离子交换层析
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可用于生产规模，也可作为分析检测，控 制产品的质量。
8.1 概 述
㈡ 层 析 的 发 展 历 程
1903年，俄国植物学家Tswett提出色层分离 法的概念 1931年，Kuhn和Lederr在氧化铝和碳酸钙 柱体上，以制备规模分离胡罗卜素和叶黄素。
1938年，适用范围扩展到无色物质。 1940～1943年间，Tswett提出了前流分析 和置换分析法。 50年代，气相色谱Martin和Synge，60年代 ，液相色谱
色谱分离理论不同：
理论塔板数的不同；分配系数不同；样品 保留值与峰高的不同
8.2 原理与基本概念
原理：
层析是根据混合物中，溶质在互不相溶的两相之 间分配行为的差别，引起移动速度的不同而进行 分离的方法；
互不混溶的两相分别称为固定相和流动相；
料液中的溶质在固定相和流动相之间发生扩散传 质，产生分配平衡，分配系数大的溶质随流动相 移动的速度小。
层 析分 类
5.分离操作方式 ：洗脱展开 降样品尽量浓缩，引入色谱柱上部，用溶剂洗脱 （溶剂与固定相无亲和力），依亲和力的大小 而速度不同，前进靠溶剂的推动。
层 析分 类
5.分离操作方式 ：洗脱展开 恒定洗脱法：不改变洗脱剂组成，优点是操作简单，不 需要较复杂的设备；但洗脱剂组成需实验确定，太弱 的洗脱剂不能有效洗脱，太强的洗脱剂，分辨率较差 。 逐次洗脱法：洗脱剂组成至少改变一次，优点是操作简 单，重现性好，但洗脱条件一次改变后，有些组分会 共同洗下，影响分离效果。 梯度洗脱：逐次改变洗脱剂的组成，优点是消除重叠峰 现象，但洗脱体积过大，组分浓度变稀。
层 析分 类
流动相与固定相 固定相的形状 压力 流动相的流动方向 分离操作方式 分配机理
层 析分 类
1. 流动相与固定相
根据流动相的相状态分气相层析法、液相层 析法和超临界流体层析法 ； 固定相为液体的分配层析法、固定相为固体 的吸附层析法以及固定相为固定于固体表面 的液体薄层(以固体为载体)的分配层析法等 。
层析
8.1 概述 8.2 层析的基本原理与基本概念 8.3 层析分离方法介绍 凝胶过滤，离子交换，疏水，羟基磷灰石， 共价，反相及亲和层析等。
8.1 概 述
㈠ 层 析 的 概 念
层析是根据混合物中，溶质在互不相溶的 两相之间分配行为的差别，引起移动速度 的不同而进行分离的方法
又称色谱法，层离法，层析法;
DNA重组技术的发展，制备色谱研究成为热
8.1 概 述
㈡ 层 析 的 发 展 历 程
英国生物学家Martin和Synge(1952诺贝尔化学 奖
他们首先提出了色谱塔板理论。以理论塔板来表 示分离效率，定量的描述、评价层析分离过程。 其次，他们根据液－液逆流萃取的原理，发明了 液－液分配色谱。 特别是他们提出了远见卓识的预言：一、流动相 可用气体代替液体，与液体相比，物质间的作用 力减小了，这对分离更有好处；二、使用非常细 的颗粒填料并在柱两端施加较大的压差，应能得 到最小的理论塔板高(即增加了理论塔板数)，这
层 析分 类
4.流动相的流动方向 轴向流层析； 径向流层析：溶质 在半径方向上得到 分离，优点是规模 放大时，半径不变 ，通过增加柱高提 高处理能力，且压 降不会增加，适于 大规模；但造价高 。
层 析分 类
5.分离操作方式
洗脱展开 (elution development) 迎头分析 (front analysis) 顶替展开 (Elution chromatography)
8.1 概 述
㈢ 层 析 的 特 点
分离效率高：每米柱可达几千至几十万的塔
板数，适于极复杂混合物的分离。
应用范围广
选择性强：通过操作方法，洗脱方式和操作
条件来实现。
高灵敏度的在线检测：紫外、荧光、折光等 快速分离：高效层析剂和高压液相色谱 过程的自动化操作
㈣ 生 物 工 业 中 的 色 谱 分 离
层 析分 类
2. 固定相的形状
