大孔树脂柱色谱

吸附量与上样溶液浓度符合Frendich和Angmur经典 吸附公式，即上样溶液浓度增加吸附量增加，但上样溶 液浓度增加有一定限度，即不能超过大孔吸附树脂的饱 和吸附容量。
3 大孔树脂分离效果的影响因素
3.3 吸附流速的影响
对于同一浓度的上样溶液，吸附流速过大， 树脂的吸附量就会降低；但吸附流速过小，吸 附时间就会增加。
在实际应用中，应综合考虑来确定最佳吸附 流速，既要使大孔吸附树脂的吸附效果好，又 要保证较高的工作效率。
3 大孔树脂分离效果的影响因素
3.4 洗脱溶剂性质的影响 3.4.1 洗脱溶剂种类的影响 根据被分离成分的性质及吸附分离环境选择适宜的 洗脱液种类进行洗脱和解吸。常用的方法是用低级醇、 酮或其水溶液解吸。 所选用的溶剂应符合两种要求:一种要求溶剂应能使 大孔网状吸附剂溶胀，这样可减弱溶质与吸附剂之间的 吸附力;另一种则要求所选用的溶剂应容易溶解吸附物。
目前，大孔吸附树脂广泛应用于废水处理、医药工 业、化学工业、分析化学、临床鉴定、工业脱色、环境 保护等领域。
2 大孔树脂的结构、性质与种类
2.2 大孔吸附树脂的结构和理化性质
大孔吸附树脂的 理化性质稳定， 骨架结构主要有 不溶于酸、碱及 大孔吸附树脂一 苯乙烯、丙烯酸 有机溶剂，对有 般为白色球状颗 脂、丙烯腈、异 机物选择性好， 粒，粒度为20-60 丁烯等，致孔剂 不受无机盐类及 目，宏观小球系 有甲苯、石蜡、 强离子、低分子 由许多彼此间存 汽油、煤油、碳 化合物存在的影 在孔穴的微观小 醇、聚乙烯醇等， 响，在水和有机 球组成。 分散剂有明胶等， 溶剂中可吸附溶 交联剂有二乙烯 剂而膨胀。 苯等
1 大孔吸附树脂法的基本原理
工业化的大孔吸附柱色谱设备
1 大孔吸附树脂法的基本原理
1.3 大孔吸附树脂的分离原理
大孔吸附树脂也叫大网格吸附剂，是继 离子交换色谱之后又一新型分离介质。它既 不同于离子交换树脂，又有别于凝胶分子筛， 同时兼有吸附性和选择性，是吸附性和筛选 性原理相结合的分离材料。
1 大孔吸附树脂法的基本原理
大孔树脂柱色谱
Macro-porous resin column chromatography
Contents
1 大孔吸附树脂法的基本原理
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大孔树脂的结构、性质与种类
大孔树脂分离效果的影响因素 大孔吸附树脂柱色谱的操作 大孔吸附树脂柱色谱的应用
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1 大孔吸附树脂法的基本原理
1.1 大孔树脂吸附法
3.1.1 大孔吸附树脂极性的影响
遵从类似物吸附类似物的原则，根据吸附物质的极性 大小选择不同类型的大孔吸附树脂 极性较大的化合物一般适用于在中极性的树脂上分离 极性小的化合物适用于在非极性的树脂上分离
对于未知化合物，可通过一定的预试验大致确定
3 大孔树脂分离效果的影响因素
3.1.2 大孔吸附树脂孔径的影响
3.1 大孔吸附树脂规格的影响
大孔吸附树脂的理化 性质对吸附分离的影 响很大，一般要求吸 附容量大，吸附速度 快和机械强度好。
由于树脂极性、孔度、孔 径和比表面积不同，故性 质不同，使用时必须根据 情况加以选择。凡要吸附 分子量小的物质，则选择 比表面积高及孔径较小的 大孔吸附树脂。
3 大孔树脂分离效果的影响因素
中药现代化的关键技术之 一是有效部位和有效成分的提 取分离与精制，由于大孔吸附 树脂本身性质具有选择性吸附 的特点，因此大孔吸附树脂在 天然药物有效部位和有效成分 分离中有着广泛的应用前景， 并且日益显示出其独特效果。
4.4 洗脱
4 大孔吸附树脂柱色谱的操作
4.5 树脂饱和吸附量与洗脱率计算公式
4 大孔吸附树脂柱色谱的操作
4.6 再生
用无水乙醇或95%的乙醇洗脱至无色后，大孔吸附树脂柱即已再生。
然后用大量水洗去乙醇，仍可用于相同分离物有效成分的分离。
若大孔吸附树脂颜色变深，可试用稀碱或稀酸溶液洗脱， 最后水洗至中性既可。
大孔吸附树脂柱色谱的应用
4 大孔吸附树脂柱色谱的操作
4.1 大孔吸附树脂吸附分离技术操作流程 1 5
大孔吸附树脂 的清洗、再生 大孔吸附 树脂预处理
2
树脂装柱
