Ⅰ 离子交换分离法的原理是什么
离子交换是用一种称为离子交换树脂的物质来进行的。离子交换树脂遇水专溶液时,能属够从水溶液中吸着某种(类)离子,而把本身所具有的另外一种相同电荷符号的离子等摩尔量地交换到溶液中去,这种现象称为离子交换。
希望有用
Ⅱ 萃取的基本原理是什么
萃取是一种常用分离方法,其原理是利用系统中组分在溶剂中溶解度不同或在吸附剂上的吸附性不同来分离混合物的单元操作。
Ⅲ 离子交换层析的原理是什么 已解决
离子交换层析法是从复杂的混合物中,分离性质相似大分子的方法之一,依据的原理是物内质的酸碱性容,极性,所带阴阳离子的不同。电荷不同的物质,对管柱上的离子交换剂有不同的亲和力,改变冲洗液的离子强度和pH值,物质就能依次从层析柱中分离出来。
层析开始前,功能基团与反离子稳定结合,就与反离子发生可逆交换,与层析剂结合被固定下来。因为盐离子可以与底物竞争功能基团,盐浓度越高样品与层析剂结合越不紧密,易被洗脱下来。不同物质与层析剂结合程度不同,洗脱下来的时间不同,因此得以分开。
(3)萃取理论上离子交换原理扩展阅读
离子交换剂的选择首重保持欲分离物质的生物活性,以及在不同pH值环境中,此物质所带的电荷和电性强弱,阴阳离子交换剂的选择若被分离物质带正电荷,这些碱性蛋白质,它们在酸性溶液中较稳定,亲和力强,故采用阳离子交换剂。
在碱性溶液中较稳定,则使用阴离子交换剂,如果欲分离的物质是两性离子,一般考虑在它稳定的pH范围带有何种电荷,作为交换剂的选择。离子交换剂的再生与保存离子交换剂可在柱上再生,若有脂溶性物质则可用非离子型去污剂洗柱后再生,也可用乙醇洗涤。
Ⅳ 离子交换层析法原理是什么
是以离子交换剂为固定相,依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时的结合力大小的差别,而进行分离的一种层析方法
Ⅳ 离子交换的基本原理
离子交换法是通过离子交换剂上的离子与水中离子交换以去除水中阴离子的方版法。
离子交换法(ion exchange process)是液权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。
Ⅵ 萃取的原理是什么
萃取的原理:利用物质在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使物质从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取,将绝大部分的化合物提取出来。
分配定律是萃取方法理论的主要依据,物质对不同的溶剂有着不同的溶解度。同时,在两种互不相溶的溶剂中,加入某种可溶性的物质时,它能分别溶解于两种溶剂中。
实验证明,在一定温度下,该化合物与此两种溶剂不发生分解、电解、缔合和溶剂化等作用时,此化合物在两液层中之比是一个定值。不论所加物质的量是多少,都是如此,属于物理变化。
(6)萃取理论上离子交换原理扩展阅读
萃取的机理既有物理的溶解作用,又有化学的配合作用,是一个复杂的物理溶解过程 。按照萃取机理的不同,可分为五种类型:
1、简单分子萃取:被萃组分在两相中均以中性分子存在,与溶剂不产生化学反应,只是以简单分子形式在两相进行物理分配。
2、中性配合萃取:被萃取组分与萃取剂都是中性分子,他们结合生成中性配合物进入有机相,可以把生成的中性配合物看成溶剂化物,故这种类型的萃取又可称为溶剂化萃取。
3、酸性配合萃取:水相中的金属离子以阳离子或能离解为阳离子的配合离子状态存在,与酸性萃取剂形成不含亲水基团的中性配合物进入有机相。
4、离子缔合萃取:水相中的金属离子以配阴离子(或阳离子)与含氧或含氮的萃取剂以离子缔合的方式形成萃合物进入有机相。
5、协同萃取:在萃取时,使用两种以上的萃取剂相混合,萃取水相中的被萃物生成油溶性更大的协萃物进入到有机相。
Ⅶ 离子交换原理
