大孔吸附树脂简介概述
大孔吸附树脂综述
大孔吸附树脂综述大孔树脂是近20余年发展起来的一种新型非离子型有机高分子聚合物吸附剂。
70年代末开始将其应用于中草药有效成分的分离(中药提取液——通过大孔树脂——吸附上有效成分的树脂——洗脱——洗脱液——回收溶液——药液——干燥——半成品)。
该技术目前已较广泛应用于中药新药的开发和中成药的生产中,主要用于分离和提纯过程。
它是以苯乙烯和丙烯酸酯为单体,加入二乙烯苯为交联剂,甲苯、二甲苯为致孔剂,它们相互交联聚合形成了多孔骨架结构。
树脂本身由于依靠它和被吸附的分子(吸附质)之间的范德华力和氢键作用,具有吸附性,又因具有网状结构和很高的比表面积,而有筛选性能,能从溶液中有选择地吸附有机物质,使有机化合物根据吸附力及其分子量大小可以经一定溶剂洗脱而分开,达到分离、纯化、除杂、浓缩等不同目的。
大孔树脂吸附技术最早用于废水处理、医药工业、化学工业、分析化学、临床检定、治疗、原子能工业、海洋资源利用和食品工业等领域。
而近年来大孔树脂吸附层析法在中草药有效成分的提取、分离、纯化方面显示出其独特的作用。
1、大孔吸附树脂技术的基本原理根据树脂的表面性质,大孔吸附树脂可以分为非极性、中极性和极性三类。
非极性吸附树脂是由偶极距很小的单体聚合而成,不含任何功能基团,孔表的疏水性较强,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,最适用于从极性溶剂(如水)中吸附非极性物质。
中极性吸附树脂含有酯基,其表面兼有疏水和亲水部分,既可由极性溶剂中吸附非极性物质,也可以从非极性溶剂中吸附极性物质。
极性树脂含有酰胺基、氰基、酚羟基等极性功能基,它们通过静电相互作用吸附极性物质。
根据树脂孔径、比表面积、树脂结构、极性差异,大孔吸附树脂又分为许多类型,且分离效果受被分离物极性、分子体积、溶液值、洗脱液的种类等因素制约,在实际应用中,要根据分离要求加以选择。
2、大孔树脂吸附性能的影响因素吸附条件和解吸附条件的选择直接影响着大孔吸附树脂吸附工艺的好坏,因而,在整个工艺过程中应综合考虑各种因素,确定最佳吸附解吸条件。
大孔吸附树脂
大孔吸附树脂大孔树脂吸附的原理主要是由其物理结构决定的,溶液通过大孔树脂,然后吸附溶液中的所需要的成分,由于树脂内部具有不同的孔径,溶液进入时,就会留下不同的离子。
再将大孔树脂进行洗脱回收,从而提取、分离、提纯所需的离子。
大孔树脂是什么?大孔吸附树脂是离子交换树脂的一种,其内部是多孔海绵结构,树脂多为球状颗粒,大孔指的是离子交换树脂的内部具有较多的大孔结构,以及其外表面积很大,能够更有效的吸附水溶液中的离子、有机物。
大孔树脂大致可分为非极性树脂、弱极性树脂和极性树脂,依据需要吸附的离子选择不同的大孔吸附树脂,如非极性树脂用来吸附非极性溶液。
大孔树脂吸附的原理?大孔树脂吸附的原理主要是由其物理结构决定的,它的孔径、外表面积起到极大的作用。
溶液通过大孔树脂,然后吸附溶液中的所需要的成分,由于树脂内部具有不同的孔径,溶液进入时,就会留下不同的离子。
再将大孔树脂进行洗脱回收,从而提取、分离、提纯所需的离子。
溶液经过处理也去除了一定的离子,达到了净化的作用。
大孔树脂运作的主要流程是:溶液通过大孔树脂、树脂吸附所需成分、将树脂进行洗脱、洗脱回收溶液、进行干燥处理、形成成品。
