生化工程下游技术知识课件第十二章色谱分离

酶的色谱分离
酶的色谱分离原理
利用酶分子在固定相和流动相之 间的吸附-脱附作用进行分离。
常用色谱分离方法
凝胶色谱法、离子交换色谱法、亲 和色谱法等。
实例分析
采用离子交换色谱法分离酶混合物， 通过比较洗脱液中酶的活性，确定 分离效果。
细胞色素C的色谱分离
细胞色素C的色谱分离原 理
利用细胞色素C在固定相和流动相之间的吸 附-脱附作用进行分离。
03 色谱分离的操作流程
样品前处理
样品收集
根据实验需求，收集适量的样 品。
样品纯化
去除样品中的杂质，提高样品 的纯度。
样品浓缩
将样品中的目标成分进行浓缩 ，以便后续分析。
样品标记
对样品进行标记，以便后续跟 踪和记录。
色谱柱的选择与装填
选择合适的色谱柱
根据目标成分的性质和分离要求，选 择合适的色谱柱类型和规格。
验证与实施
对优化后的色谱分离条件进行验证，确保在 实际操作中能够实现预期的分离效果。
05 色谱分离的实例分析
蛋白质的色谱分离
蛋白质的色谱分离原理
利用蛋白质分子在固定相和流动相之间的吸附-脱附作用进行分离。
常用色谱分离方法
凝胶色谱法、离子交换色谱法、亲和色谱法等。
实例分析
采用凝胶色谱法分离蛋白质混合物，通过比较洗脱液中蛋白质的分 子量，确定分离效果。
如水体、土壤、大气等环境样品中污染物的 检测分析。
02 色谱分离的种类与特点
液相色谱分离
液相色谱分离是一种常用的分离技术，适用于分离和纯化脂溶性和水溶性物质。
它利用不同物质在固定相和流动相之间的分配平衡进行分离，具有较高的分离效率 和灵敏度。
液相色谱分离有多种类型，如反相色谱、正相色谱、离子交换色谱和排阻色谱等， 可根据不同物质的性质选择合适的分离方法。
常用色谱分离方法
凝胶色谱法、离子交换色谱法、亲和色谱法等。
实例分析
采用亲和色谱法分离细胞色素C，通过比较洗 脱液中细胞色素C的纯度，确定分离效果。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看ຫໍສະໝຸດ 流动相的影响流动相的极性
流动相的流速
极性越强，对非极性物质的溶解度越 大，分离效果越好。
流速越快，分离时间越短，但流速过 快可能导致分离效果下降。
流动相的粘度
粘度越大，传质阻力越大，分离效果 越差。
操作参数的影响
温度
温度升高可以增强分子热运动，提高 分离效果，但温度过高可能导致固定 相或物质的热稳定性下降。
02
它利用不同物质在固定相和流动 相之间的吸附、分配、交换等作 用力，使各组分在色谱柱中移动 速度不同，从而实现分离。
色谱分离技术的原理
01
02
03
吸附作用
物质在固定相上的吸附力 不同，导致在色谱柱中的 滞留时间不同，从而实现 分离。
分配作用
物质在固定相和流动相之 间的分配系数不同，导致 在色谱柱中的滞留时间不 同，从而实现分离。
交换作用
物质在固定相和流动相之 间的交换作用力不同，导 致在色谱柱中的滞留时间 不同，从而实现分离。
色谱分离技术的应用
生物大分子分离纯化
如蛋白质、酶、核酸等生物大分子的分离纯 化。
有机化合物的分离纯化
如染料、农药、香料等有机化合物的分离纯 化。
天然产物的分离纯化
如中草药有效成分的提取和纯化。
环境样品的分析检测
检测
使用检测器对洗脱出来的目标成 分进行检测。
数据处理
对检测结果进行数据处理和分析 ，得出实验结论。
04 色谱分离的影响因素与优 化
固定相的影响
1 2
固定相的粒径
粒径越小，比表面积越大，分离效果越好。
固定相的活性
活性越强，与物质的吸附作用越强，分离效果越 好。
3
固定相的极性
极性越强，对非极性物质的吸附力越弱。
清洗色谱柱
确保色谱柱在使用前已经彻底清洗干 净。
装填色谱柱
将填料装入色谱柱中，确保填料均匀 分布。
检测色谱柱性能
对色谱柱的性能进行检测，确保其满 足实验要求。
流动相的配置与选择
确定流动相组成
配置流动相
根据目标成分的性质和分离要求，确定合 适的流动相组成。
按照确定的组成比例，配置流动相。
检测流动相性能
03
凝胶色谱分离常用于蛋白质、 多糖等生物大分子的分离和纯 化，也可用于合成聚合物的分 离和分级。
亲和色谱分离
亲和色谱分离是一种利用生物分子间的特异性相互作用进行分离的技术。
它利用固定相上的配基与目标分子之间的亲和力进行分离，具有较高的选 择性、灵敏度和分辨率。
亲和色谱分离广泛应用于蛋白质、酶、抗体等生物分子的分离和纯化，也 可用于生物分子相互作用的研究。
压力
压力对色谱分离的影响较小，但在高 压下可以提高传质速率，缩短分离时 间。
色谱分离条件的优化
实验设计
采用实验设计方法，如响应面法、单纯形法 等，对色谱分离条件进行优化。
数学模型
建立色谱分离过程的数学模型，通过模拟计 算寻找最优的分离条件。
优化目标
根据实际需求选择优化目标，如分离度、峰 形、分离时间等。
气相色谱分离
气相色谱分离是一种用于分离 气体和挥发性液体的技术。
它利用不同物质在气相和固定 相之间的吸附平衡进行分离， 具有较高的分离效率和选择性。
气相色谱分离广泛应用于气体 分析、环境监测、化学反应研 究和工业生产等领域。
凝胶色谱分离
01
凝胶色谱分离是一种基于分子 大小进行分离的技术。
02
它利用不同大小的分子在凝胶 介质中的渗透作用进行分离， 具有较高的分离效率和分辨率 。
选择合适的流速
对流动相的性能进行检测，确保其满足实 验要求。
根据实验需求，选择合适的流速，确保目 标成分能够得到有效的分离。
上样与洗脱
上样
将处理后的样品加入色谱 柱中。
洗脱
使用流动相将目标成分从 色谱柱中洗脱下来。
控制洗脱速度
根据实验需求，控制洗脱 速度，确保目标成分能够 得到有效的分离。
检测与数据处理
生化工程下游技术知识课件第十二 章色谱分离
contents
目录
• 色谱分离技术概述 • 色谱分离的种类与特点 • 色谱分离的操作流程 • 色谱分离的影响因素与优化 • 色谱分离的实例分析
01 色谱分离技术概述
色谱分离技术的定义
01
色谱分离技术是一种基于不同物 质在固定相和流动相之间分配平 衡的差异，实现混合物中各组分 分离的物理化学分离方法。