离子交换的基本原理 离子交换的选择性定义为离子交换剂对于某些离子显示优先活性的性质。离子交换树脂吸附各种离子的能力不一,有些离子易被交换树脂吸附,但吸着后要把它置换下来就比较困难;而另一些离子很难被吸着,但被置换下来却比较容易,这种性能称为离子交换的选择性。离子交换树脂对水中不同离子的选择性与树脂的交联度、交换基团、可交换离子的性质、水中离子的浓度和水的温度等因素有关。离子交换作用即溶液中的可交换离子与交换基团上的可交换离子发生交换。一般来说,离子交换树脂对价数较高的离子的选择性较大。对于同价离子,则对离子半径较小的离子的选择性较大。在同族同价的金属离子中,原子序数较大的离子其水合半径较小,阳离子交换树脂对其的选择性较大。对于丙烯酸系弱酸性阳离子交换树脂来说,它对一些离子的选择性顺序为:H+>Fe3+>A13+>Ca2+>Mg2+>K+>Na十。 离子交换反应是可逆反应,但是这种可逆反应并不是在均相溶液中进行的,而是在固态的树脂和溶液的接触界面间发生的。这种反应的可逆性使离子交换树脂可以反复使用。以D113型离子交换树脂制备硫酸钙晶须为例说明: D113丙烯酸系弱酸性阳离子交换树脂是一种大孔型离子交换树脂,其内部的网状结构中有无数四通八达的孔道,孔道里面充满了水分子,在孔道的一定部位上分布着可提供交换离子的交换基团。当硫酸锌溶液中的Zn2+,S042-扩散到树脂的孔道中时,由于该树脂对Zn2+选择性强于对Ca2+的选择性,,所以Zn2+就与树脂孔道中的交换基团Ca2+发生快速的交换反应,被交换下来的Ca2+遇到扩散进入孔道的S042-发生沉淀反应,生成硫酸钙沉淀。其过程大致为:
(1)边界水膜内的扩散 水中的Zn2+,S042-离子向树脂颗粒表面迁移,并扩散通过树脂表面的边界水膜层,到达树脂表面; (2)交联网孔内的扩散(或称孔道扩散) Zn2+,S042-离子进入树脂颗粒内部的交联网孔,并进行扩散,到达交换点;
(3)离子交换 Zn2+与树脂基团上的可交换的Ca2+进行交换反应;
(4)交联网孔内的扩散 被交换下来的Ca2+在树脂内部交联网孔中向树脂表面扩散;部分交换下来的Ca2+在扩散过程中遇到由外部扩散进入孔径的S042-发生沉淀反应,生成CaS04沉淀;
(5)边界水膜内的扩散 没有发生沉淀反应的部分Ca2+扩散通过树脂颗粒表面的边界水膜层,并进入水溶液中。 此外,由于离子交换以及沉淀反应的速度很快,硫酸钙沉淀基本在树脂的孔道里生成,因此树脂的孔道就限制了沉淀的生长及形貌,对其具有一定的规整作用。通过调整搅拌速度、反应温度等外界条件,可以使树脂颗粒及其内部孔道发生相应的变化,这样当沉淀在树脂孔道中生成后,就得到了不同尺寸和形貌的硫酸钙沉淀。
Ⅷ 微生物发酵产物离子交换提取法原理
90、稳态:神经系统、体液和免疫系统调节下,内环境的相对稳定
温度、pH、渗透压,水、无机盐、血糖等化学物质含量
血浆 7.35—7.45 缓冲对 NaHCO3/H2CO3 Na2HPO4/NaH2PO4
2/3细胞内液 组织液
91、65%体液 1/3细胞外液 血浆 淋巴
(内环境) 不是血液 血液>血浆>血清
食物 排尿
92、体内水来源 饮水 水排出途径 出汗 皮肤
代谢水(有氧呼吸)面虫、骆驼 呼气 肺
(氨基酸脱水缩合) 排遗 消化道
93、K不吃也排 不经过出汗排
肾上腺分泌醛固酮(固醇) 保Na排K
高温工作、重体力劳动、呕吐、腹泻→→应特别注意补充足够的水、Na(食盐)
细胞外液渗透压下降,出现四肢发冷、血压下降、心率加快
K对细胞内液细胞渗透压起决定作用,维持心肌紧张、心肌正常兴奋性 K心
94、血糖三来源(食物、分解、转化) 三去向
糖的主要功能:供能
胰岛素 唯一降血糖激素;增加糖的去路,减少糖的来源 胰高血糖素、 肾上腺素 升血糖
胰高血糖素促进胰岛素分泌,胰岛素却抑制胰高血糖素分泌
血 糖 升 高
↓ ↑ ↑
下丘脑某区域→胰岛B细胞 胰高血糖素↑ 肾上腺素↑
↓ ↑ ↑
胰岛素↑ 胰岛A细胞 肾上腺髓质
↓ ↑ ↑ 下丘脑另一区域
血 糖 降 低
<50-60 低早 <45 低晚 >130高 >160-180糖尿
一次性摄糖过多,暂时尿糖 持续糖尿不一定糖尿病,如肾炎重吸收不行
糖尿病 血糖高且有糖尿 验尿验血 三多一少症状?