大孔树脂的应用?大孔树脂具有可以反复使用、环保、效率高、易于保存的优点,且它可以节约能耗、储存运输的费用,是综合指数较高的一种材料。
因此,大孔树脂在环保、食品、医药行业得到了极大的应用。
近年来,中药、中西药行业蓬勃发展,大孔树脂的吸附技术已经广泛应用于中成药的提取和开发中,如甘草甜素、山楂黄酮、黄芪皂苷、茶多酚等化合物的分离。
大孔树脂也应用于天然药物的精制、有效成分与部位的分离、纯化,我们熟知的六味地黄颗粒、舒肝止痛片,均使用了大孔树脂进行纯化提取。
不止如此,在70年代,大孔树脂就已经在抗生素、维生素、蛋白质提纯等方面也得到相关应用。
可以说,大孔树脂因其吸附作用已经成为了当代离子处理中不可或缺的一种材料。
大孔吸附树脂的资料
大孔吸附树脂是在离子交换树脂的基础上发展起来的。
1935年英国的Adams和Holmes发表了由甲醛、苯酚与芳香胺制备的缩聚高分子材料及其离子交换性能的工作报告,从此开创了离子交换树脂领域。
20世纪50年代末合成了大孔离子交换树脂,是离子交换树脂发展的一个里程碑。
上世纪60年代末合成了大孔吸附交换树脂,并于70年代末用于中草药有效成分的分离,但我国直到80年代后才开始有工业规模的生产和应用。
大孔吸附树脂目前多用于工业废水处理、食品添加剂的分离精制、中草药有效成分、维生素和抗菌素等的分离提纯和化学制品的脱色、血液的净化等方面。
1大孔吸附树脂的特性及原理大孔吸附树脂(macroporous absorption resin)属于功能高分子材料,是近30余年来发展起来的一类有机高聚物吸附剂,是吸附树脂的一种,由聚合单体和交联剂、致孔剂、分散剂等添加剂经聚合反应制备而成。
聚合物形成后,致孔剂被除去,在树脂中留下了大大小小、形状各异、互相贯通的孔穴。
因此大孔吸附树脂在干燥状态下其内部具有较高的孔隙率,且孔径较大,在100~1000nm之间,故称为大孔吸附树脂。
大孔树脂的表面积较大、交换速度较快、机械强度高、抗污染能力强、热稳定好,在水溶液和非水溶液中都能使用。
大孔吸附树脂具有很好的吸附性能,它理化性质稳定,不溶于酸、碱及有机溶媒,对有机物选择性较好,不受无机盐类及强离子低分子化合物存在的影响,可以通过物理吸附从水溶液中有选择地吸附有机物质。
大孔树脂是吸附性和筛选性原理相结合的分离材料,基于此原理,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分开。
由于大孔吸附树脂的固有特性,它能富集、分离不同母核结构的药物,可用于单一或复方的分离与纯化。
但大孔吸附树脂型号很多,性能用途各异,而中药成分又极其复杂,尤其是复方中药,因此必须根据功能主治明确其有效成分的类别和性质,根据“相似相溶”的原则,即一般非极性吸附剂适用于从极性溶液(如水)中吸附非极性有机物;而高极性吸附剂适用于从非极性溶液中吸附极性溶质;中等极性吸附剂,不但能够从非水介质中吸附极性物质,同时它们具有一定的疏水性,所以也能从极性溶液中吸附非极性物质。
大孔吸附树脂名词解释
大孔吸附树脂名词解释大孔吸附树脂是一种耐高温的吸附剂,它具有较强的吸附力,可以有效地吸附气体、液体和固体,是一种常用的工业分离材料。
大孔吸附树脂由高聚物制成,具有高度弹性和可塑性,可以有效地去除有机物、金属离子和其他污染物。
它的结构非常复杂,有很多种类,各有其特点。