4
大孔吸附 树脂的解吸
3
试样装柱
4 大孔吸附树脂柱色谱的操作
4.2 预处理
为除去树脂中未聚合单体与致孔剂、分散剂、防腐剂等 有机残留物，提高大孔吸附树脂洁净度，需对市售大孔吸附 树脂进行预处理。 国内大孔吸附树脂一般选用甲醇或丙酮浸泡24小时，加 热回流洗脱(或用改良索氏提取器加热洗脱)3-4天或7-8天， 然后使溶剂挥尽后保存备用。 国外厂家生产的大孔吸附树脂一般选用甲醇、乙醇或丙 酮连续洗涤数次，洗涤液加适量水至无白色浑浊现象，再用 蒸馏水洗至无醇即可。如果洗涤不彻底，则会降低大孔吸附 树脂的吸附力。
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大孔吸附树脂法的基本原理
大孔树脂的结构、性质与种类 大孔树脂分离效果的影响因素 大孔吸附树脂柱色谱的操作 大孔吸附树脂柱色谱的应用
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2 大孔树脂的结构、性质与种类
2.1 大孔吸附树脂(macro-porous adsorption resin)
是一种不含交换基团、具有大孔网状结构的高分子 吸附剂。它是二十世纪六十年代末离子交换技术领域中 重要发展之一。自1966年美国Rohm and Haas公司合成 第一种大孔网状吸附剂以来，各种不同性能的合成吸附 树脂相继问世。
3 大孔树脂分离效果的影响因素
3.4.2 洗脱溶剂酸碱性的影响 洗脱溶剂的酸碱性对其洗脱能力有显著的影响，通 过改变洗脱溶剂的酸碱性，可使被吸附成分形成较强的 离子化合物，很容易被洗脱下来，从而提高洗脱率。
一般情况下，对弱酸性 成分可用碱来解吸；对 弱碱性成分则宜在酸性 溶剂中解吸。
3 大孔树脂分离效果的影响因素
3.2.2 溶剂酸碱性的影响 由于酸碱性影响某些药物的解离度，亦即影响该化合 物与溶剂的亲和力，从而影响到被分离成分被大孔吸附 树脂吸附的难易程度。
一般情况下，酸性化合物在酸性溶液中进行吸附，碱 性化合物在碱性溶液中进行吸附，中性化合物在中性溶 液中进行吸附。
3 大孔树脂分离效果的影响因素
3.2.3 上样溶液浓度的影响
微孔 R < 5nm
2 大孔树脂的结构、性质与种类
2.4 大孔吸附树脂的规格
Rohm and Hass公司 生产的 大孔树脂 规格
2 大孔树脂的结构、性质与种类
2.4 大孔吸附树脂的规格
国内常见大孔吸附树脂的规格
2
大孔树脂的结构、性质与种类
2.5 大孔吸附树脂的优点
对有机物选择性良好，无机盐存在非但不干扰，反而有利于吸附。
与氧化法、生化法、萃取法等相比，树脂吸附法处 理有机废水具有如下特点：
适适 用用 性范 好围 宽
解吸比 吸附表 容效面 易率
变有 废利 为于 宝综 合 治 理
5 大孔吸附树脂柱色谱的应用
5.2 在医药工业方面的应用
目前主要应用于 生物碱类、黄酮类、 苷类、酚性和酸性 化合物的提取纯化。
3 大孔树脂分离效果的影响因素
3.2 上样溶剂性质的影响 3.2.1 溶剂溶解性的影响
通常一种成分在某种溶剂中溶解度大，则在该溶剂 中，大孔吸附树脂对该成分的吸附力就小，反之亦然。 故在上样溶液中加入适量无机盐(如氯化钠、硫酸钠、硫 酸胺等)可使大孔吸附树脂的吸附量加大。
3 大孔树脂分离效果的影响因素
如果柱上方沉积有悬浮物，影响流速，可用水或乙醇从柱下进行 反洗，以便把悬浮物顶出。
Contents
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大孔吸附树脂法的基本原理 大孔树脂的结构、性质与种类 大孔树脂分离效果的影响因素 大孔吸附树脂柱色谱的操作
大孔吸附树脂柱色谱的应用
5 大孔吸附树脂柱色谱的应用
5.1 在废水处理方面的应用
3.5 洗脱流速的影响
一般情况下，洗脱流速过大，洗脱溶剂还没来得及 交换和溶解在大孔吸附树脂上被吸附的有效成分，就从 柱中流出，从而没有达到分离纯化的目的，而且耗费溶 剂；但洗脱流速过小，洗脱时间就会增加。 洗脱流速一般控制在0.5～5mL/min为宜。
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大孔吸附树脂法的基本原理 大孔树脂的结构、性质与种类 大孔树脂分离效果的影响因素 大孔吸附树脂柱色谱的操作