不吃少吃多吃含膳食纤维多的粗粮和蔬菜
95、营养物质:
蛋白质不足:婴幼儿、儿童、少年生长发育迟缓、体重过轻 成年人浮肿
提供能量
营养物质功能 提供构建和修复机体组织的物质
提供调节机体生理功能的物质
维生素:维持机体新陈代谢、某些特殊生理功能
VA:夜盲症
维生素 VB:脚气病
VC:坏血病
VD:佝偻病、骨软化病、骨质疏松症
96、温度感受器分为冷觉感受器和温觉感受器(分布皮肤、粘膜、内脏器官)
体温来自代谢释放热量(不是ATP提供),体温恒定是产热量,散热量动态平衡结果
寒冷 炎热
↓ ↓
皮肤冷觉感受器 温觉感受器 血管
↓传入神经 ↓ 立毛肌
下丘脑体温调节中枢 下丘脑 骨骼肌
传出神经 ↓ 汗
皮肤血管收缩 骨骼肌战粟(产能特多) 血管舒张
皮肤立毛肌收缩 皮肤立毛肌收缩 汗液分泌增多
↓鸡皮疙瘩 肾上腺素↑
缩小汗毛孔 甲状泉激素↑
减少散热 增加产热 散热量增加 不能减少产热
调节水分、血糖、体温
97、下丘脑 分泌激素:促激素释放激素 抗利尿激素
感受刺激:下丘脑渗透压感受器
传导兴奋:产生渴觉
第一道防线:皮肤、粘膜等
非特异性免疫(先天免疫)第二道防线:体液中杀菌物质、吞噬细胞
98、免疫 特异性免疫(获得性免疫) 第三道防线:体液免疫和细胞免疫
在特异性免疫中发挥免疫作用的主要是淋巴细胞
淋巴细胞的起源和分化:胸腺—T 骨髓—B
免疫细胞:B、T
免疫系统的物质基础 免疫器官:扁桃体、淋巴结、脾
免疫物质:抗体、淋巴因子(白介素、干扰素)
99、抗原特点:①一般异物性 但也有例外:如癌细胞、损伤或衰老的细胞
②大分子性
③特异性 抗原决定簇(病毒的衣壳)
100、体液免疫: 记忆细胞
↓ ↓再次受相同抗原刺激
抗原→→吞噬细胞→→T细胞→→B细胞→→→效应B细胞→→→抗体
↑ (摄取处理) (呈递) (识别)
感应阶段 反应阶段 效应阶段
效应B细胞产生:抗体(免疫球蛋白)、抗毒素、凝集素
效应T细胞产生:淋巴因子、干扰素、白细胞介素
识别抗原:B细胞、效应T细胞、记忆B/T
效应B细胞获得有三途径(直接、间接、记忆)
记忆细胞受相同抗原再次刺激后引起的二次免疫反应:更迅速、更强
再次接受过敏原(概念)
过敏反应 抗体分布 细胞表面
组织胺:体液调节
101、免疫失调引起的疾病 自身免疫疾病:风湿…类风湿…系统性红斑狼疮
先天性:先天性胸腺发育不全
免疫缺陷病 获得性:艾滋病、肺炎、气管炎
(人类免疫缺陷病毒) HIV↓攻击T细胞
(AIDS) 获得性免疫缺陷综合症
102、色素吸收、传递、转换光能 色素不能储存光能
蛋白质、氨基酸也不能储存
少数特殊状态叶绿素a 最终电子供体:水
高能量、易失电子 光能→ 电能 最终电子受体:NADP+
103、C4植物:玉米、高梁、甘庶、苋菜
既C3又C4 CO2固定能力强 先CO2+C3→C4
C3、C4叶肉细胞都含正常叶绿体
选修 C3维管束鞘细胞无叶绿体
图 C4维管束鞘细胞含无基粒的叶绿体 不进行光反应
(P29) C4植物花环型结构 里圈:维管束鞘细胞 外圈:部分叶肉细胞
降低呼吸消耗 增加净光合量
104、提高产量 延长光合作用时间 光:光质、强度、长短
提高农作物对 增大光合作用面积 温度:影响酶的活性
光能利用率 提高光合作用效率 水
矿质元素 N、P、K、Mg
CO2 农家肥、CO2发生器
105、生物固氮:N2 → NH3
根瘤菌的特异性:蚕豆根瘤菌侵入蚕豆、菜豆、豇豆;大豆根瘤菌侵入大豆。
N素
根瘤菌 有机物 豆科植物 异养需氧
共生固氮菌 根瘤 薄壁细胞 愈伤组织
固氮菌 自生≠自养 根瘤菌拌种 豆科植物绿肥
自生固氮菌:圆褐固氮菌(固氮+激素)
生物固氮(主:根瘤菌) 工业固氮 高能固氮