一、结构大孔吸附树脂由具有吸附性能的聚合物材料制成,其形状有球形、棒状、环形等。
其内部结构有孔隙、窗口、框架等,孔隙大小可以由厂家调节,以满足不同的应用要求。
二、种类大孔吸附树脂可分为活性炭吸附树脂、离子交换树脂、混合型树脂和高分子吸附树脂等几种。
1、活性炭吸附树脂是以木炭为主要原料制成的,具有大范围的分子量和大量表面孔隙,可以有效地吸附烃和有机污染物;2、离子交换树脂常用来去除离子,具有细小的分子量和较少的表面孔隙;3、混合型树脂是将活性炭吸附树脂和离子交换树脂进行混合而成,具有较强的吸附和回收能力;4、高分子吸附树脂是以高分子为主要原料制成的,具有很高的分子量和较少的表面孔隙,可以有效地相互结合,具有较强的吸附能力。
三、用途大孔吸附树脂有较强的吸附和回收能力,常被用于气体分离、液体分离、固体污染物去除、集中回收和保护环境回收等工业应用场合。
它可以有效地将有机物、金属离子和其它污染物从气体或液体中分离出来,从而达到清除污染的目的,保护环境。
大孔吸附树脂也被用于药品提取、食品分离和制药等领域,可以有效地分离提纯有益成分,提高产品质量。
它还可以应用于有机合成、化学分析和金属加工等工业,以减少污染物的流失,提高产品的质量。
综上所述,大孔吸附树脂是一种应用广泛的工业材料,通过其良好的吸附和回收能力,可以有效地提纯有益成分,清除污染物,保护环境。
更多的应用可以提高工业生产的效率和优化经济结构。
大孔吸附树脂介绍及原理(全)
大孔吸附树脂介绍及原理大孔吸附树脂技术以大孔吸附树脂为吸附剂,利用其对不同成分的选择性吸附和筛选作用,通过选用适宜的吸附和解吸条件借以分离、提纯某一或某一类有机化合物的技术。
该技术多用于工业废水的处理、维生素和抗生素的提纯、化学制品的脱色、医院临床化验和中草药化学成分的研究。
它具有吸附快,解吸率高、吸附容量大、洗脱率高、树脂再生简便等优点。
大孔吸附树脂它是一种具有大孔结构的有机高分子共聚体,是一类人工合成的有机高聚物吸附剂。
因其具多孔性结构而具筛选性,又通过表面吸附、表面电性或形成氢键而具吸附性。
一般为球形颗粒状,粒度多为20-60目。
大孔树脂有非极性(D101,LX-60,LX-20)、弱极性(AB-8,LX-21,XDA-6)、极性(LX-38,LX-17)之分。
大孔吸附树脂理化性质稳定,一般不溶于酸碱及有机溶媒,在水和有机溶剂中可以吸收溶剂而膨胀。
大孔吸附树脂技术的基本装置恒流泵吸附原理根据类似物吸附类似物的原则,一般非极性树脂宜于从极性溶剂中吸附非极性有机物质,相反强极性树脂宜于从非极性溶剂中吸附极性溶质,而中等极性吸附树脂,不但能从非水介质中吸附极性物质,也能从极性溶液中吸附非极性物质。
操作步骤1)树脂的预处理预处理的目的:为了保证制剂最后用药安全。
树脂中含有残留的未聚合单体,致孔剂,分散剂和防腐剂对人体有害。
预处理的方法:乙醇浸泡24h→用乙醇洗至流出液与水1:5不浑浊→用水洗至无醇味→5%HCl通过树脂柱,浸泡2-4h→水洗至中性→2%NaOH通过树脂柱,浸泡2-4h→水洗至中性,备用。
2)上样将样品溶于少量水中,以一定的流速加到柱的上端进行吸附。
上样液以澄清为好,上样前要配合一定的处理工作,如上样液的预先沉淀、滤过处理,pH调节,使部分杂质在处理过程中除去,以免堵塞树脂床或在洗脱中混入成品。
上样方法主要有湿法和干法两种。