根据固定相或层析装置形状的不同，液相层
析法又分纸层析法、薄层层析法和柱层析法
纸层析和薄层层析多用于分析目的，而柱层 析易于放大，适用于大量制备分离，是主要 的层析分离手段。
层 析分 类
3. 压力
在以固体为固定相的液相柱层析中，根据操 作压力的不同，分为低压(压力一般小于 0.5MPa)、中压(压力为0.5～4.OMPa)和高 压(压力为 4.0～40MPa)液相层析法； 高压液相层析法中层析介质(固定相)微细，分 离精度高、速度快，主要用于成分分析。大 量制备分离常用低压或中压液相层析法。
层 析分 类
5.分离操作方式：迎头分析
又称前流，前沿分析法，将待分离的混合物不 断输入柱中，让它一直流下去，直到过程结 束。亲和力小的先流出，一般不能达到组分 的分离，只有作用力最弱的组分为纯品。适 于除痕量杂质，组分浓度不会被稀释。 C A B
A+B
层 析分 类
5.分离操作方式 :顶替展开 又称置换，排代展开，利用一种与固定相作用力极 强的置换剂作流动相，去替代结合在固定相表面 的溶质分子。优点是浓缩，单位柱长固定相的利 用率最高。但各组分一个连一个的流出，界线不 明，分离不理想；合适的置换剂不易找到。 D D：置换剂
8.1 概 述
色Βιβλιοθήκη Baidu分离的规模：
色谱分析：<10mg 半制备：10～50mg 制备：0.1～10g
工业生产：>20g/d
㈣ 生 物 工 业 中 的 色 谱 分 离
分析色谱与制备及工业色谱的比较： 应用色谱技术范围不同：分析（柱，纸和 薄板）；制备（柱）
操作上不同：分析（进样量越小越好，检 测灵敏度越高越佳；制备（进样量越大越 好，色谱柱适当大）
A
B
层 析分 类
6.分配机理 凝胶过滤层析、离子交换层析、反相层析； 疏水性相互作用层析和亲和层析等。
基本概念
1.分配系数：kd＝q/c
2.阻滞因数Rf ：溶质的迁移速率与一理想标准物质
（既不吸附也不溶解）的移动速率之比，移动长 度一样时：
tm tm Rf t R tm ts
tm， ts ：理想物质和溶质的消耗时间 tR ：保留时间
8.1 概 述
㈡ 层 析 的 发 展 历 程
1903年，俄国植物学家Tswett提出色层分离 法的概念 1931年，Kuhn和Lederr在氧化铝和碳酸钙 柱体上，以制备规模分离胡罗卜素和叶黄素。
1938年，适用范围扩展到无色物质。 1940～1943年间，Tswett提出了前流分析 和置换分析法。 50年代，气相色谱Martin和Synge，60年代 ，液相色谱
色谱分离理论不同：
理论塔板数的不同；分配系数不同；样品 保留值与峰高的不同
8.2 原理与基本概念
原理：
层析是根据混合物中，溶质在互不相溶的两相之 间分配行为的差别，引起移动速度的不同而进行 分离的方法；
互不混溶的两相分别称为固定相和流动相；
料液中的溶质在固定相和流动相之间发生扩散传 质，产生分配平衡，分配系数大的溶质随流动相 移动的速度小。
层 析分 类
5.分离操作方式 ：洗脱展开 降样品尽量浓缩，引入色谱柱上部，用溶剂洗脱 （溶剂与固定相无亲和力），依亲和力的大小 而速度不同，前进靠溶剂的推动。
层 析分 类
5.分离操作方式 ：洗脱展开 恒定洗脱法：不改变洗脱剂组成，优点是操作简单，不 需要较复杂的设备；但洗脱剂组成需实验确定，太弱 的洗脱剂不能有效洗脱，太强的洗脱剂，分辨率较差 。 逐次洗脱法：洗脱剂组成至少改变一次，优点是操作简 单，重现性好，但洗脱条件一次改变后，有些组分会 共同洗下，影响分离效果。 梯度洗脱：逐次改变洗脱剂的组成，优点是消除重叠峰 现象，但洗脱体积过大，组分浓度变稀。
层 析分 类
流动相与固定相 固定相的形状 压力 流动相的流动方向 分离操作方式 分配机理
层 析分 类
1. 流动相与固定相
根据流动相的相状态分气相层析法、液相层 析法和超临界流体层析法 ； 固定相为液体的分配层析法、固定相为固体 的吸附层析法以及固定相为固定于固体表面 的液体薄层(以固体为载体)的分配层析法等 。