106、N循环 硝化、反硝化、氨化作用
反硝化:氧气不足NO3-→N2
自生固氮菌的分离原理:无氮培养基对固氮菌的选择生长
物质基础:线粒体、叶绿体中的DNA(质基因)
…线粒体
107、细胞质遗传 典型代表 …叶绿体 花斑植株→三种
特点 母系遗传(受精卵中的细胞质几乎全来自卵细胞)
后代性状不出现一定分离比
(形成配子时,质基因不均等分配)
编码区:编码蛋白质 连续的
原核细胞 非编码区 编码区上游:RNA聚合酶结合位点
基因结构 调控 编码区下游
108、基因的结构 真核细胞 非编码区
基因结构 编码区 内含子:非编码序列
外显子:能编码蛋白质内含子>外显子
原核基因无外显子内含子之说
主要分布于微生物
剪刀:限制性内切酶 特异性(专一性)
(200多种) 获得粘性末端
109、基因的操作工具 针线:DNA连接酶:扶手(磷酸二脂键)不是踏板(氢键)
条件①复制保存②多切点③标记基因
种类:质粒、病毒
运输工具:运载体 ①染色体外小型环状DNA
②存在于细菌、酵母菌
质粒特点 ③质粒是常用的运载体
④最常用:大肠杆菌
⑤对宿主细胞的生存无
基因工程 (基因拼接技术、DNA重组技术、转基因技术) 决定性作用
直接分离 常用鸟枪法
提取目的基因 人工合成(反转录法、根据已知AA序列合成DNA)
目的基因与运载体结合 同一种限制酶
110、基因操作步骤 将目的基因导入受体细胞→细菌、酵母菌、动植物
CaCl2处理细胞壁 ( 受精卵好 繁殖速度快)
目的基因的检测和表达:标记基因、目的基因是否表达?
逆转录 碱基互补配对
mRNA 单链DNA 双链DNA
推测 推测 合成
氨基酸序列 mRNA序列 DNA碱基序列 目的基因
药(胰岛素、干扰素、白细胞介素、乙肝疫苗)
111、基因工程的成果 治病:基因诊断与基因治疗(基因替换)
新品种(转基因) 食品工业(食物)
环境监测(DNA分子杂交 探针)
生物固氮、基因诊断、基因治疗、单细胞蛋白(微生物菌体本身)、
单克隆抗体、生物导弹(单抗+抗癌药物)
112、 间接联系 核心 核膜
高尔基体 内质网 细胞膜
线粒体膜
间接(具膜小泡) (内吞外排说明双向)
分泌蛋白:抗体、蛋白质类激素、胞外酶(消化酶)等分泌到细胞外
粗面内质网上的核糖体 内质网运输加工 高尔基体加工 成熟蛋白质 胞外
113、生物膜系统(不等于生物膜):细胞膜、核膜及由膜围绕而成的细胞器
离体→营养物质+激素 适宜温度+无菌
植物组织培养 离体→愈伤组织→根芽(胚状体)→植物体
选无病毒 尖(生长点) 紫草素
114、植物细胞工程 两种不同→杂种细胞→新植物体
植物体细胞 去掉细胞壁→原生质体→杂种细胞→新植物体
杂交 种间存在生殖隔离 不能有性杂交
好处:克服远源杂交不亲和障碍 培育新品种
是其它动物细胞工程技术的基础
动物细胞培养 液体培养基:动物血清
115、 动 取自动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织
物 用胰蛋白酶处理
细 原代培养→传代培养(细胞株→细胞系 遗传物质发生改变)
胞 灭活的病毒做诱导剂+物理、化学方法
工 动物细胞融合 最重要用途:制备单克隆抗体
程 理论基础:细胞膜的流动性
单克隆抗体→指单个B淋巴细胞经克隆形成的细胞群产生的化学性质单一、特异性强的抗体(优点:特异性强、灵敏度高)。每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体(共百万种) *杂交瘤细胞 *生物导弹
116、微生物包含了除植物界和动物界以外的所有生物
质粒(小型环状DNA)控制抗药性、固氮、抗生素生成
核区(大型环状DNA)控制主要遗传性状 有的细菌有荚膜、芽孢、鞭毛