3)洗脱先用水清洗以除去树脂表面或内部还残留的许多非极性或水溶性大的强极性杂(多糖或无机盐),然后用所选洗脱剂在一定的温度下以一定的流速进行洗脱。
大孔树脂技术资料
一、大孔吸附树脂1、大孔吸附树脂简介大孔树脂吸附技术是上世纪七十年代发展起来的一种新工艺,是由苯乙烯、二乙烯或a-甲基丙烯酸酯等聚合而成的高分子网状孔穴结构。
药液通过大孔树脂吸附,其中的有效成分吸附在树脂上,再经洗脱回收,可除掉药液中杂质,是一种纯化精制药的有效方法。
非极性吸附树脂在吸附药液中成分时,主要是依靠物理结构(如比表面、孔径等)起作用,不同的树脂有不同的针对性。
其操作的基本程序大多是:提取液-通过大孔树脂-吸附上有效成分的树脂-洗脱-洗脱液回收-洗脱液干燥-半成品。
该技术目前已较广应用于新药的开发和生产中,主要用在分离和提纯过程中。
2、大孔吸附树脂的优点经大孔树脂吸附技术处理后,可有效地去除水煎液中大量的糖类、无机盐、黏液质等吸潮成分,有利于多种中药剂型的生产,增强产品的稳定性。
大孔树脂吸附技术还能缩短生产周期,所需设备简单。
免去了静置沉淀、浓缩等耗时多的工序。
采用此技术对中药材中皂苷类、生物碱类、黄酮及内酯类等有效成分的提取应用效果较好。
3、大孔吸附树脂吸附机理大孔吸附树脂是吸附性和分子筛性原理相结合的分离材料,根据吸附力的不同及分子量的大小,在大孔吸附脂上经一定的溶剂洗脱而分开.吸附性:范德华引力或生成氢键的结果。
筛选原理:本身多孔性结构所决定。
.4、常用大孔树脂的性质5、影响分离的因素5.1 分子极性大小:相似者易于吸附。
5.2分子体积:分子筛原理,分子越大,越易从树脂间隙中洗脱下来,如多糖类物质5.3 PH值:非极性大孔树脂对生物碱的0.5%盐酸溶液进行吸附,其吸附作用很弱,极易被水洗脱下来,生物碱回收率很高。
5.4树脂柱的清洗:常用水、低度醇、弱碱、弱酸。
5.5 洗脱液的选择: 对非极性大孔吸附树脂,洗脱剂极性越小,洗脱能力越强。
对中等极性大孔树脂和极性较大的化合物来说,则用极性较大的洗脱剂为佳。
根据吸附力强弱选用不同的洗脱剂及浓度。
为达到满意的效果,可通过几种洗脱剂浓度的比较来确定最佳洗脱浓度。
大孔吸附树脂使用说明
大孔吸附树脂概述大孔吸附树脂是一种具有多孔立体结构人工合成的聚合物吸附剂,是在离子交换剂和其它吸附剂应用基础上发展起来的一类新型树脂,为用于固体萃取而设计。
是依靠它和被吸附的分子(吸附质)之间的范德华引力,通过它巨大的比表面进行物理吸附而工作的。
合成吸附剂有大的比表面积和类似活性炭颗粒的内细孔结构。
这些多孔特性使之从水溶液中有效的吸附有机化合物。
用合成吸附剂萃取的过程能与其它溶剂萃取技术相比减少溶剂的使用量增加操作的安全性。
大孔吸附树脂特性大孔吸附树脂具有多孔骨架,其性质与天然吸附剂活性炭相似,但具有下列优点,弥补了天然吸附剂-活性炭之不足。
1)物理、化学稳定性高,机械强度好,经久耐用。
2)再生容易,一般用水、稀酸、碱或有机溶剂,如低碳醇,丙酮即可,而且分离出来的物质灰分低。
3)品种多,可根据不同要求,改变树脂孔结构、极性等表面性能适用于吸附多种有机化合物。
4)树脂一般为小球状,直径为0.2-0.8毫米之间,因此流体阻力不像粉状活性使用时不便。
大孔吸附树脂是一类不含离子交换基因的交联聚合物。