利用大孔吸附树脂 对欲分离物质的吸 附作用和筛选作用 达到分离目的的方法。
1 大孔吸附树脂法的基本原理
1.2 大孔树脂柱色谱
以大孔吸附树脂为固定相，使分离物提取 液通过装有大孔树脂的柱子，其中的有效成分 选择性地吸附在树脂上，而杂质成分不被吸附， 在经过适当的溶剂洗脱，收集含有效成分的流 出液，合并浓缩，回收溶剂，便可以除掉分离 物提取液中的杂质成分，达到有效成分分离与 纯化的目的。
非极性大孔吸附树脂是由偶 极矩很小的单体聚合制得的不带 任何功能基，孔表面的疏水性较 强，可通过与小分子内的疏水部 分的作用吸附溶液中的有机物， 最适于由极性溶剂(如水)中吸附 非极性物质，也称为芳香族吸附 剂，例如苯乙烯、二乙烯苯聚合 物。
苯乙烯大孔树脂
2 大孔树脂的结构、性质与种类
2.3.2 中等极性大孔吸附树脂
1.3 大孔吸附树脂的分离原理
其吸附性能与活性炭相似，从相互作用 力的角度观察，它所具有的吸附性与范德华 力或氢键有关，筛选性能与具有网状结构和 很高的比表面积有关。通过上述这种吸附和 筛选原理，有机化合物根据吸附力的不同及 分子量的大小，在大孔吸附树脂上经一定的 溶剂洗脱而达到分离的目的。
Contents
大孔吸附树 品种有限， 脂价格较贵， 不能满足中 吸附效果易 药多成分、 受流速和溶 多结构的需 剂浓度的影 求 响
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大孔吸附树脂法的基本原理 大孔树脂的结构、性质与种类 大孔树脂分离效果的影响因素 大孔吸附树脂柱色谱的操作
大孔吸附树脂柱色谱的应用
3 大孔树脂分离效果的影响因素
极性大孔吸附树脂是指 含酰胺基、氰基、酚羟基等 含氮、氧、硫极性功能基的 吸附树脂，它们通过静电相 互作用吸附极性物质，如丙 烯酰胺。
丙烯酰胺大孔树脂
2 大孔树脂的结构、性质与种类
2.3 大孔吸附树脂的分类 按其孔径孔隙大小不同可分为： 大孔 R(半径）>50nm
过度孔 50nm > R > 5nm
吸附剂的物理、化学稳定性高，机械强度好，经久耐用。
再生容易，用水、稀酸稀碱加低碳醇、酮等有机溶剂洗脱即可。
根据不同要求，选择不同树脂品种，可适用多种化合物。 一般系小球状，液体阻力较小，使用方便。 树脂脱色能力强，效果接近活性炭。
2 大孔树脂的结构、性质与种类
2.6 大孔吸附树脂的不足之处 1 2 3 操作较为复 杂，对树脂 的技术要求 较高 4 树脂在使用前， 如果致孔剂去除 的不彻底，树脂 可能会降解，造 成有毒物质的 污染
被分离成份通过树脂的孔道而扩散到树脂的内表面 而被吸附，其吸附能力大小除取决于比表面积外，还与 被分离成分的分子量和构型有关。大孔吸附树脂孔径的 大小，直接影响不同大小的分子自由进入，从而使树脂 具有选择性。
3 大孔树脂分离效果的影响因素
3.1.3 大孔吸附树脂强度的影响
大孔吸附树脂强度与孔隙率有直接关系，也和制备 工艺有关。这类树脂在酸、碱中体积变化不大，在溶媒 中则有一定程度的溶胀。一般大孔吸附树脂孔隙率越高， 孔体积越大，则强度越差。
4 大孔吸附树脂柱色谱的操作
4.3 装柱 以蒸馏水湿法装柱，并用乙醇在 柱上流动清洗，检查流出的乙醇与水 混合不呈白浊色为止，然后以大量蒸 馏水洗去乙醇，从而避免因为少量乙 醇的存在大大降低大孔吸附树脂的吸 附力。 将上样溶液直接加到处理好的树 脂柱柱顶。 上样溶液/树脂=1:(2～3)
4 大孔吸附树脂柱色谱的操作
有很大的比表 面积、一定的 孔径、吸附容 量，有较强的 机械强度，含 水分40一75%。
2 大孔树脂的结构、性质与种类
2.3 大孔吸附树脂的分类 按其极性大小和所选用的单体分子结构不同：
非极性大孔吸附树脂
中等极性大孔吸附树脂
极性大孔吸附树脂
2 大孔树脂的结构、性质与种类
2.3.1 非极性大孔吸附树脂
中等极性大孔吸附树脂是含 酯基的吸附树脂，以多功能团的 甲基丙烯酸酯作为交联剂。其表 面兼有疏水和亲水两部分。既可 由极性溶剂中吸附非极性物质， 又可由非极性溶剂中吸附极性物 质，也称为脂肪族吸附剂，例如 聚丙烯酸酯型聚合物。 聚丙烯酸酯大孔树脂
2 大孔树脂的结构、性质与种类
2.3.3 极性大孔吸附树脂