碳源:无机/有机碳源 自养/异养
117、 微生物生长 氮源:加不加额外的氮源
所需的营养物质 生长因子:(维生素、氨基酸、碱基→构成酶和核酸)
水:
无机盐:
固体培养基:分离、鉴定、计数
物理性质 半固体培养基:运动、保藏菌种
液体培养基:工业生产
118、培养基 天然培养基:工业生产
化学性质 合成培养基:分类鉴定
选择培养基 青霉素→选出酵母菌、霉菌等真菌
用途 NaCl:金黄色葡萄球菌
鉴定培养基:伊红美蓝→大肠杆菌→深紫色和金属光泽
自己设计实验:把混合在一起的圆褐固氮菌、硝化细菌、大肠杆菌区分开,并筛选纯种。
酶合成的调节 诱导酶:基因和诱导物控制
119、微生物代谢调节 酶活性的调节 结构改变 可逆 快速 准确
必需物质,一直产生 氨基酸、核苷酸、维生素
初级代谢产物 无种的特异性 多糖、脂类
120、代谢产物 非必需物质,一定阶段 抗生素、毒素
次级代谢产物 有种的特异性 四素 色素、激素
121、微生物群体生长曲线: 3
2 4
1
(1)调整期:代谢活跃,开始合成诱导酶 初级代谢产物收获的最佳时期
(2)对数期:形态和生理特性稳定,代谢旺盛;科研用菌种,接种最佳时期
(3)稳定期:次级代谢产物收获最佳时期,芽孢生成(种内斗争最剧烈)
及时补充营养物质,可以延长稳定期
(4)衰亡期:多种形态,出现畸形,释放次级代谢产物 生存环境恶劣
与无机环境斗争最激烈的是4衰亡期。
营养物质消耗有害代谢产物积累PH不适宜导致3.4时期的出现。
注意:前三个时期类似“S”型增长曲线,但是多了衰亡期
122、影响微生物生活的环境因素
PH值:影响酶的活性、细胞膜的稳定性,从而影响微生物对营养物质的吸收
温度:影响酶和蛋白质的活性
O2浓度:产甲烷杆菌
123、高压蒸汽灭菌法:1/5、1/2、2/3、75% 由里向外、细密、不重复
溶化后分装前必须要 调节pH
细菌培养的过程:培养基的配制→灭菌→搁置斜面→接种→培养观察
实例:谷氨酸发酵(黄色短杆菌、谷氨酸棒状杆菌)
概念:
菌种选育:诱变育种、基因工程、细胞工程
培养基的配制:成分、比例,pH适宜
124、发酵工程 内容 灭菌:去除杂菌
扩大培养和接种:菌种多次培养达到一定数量
发酵过程:(中心阶段)控制各种条件,生产发酵产品
分离提纯 菌体:过滤、沉淀(单细胞蛋白即微生物菌体本身)
代谢产物:蒸馏、萃取、离子交换
应用 医药工业:生产药品和基因工程药品
食品工业:传统发酵产品、食品添加剂、单细胞蛋白等
125、 C/N=4/1 菌体大量繁殖但产生的谷氨酸少(P79)
记住 C/N=3/1 菌体繁殖受抑制,但谷氨酸的合成量大增
溶氧不足: 产生乳酸或琥珀酸
pH呈酸性: 产生乙酰谷氨酰胺(P95)
专家提供:
Ⅸ 离子交换树脂提取生物碱的原理是什么
离子交换树脂提取生物碱的原理是利用离子交换作用吸附生物碱。
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,是一种属于传质分离过程的单元操作。离子交换是可逆的等当量交换反应。离子交换主要用于水处理(软化和纯化);溶液(如糖液)的精制和脱色;从矿物浸出液中提取铀和稀有金属;从发酵液中提取抗生素以及从工业废水中回收贵金属等。
Ⅹ 离子交换法原理
采用碱性阴离子交换树脂,A-Cl
+
I-
=A-I
+
Cl-。
离子交换法一般应用于生化产品的制备、纯水的制备等。
原理:根据目的物与杂质在不同pH下所带电荷的不同选择相应的离子交换树脂。
你的实验是提取碘,在溶液中,碘离子带负电荷,那么就要选择阴离子交换树脂,要么强碱性,要么弱碱性,如果原液ph>9,就必须用强碱性树脂,在9以下,强碱弱碱都可以。你可以都试试。
碘酸属于中强酸,优先选择弱碱性阳离子交换树脂。