4.pH值
离子交换树脂是由网状结构的高分子固体与附在母体上许多活性基团构成的不溶性高分子电解质.强酸和强碱树脂的活性基团的电离能力很强,交换能力基本上与pH值无关,但弱酸性树脂在低pH值时不电离或部分电离,因此在碱性条件下,才能得到较大地交换能力.弱碱性树脂在强酸性条件下才能有较大地交换能力.
5.水温
水温高虽可加速离子地交换扩散,但各种离子交换树脂都有一定的允许使用温度范围.水温超过允许温度时,合使树脂交换基团被分解破坏,从而降低树脂的交换能力,所以温度太高时,应进行降温处理.
6.氧化剂
废水中如果含有氧化剂(如Cl2,O2,H2Cr2O7)时,会使树脂氧化分解.强碱阴树脂容易被氧化剂氧化,使交换基团变成非碱性物质,可能完全丧失交换能力.氧化作用也会影响交换树脂的母体,使树脂加速老化,结果使交换能力下降.为了减轻氧化剂对树脂的影响,可选用交联度大的树脂或加入适当的还原剂.
⑦ 离子交换速度公式
没有，没去研究这,关键是跟水的流速和离子的状态有关系，
⑧ 离子交换树脂有哪几种影响离子交换树脂的因素有哪些
离子交换树脂的种类：
1.强酸性阳离子交换树脂
通常用于水软化和脱矿质应用。强酸性阳离子树脂是一种相对安全且成本有效的方法，用于去除水垢和硬度，例如钙和镁，因为它们可以用浓盐溶液如氯化钠盐水再生。当用氢气循环与硫酸或盐酸（HCl）作为再生剂时，强酸性阳离子树脂对脱矿质也非常有效。
2.弱酸性阳离子交换树脂
是脱碱应用的经济有效的选择，其中给水具有高比例的硬度与碱度。弱酸性阳离子树脂通过除去二价阳离子（例如钙）并根据工艺条件用氢/钠代替它来实现这一点。根据工艺需要，可以在离子交换过程之后进行脱气和pH调节。弱酸性阳离子树脂也是高盐度流软化的理想选择。
3.强碱阴离子交换树脂
有多种类型，必须对其特性进行称重，以确定最适合特定应用的树脂。离子交换树脂有利于二氧化硅的去除，特别是对于游离无机酸（FMA）含量低的物流。强碱阴离子交换树脂的其他优异用途包括去除铀。强碱阴离子交换树脂对于去除硝酸盐（NO 3）也是有效的，但如果进料水含有高浓度的硫酸盐，则过量的再生循环可能会影响效率。最后，强碱阴离子交换树脂能够与卤素结合。
4.弱碱阴离子交换树脂
对于不需要除去二氧化碳（CO 2）和/或二氧化硅（SiO 2）的去离子应用是有效的。弱碱阴离子交换树脂对酸吸收也有效，因为它们可以中和强无机酸。
5.螯合树脂
最常见的特种树脂类型，用于选择性去除某些金属，盐水软化和其他物质。特殊树脂官能团根据手头的应用而广泛变化，并且可包括硫醇，亚氨基二乙酸或氨基膦酸等。螯合树脂广泛用于稀释溶液中的金属浓缩和去除，例如钴（Co 2+）和汞（Hg 2+）。
6.抛光混床树脂
混合床单元由于流含量的波动而更容易受到树脂结垢和较差的系统功能的影响，因此通常在其他处理工艺的后端使用，使用抛光混床树脂制备纯水/超纯水。
⑨ 影响离子交换树脂的因素
1.悬浮物和油脂 水中的悬浮物会堵塞树脂孔隙，油脂会包住树脂颗粒，它们都会使交换能力下降。
2.有机物 废水中某些高分子有机物与树脂活性基团的固定离子结合力很强，一旦结合就很难再生，结果降低树脂的再生率和交换能力，例如高分子有机酸与强碱性季胺基团的结合力就很大，难于洗脱。
3.高价金属离子 废水中Fc3+、AL3+、Cr3+等高价金属离广可能导致树脂中毒。当树脂受铁离子中毒时，会使树脂的颜色变深。高价金属离子易为树脂吸附，再生时难于把它洗脱下来，结果会降低树脂的交换能力。为了恢复树脂的交换能力可用高浓度酸液长时间浸泡。
4.pH值 离子交换树脂是由网状结构的高分子固体与附在母体上许多活性基团构成的不溶性高分子电解质。强酸和强碱树脂的活性基团的电离能力很强，交换能力基本上与pH值无关，但弱酸性树脂在低pH值时不电离或部分电离，因此在碱性条件下，才能得到较大地交换能力。弱碱性树脂在强酸性条件下才能有较大地交换能力。
5.水温 水温高虽可加速离子地交换扩散，但各种离子交换树脂都有一定的允许使用温度范围。水温超过允许温度时，合使树脂交换基团被分解破坏，从而降低树脂的交换能力，所以温度太高时，应进行降温处理。
6.氧化剂 废水中如果含有氧化剂(如Cl2,O2,H2Cr2O7)时，会使树脂氧化分解。强碱阴树脂容易被氧化剂氧化，使交换基团变成非碱性物质，可能完全丧失交换能力。氧化作用也会影响交换树脂的母体，使树脂加速老化，结果使交换能力下降。为了减轻氧化剂对树脂的影响，可选用交联度大的树脂或加入适当的还原剂。