层析
8.1 概述 8.2 层析的基本原理与基本概念 8.3 层析分离方法介绍 凝胶过滤，离子交换，疏水，羟基磷灰石， 共价，反相及亲和层析等。
8.1 概 述
㈠ 层 析 的 概 念
层析是根据混合物中，溶质在互不相溶的 两相之间分配行为的差别，引起移动速度 的不同而进行分离的方法
又称色谱法，层离法，层析法;
DNA重组技术的发展，制备色谱研究成为热
8.1 概 述
㈡ 层 析 的 发 展 历 程
英国生物学家Martin和Synge(1952诺贝尔化学 奖
他们首先提出了色谱塔板理论。以理论塔板来表 示分离效率，定量的描述、评价层析分离过程。 其次，他们根据液－液逆流萃取的原理，发明了 液－液分配色谱。 特别是他们提出了远见卓识的预言：一、流动相 可用气体代替液体，与液体相比，物质间的作用 力减小了，这对分离更有好处；二、使用非常细 的颗粒填料并在柱两端施加较大的压差，应能得 到最小的理论塔板高(即增加了理论塔板数)，这
层 析分 类
4.流动相的流动方向 轴向流层析； 径向流层析：溶质 在半径方向上得到 分离，优点是规模 放大时，半径不变 ，通过增加柱高提 高处理能力，且压 降不会增加，适于 大规模；但造价高 。
层 析分 类
5.分离操作方式
洗脱展开 (elution development) 迎头分析 (front analysis) 顶替展开 (Elution chromatography)
8.1 概 述
㈢ 层 析 的 特 点
分离效率高：每米柱可达几千至几十万的塔
板数，适于极复杂混合物的分离。
应用范围广
选择性强：通过操作方法，洗脱方式和操作
条件来实现。
高灵敏度的在线检测：紫外、荧光、折光等 快速分离：高效层析剂和高压液相色谱 过程的自动化操作
㈣ 生 物 工 业 中 的 色 谱 分 离
层 析分 类
2. 固定相的形状
根据固定相或层析装置形状的不同，液相层
析法又分纸层析法、薄层层析法和柱层析法
纸层析和薄层层析多用于分析目的，而柱层 析易于放大，适用于大量制备分离，是主要 的层析分离手段。
层 析分 类
3. 压力
在以固体为固定相的液相柱层析中，根据操 作压力的不同，分为低压(压力一般小于 0.5MPa)、中压(压力为0.5～4.OMPa)和高 压(压力为 4.0～40MPa)液相层析法； 高压液相层析法中层析介质(固定相)微细，分 离精度高、速度快，主要用于成分分析。大 量制备分离常用低压或中压液相层析法。
层 析分 类
5.分离操作方式：迎头分析
又称前流，前沿分析法，将待分离的混合物不 断输入柱中，让它一直流下去，直到过程结 束。亲和力小的先流出，一般不能达到组分 的分离，只有作用力最弱的组分为纯品。适 于除痕量杂质，组分浓度不会被稀释。 C A B
A+B
层 析分 类
5.分离操作方式 :顶替展开 又称置换，排代展开，利用一种与固定相作用力极 强的置换剂作流动相，去替代结合在固定相表面 的溶质分子。优点是浓缩，单位柱长固定相的利 用率最高。但各组分一个连一个的流出，界线不 明，分离不理想；合适的置换剂不易找到。 D D：置换剂
8.1 概 述
色Βιβλιοθήκη Baidu分离的规模：
色谱分析：<10mg 半制备：10～50mg 制备：0.1～10g
工业生产：>20g/d
㈣ 生 物 工 业 中 的 色 谱 分 离
分析色谱与制备及工业色谱的比较： 应用色谱技术范围不同：分析（柱，纸和 薄板）；制备（柱）
操作上不同：分析（进样量越小越好，检 测灵敏度越高越佳；制备（进样量越大越 好，色谱柱适当大）
A
B
层 析分 类
6.分配机理 凝胶过滤层析、离子交换层析、反相层析； 疏水性相互作用层析和亲和层析等。
基本概念
1.分配系数：kd＝q/c
2.阻滞因数Rf ：溶质的迁移速率与一理想标准物质
（既不吸附也不溶解）的移动速率之比，移动长 度一样时：
tm tm Rf t R tm ts
tm， ts ：理想物质和溶质的消耗时间 tR ：保留时间