由于它具有交联立体结构,决定了它不溶于任何酸、碱、有机溶剂及加热不熔的特点,又因它的弹性结构,使其具有较高的机械稳定性,及它的较高交联度而使其产生抗化学性,所以在较严酷的条件下,大孔吸附树脂比凝胶树脂具有更高的物理及化学稳定性。
其热失重温度266℃。
耐热、辐照性能好,聚苯乙烯型树脂耐热、耐辐照一般可用于150℃左右,在惰性气相中,短时间可经受200℃-250℃。
对有机物浓缩,分离作用是不受无机盐类及强离子、低分子化合物的干扰。
其本身由于范德力或氢键的作用,具有吸附性,又具有多孔网状结构和很高的比表面积,而有筛选性能,所以它是一类不同于离子交换树脂的吸附和筛选性能相结合的分离材料。
其化学结构不带或带有不同极性的功能基。
根据树脂的表面性质,可分为非极性、中极性、极性、强极性四类。
非极性吸附树脂是由偶极距很小的单体聚合制得的不带任何功能基,孔表疏水性较强,最适于由极性溶剂(如水)中吸附非极性物质。
大孔吸附树脂技术简介
大孔吸附树脂技术简介大孔吸附树脂是一种具有多孔立体结构人工合成的聚合物吸附剂,是在离子交换剂和其它吸附剂应用基础上发展起来的一类新型树脂,是依靠它和被吸附的分子(吸附质)之间的范德华引力,通过它巨大的比表面进行物理吸附而工作的。
在实际应用中对一些与其骨架结构相近的分子如芳香族环状化合物尤具很强的吸附能力。
大孔吸附树脂广泛应用于制药及天然植物中活性成分如皂甙、黄酮、内脂、生物碱等大分子化合物的提取分离。
对人参皂甙、三七皂甙、绞股兰皂甙、薯蓣皂甙、甜菊皂甙、甘草甜素、银杏黄酮内脂,山楂黄酮、黄芪皂甙、橙皮甙、淫羊藿黄酮、大豆异黄酮、茶多酚、洋地黄强心甙、麻黄精粉、柚甙、毛冬青黄酮甙、红豆杉生物碱、多种天然色素、中药复方药物提取等以及生物化学制品的净化、分离、回收都有良好的效果。
并在抗生素、维生素、氨基酸、蛋白质提纯,生化制药方面有很广泛的应用。
大孔树脂吸附分离工艺是对中药提取工艺影响大、带动面最广的技术之一。
该工艺操作简便,成本较低,树脂可反复使用,适合工业生产。
按日投产3吨生药计算,增加固定资产的投资15万元,而每年因此节约的能耗、辅料、包装材料、储藏、运输费用至少在百万以上。
因此,它具有很强的推广应用价值,将对中药提取技术的跳跃式进步起到促进作用。
同时,大孔吸附树脂对工业废水,废液的处理也有着广泛的应用。
如废水中含苯、硝基苯、氯苯、氟苯、苯酚、硝基酚、氨基苯酚、双酚A、对甲酚、奈酚、苯胺、邻苯二胺、对苯二胺、水杨酸、2,3酸、奈磺酸等有机物均具有很好的吸附、回收净化作用。
且对废液中有害物质的浓度含量适应性强,并可作到一次性达标。
可实现工业生产中有害物质回收再用、化害为利、变废为宝的目的。
1.大孔吸附树脂产品介绍相应标准号:GB/T601-88,GB/T602-88,GB/T603-88,GB/T642-86,GB/T6679-86,Q/CBN01-2000包装 20KG/桶国内外型号主要用途对应牌号天然植物提取,化工分离。
大孔吸附树脂简介概述
甲基丙烯酸类 大孔吸附树脂
HP2MG CHP2MG
化学结构
特征
?聚苯乙烯类吸附树脂的标准产品 ?对含有苯环 、共轭双键的化合物有 较好的吸附性
吸附量
中
Br
Br
Br
Br
附作用
?高比重 可作从下部通液操作
OCH 3 CH3 C O CH3
OC O CH2 CH2 O
各溶媒濃度における SP825 の膨潤比 (25°C)
1.4
メタノール エタノール ?????????????
