1. 求 凝胶的研究进展及展望 500字左右
高分子吸附剂及其在天然产物提取分离中的应用
中草药是我国宝贵的医药资源，在提高人民生活质量，保证人民生活健康中发挥了极大的作用。然而中药成分的复杂性和不可知性影响了它的进一步应用，中药现代化成为了中药发展的迫切要求。而中药现代化的关键技术之一就是有效成分或有效部位的提取分离。溶剂萃取分离技术是天然产物分离的经典技术，但溶剂消耗量大，分离效率低，操作安全性差，一般仅适用于实验室小量样品的制备，而不宜用于工业生产。柱色谱分离法采用一定的色谱填料作为固定相，当中药提取液通过色谱柱时，不同的成分即可得到分离。该方法操作简单，适宜于工业生产。尤其是随着高分子产品的出现和发展，色谱填料的种类越来越多，其中以离子交换树脂、大孔吸附树脂和聚酰胺为主。
一、离子交换树脂及其在天然产物提取分离中的应用
1、离子交换树脂的结构和分类
离子交换树脂是一类带有功能基的网状结构的高分子化合物，其结构由三部分组成：不溶性的三维空间网状骨架，连接在骨架上的功能基团和功能基团所带的相反电荷的可交换离子。
根据树脂所带的可交换离子性质，离子交换树脂可分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。阳离子交换树脂是一类骨架上结合有磺酸（-SO3H）和羧酸(-COOH)等酸性功能基的聚合物。根据酸性功能基在水中的电离性质，可分为强酸性离子交换树脂和弱酸性离子交换树脂。阴离子交换树脂是一类在骨架上结合有季铵基、伯胺基、仲胺基、叔胺基的聚合物。根据胺基的碱性强弱，可分为强碱性离子交换树脂和弱碱性离子交换树脂。
根据骨架结构的不同，离子交换树脂可分为凝胶型和大孔型树脂两类。凝胶型树脂是一种呈透明状态的无孔聚合体。在水溶液中，树脂吸水溶胀，树脂相内产生微孔，反离子可扩散进微孔内进行离子交换，树脂的交联度越低，吸水量越大，溶胀也大，产生的微孔也较大。大孔离子交换树脂在整个树脂内部无论干、湿或收缩、溶胀都存在着比一般凝胶型树脂更多、更大的孔道，因而比表面极大，在离子交换过程中，离子容易迁移扩散，交换速度较快。
2、离子交换树脂的作用原理
离子交换反应是可逆反应，这种反应是在固态的树脂和水溶液接触的界面间发生的。在水溶液中，连接在离子交换树脂骨架上的功能基能离解出可交换的离子B+，该离子在较大范围内可以自由移动并能扩散到溶液中。同时，溶液中的同类型离子A+也能扩散到整个树脂结构内部，这两种离子之间的浓度差推动着它们之间的交换。其浓度差越大，交换速度就越快。另外，离子交换树脂对不同的离子表现出了不同的交换亲和吸附性能，这种选择性与树脂本身所带有的功能基、骨架结构、交联度有关，也与溶液中离子的浓度、价数有关。一般情况下，离子价数越高，与树脂功能基的静电吸引力越大，亲和力越大；对同价离子而言，原子序数增加，树脂对其选择性也增加。
3、离子交换树脂在天然产物提取分离中的应用
自从1935年Adams 和Holms 研究合成了酚醛型离子交换树脂以来，离子交换树脂的应用已经有60多年的发展历史。其应用范围日益扩大，已经由最初的水处理工业发展到当前的化工、电力、电子、环境科学、食品加工、医疗药物等领域中，并且在天然产物的提取分离中的应用逐渐增加。
1）离子交换树脂法提取分离氨基酸、蛋白质、多肽和酶
氨基酸是一类含有氨基和羧基的两性化合物，在不同的pH条件下能以阳、阴或两性离子的形式存在。因此，应用阳离子交换树脂和阴离子交换树脂均可富集分离氨基酸。同时，因为多肽、蛋白质和酶是由α-氨基酸缩合而成的生物高分子，某些氨基酸残基含有羧基或碱基，使这些生物高分子成为两性物质。因此，在一定的pH条件下，离子交换树脂能够提取、分离和纯化多肽、蛋白质和酶。因为蛋白质和酶在强酸或强碱条件下不稳定，强烈的疏水作用也会使其变性，因此所用的树脂应当是亲水的弱酸树脂或弱碱树脂。
2）离子交换树脂法提取分离生物碱
生物碱是许多中草药中的重要有效成分，它们在中性或酸性条件下以阳离子形式存在，能用阳离子交换树脂从其提取液中富集分离出来。离子交换树脂吸附总生物碱之后，可根据各生物碱组分的碱性差异，采用分部洗脱或分部提取的方法，将其中的各生物碱组分一一分离。樊振民等对三种常用的分离方法进行总结，并给出工艺流程，可分别得到弱碱性生物碱、中等碱性生物碱和强碱性生物碱。将此三种方法分别用于实际，可分别从麻黄草的稀盐酸浸液中分离麻黄碱和伪麻黄碱，从洋金花的0.1%盐酸浸液中分离莨菪碱和东莨菪碱，从护心胆根的0.5%盐酸浸液中分离紫堇块茎碱、毕扣灵碱和南天竹碱等，均取得良好的分离结果。
3）离子交换树脂法提取分离天然酸性有机化合物
中草药中含有一些具有药理作用的羧基化合物和酚性化合物，可以用离子交换树脂法分离纯化。甘草酸是甘草的有效成分，以弱碱树脂Duolite A34从甘草水浸液中提取甘草酸，经2%氨水洗脱即得产品。也可用