1.3
比 潤 膨 1.2 媒 溶
1.1
1
0
20
40
60
80
100
溶媒濃度 (v/v %)
大孔吸附树脂的膨胀收缩
各溶媒濃度における HP20 の膨潤比 (25°C)
1.4
1.3
比 潤 膨 1.2 媒 溶
Cumulative pore volume Logarithmic differential
SEPABEADS SP850
L/g) (m 積 容 孔 細
DIAION HP21, MCI GEL CHP55Y, A, CHP5C, CHP10M
DIAION HP20, MCI GEL CHP20P, Y, A
再生条件 新品 使用品 99%甲醇 95%异丙醇 75%异丙醇 +4%氢氧化钠
表面积(m2/g-Resin) 700 96 246 406 562
有机溶剂的再生效果 甲醇<乙醇<异丙醇
大孔吸附树脂再生工艺事例
1
碱再生 1N-NaOH
温度:50℃ 频度:每次再生步骤1,2
0.5BV
每3-5周期步骤3
大孔树脂介绍
大孔树脂(macroporous resin,多孔树脂,大孔吸附树脂)俺们专业那点事2011-03-27 17:05:57 阅读101 评论0 字号:大中小订阅写在前面:我想用大孔树脂来出生物碱部分的糖,却还不知道大孔树脂是什么,怎么用。
上周几经进行了一些前处理,现在来查查与大孔树脂相关的更多知识,希望对下周的实验有所帮助。
简介:大孔树脂(macroporous resin)又称全多孔树脂,多孔树脂,大孔吸附树脂。
大孔树脂是一类不含交换基团且有大孔结构的高分子吸附树脂,具有良好的大孔网状结构和较大的比表面积,可以通过物理吸附从水溶液中有选择地吸附有机物。
它由聚合单体和交联剂、致孔剂、分散剂等添加剂经聚合反应制备而成。
聚合物形成后,致孔剂被除去,在树脂中留下了大大小小、形状各异、互相贯通的孔穴。
因此大孔树脂在干燥状态下其内部具有较高的孔隙率,且孔径较大,在100~1000nm之间,故称为大孔树脂。
原理大孔吸附树脂为吸附性和筛选性原理相结合的分离材料。
大孔吸附树脂的吸附实质为一种物体高度分散或表面分子受作用力不均等而产生的表面吸附现象,这种吸附性能是由于范德华引力或生成氢键的结果。
同时由于大孔吸附树脂的多孔结构使其对分子大小不同的物质具有筛选作用。
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溶剂洗脱而达到分离、纯化、除杂、浓缩等不同目的。
吸附树脂的表面发生吸附作用后,会使树脂表面上溶质的浓度高于溶剂内溶质的浓度,其结果引起体系内放热和自由能的下降。
一般说来,吸附分为物理吸附和化学吸附两大类。
大孔吸附树脂是以苯乙烯和丙酸酯为单体,加入乙烯苯为交联剂,甲苯、二甲苯为致孔剂,它们相互交联聚合形成了多孔骨架结构。
吸附条件和解吸附条件影响树脂吸附的因素很多,主要有被分离成分性质(极性和分子大小等) 、上样溶剂的性质(溶剂对成分的溶解性、盐浓度和PH 值) 、上样液浓度及吸附水流速等。
大孔树脂技术资料知识讲解
一、大孔吸附树脂1、大孔吸附树脂简介大孔树脂吸附技术是上世纪七十年代发展起来的一种新工艺,是由苯乙烯、二乙烯或a-甲基丙烯酸酯等聚合而成的高分子网状孔穴结构。
药液通过大孔树脂吸附,其中的有效成分吸附在树脂上,再经洗脱回收,可除掉药液中杂质,是一种纯化精制药的有效方法。
非极性吸附树脂在吸附药液中成分时,主要是依靠物理结构(如比表面、孔径等)起作用,不同的树脂有不同的针对性。
其操作的基本程序大多是:提取液-通过大孔树脂-吸附上有效成分的树脂-洗脱-洗脱液回收-洗脱液干燥-半成品。
该技术目前已较广应用于新药的开发和生产中,主要用在分离和提纯过程中。
2、大孔吸附树脂的优点经大孔树脂吸附技术处理后,可有效地去除水煎液中大量的糖类、无机盐、黏液质等吸潮成分,有利于多种中药剂型的生产,增强产品的稳定性。
大孔树脂吸附技术还能缩短生产周期,所需设备简单。
免去了静置沉淀、浓缩等耗时多的工序。
采用此技术对中药材中皂苷类、生物碱类、黄酮及内酯类等有效成分的提取应用效果较好。
3、大孔吸附树脂吸附机理大孔吸附树脂是吸附性和分子筛性原理相结合的分离材料,根据吸附力的不同及分子量的大小,在大孔吸附脂上经一定的溶剂洗脱而分开.吸附性:范德华引力或生成氢键的结果。
筛选原理:本身多孔性结构所决定。
.4、常用大孔树脂的性质5、影响分离的因素5.1 分子极性大小:相似者易于吸附。
5.2分子体积:分子筛原理,分子越大,越易从树脂间隙中洗脱下来,如多糖类物质5.3 PH值:非极性大孔树脂对生物碱的0.5%盐酸溶液进行吸附,其吸附作用很弱,极易被水洗脱下来,生物碱回收率很高。
5.4树脂柱的清洗:常用水、低度醇、弱碱、弱酸。
5.5 洗脱液的选择: 对非极性大孔吸附树脂,洗脱剂极性越小,洗脱能力越强。
对中等极性大孔树脂和极性较大的化合物来说,则用极性较大的洗脱剂为佳。
根据吸附力强弱选用不同的洗脱剂及浓度。
为达到满意的效果,可通过几种洗脱剂浓度的比较来确定最佳洗脱浓度。
大孔吸附树脂的种类和用途简介
大孔吸附树脂的种类和用途简介1. D101大孔吸附树脂大孔吸附树脂是一种具有多孔海绵状结构人工合成的聚合物吸附剂,依靠树脂骨架和被吸附的分子(吸附质)之间的范德华力,通过树脂巨大的比表面积进行物理吸附而达到从水溶液中分离提取水溶性较差的有机大分子的目的。
采用大孔吸附树脂提取中草药有效成分如皂甙类、黄酮类、生物碱类,具有操作简便、成本较低、树脂可反复使用等优点,适于工业化规模生产。
D101树脂是一种非极性吸附剂,比表面积为480~530m2/g。
用途:绞股蓝皂甙、三七皂甙、喜树碱等皂甙和生物碱提取。
2. D101B大孔吸附树脂弱极性吸附剂,比表面积450~500 m2/g。
是D101树脂的补充和改进,虽然比表面积略小于D101,但由于树脂内部孔表面带有弱极性基团,对于水溶性差从水相扩散到树脂相阻力较大的黄酮类有机物吸附速度快,吸附量大。
用途:银杏黄酮、茶多酚、黄芪甙等的提取。
3. XDA-1大孔吸附树脂铁塔牌XDA-1大孔吸附树脂是一种高交联度、高比表面积、不带有官能团的非极性聚合物吸附剂。
其连续的聚合物相和连续的孔结构赋予其优异的吸附性能。
XDA-1的聚合物结构使其具有优良的物理、化学和热稳定性。
根据被吸附介质的不同性质,XDA-1可用丙酮、甲醇、或稀碱溶液再生,反复使用于循环的工业过程中。
用途:XDA-1主要用苯酚生产企业、染化中间体生产企业、和其它化工、医药、农药生产企业。
还可以从含有大量无机盐的水溶液中分离除去苯胺类、氯化苄、苄醇、氯代苯、山梨酸、卤代烃类等有机化合物,也可用于其它极性溶剂中非极性介质的富集。
4. XDA-1B大孔吸附树脂带有弱极性基团的吸附剂,比表面积500~600 m2/g。
是XDA-1树脂的补充和改进,虽然比表面积小于XDA-1,但由于树脂内部孔表面带有弱极性基团,对于水溶性差从水相扩散到树脂相阻力较大的有机物吸附速度快,吸附量大。
5. XDA-7均孔脱色树脂采用特定交联剂和工艺合成的XDA-7均孔脱色专用树脂,是带有季胺基团的强碱性树脂。
大孔吸附树脂
生产厂家
型号
树脂 结构
极性
比表面 积m2/g
孔径 孔度 nm %
孔容 ml/g
D-101
天津农药股 D-101-I 份有限公司 DA-201 江苏水处理 工程集团 DA201-B 有限公司 DA201-C 西安蓝深交 换吸附材料 有限责任 公司 山东鲁抗医 药集团股份 有限公司 天津正天成 澄清技术 LSA-10 LSA-20 DA201-A
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
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 微孔
R < 5nm
国外主要大孔吸附树脂性能表
生产厂家 (品牌) 型号 树脂 结构 极性 比表面积 孔径 孔度 孔容 交联剂 m2/g nm % ml/g
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%。
优点与缺点:
1,优点:它具有吸附快,解吸率高、吸附容量大、洗脱率 高、树脂再生简便等优点。
2,缺点:价格高,吸附效果容易受到流速和浓度的影响, 品种有限,操作复杂,技术要求高,造成有毒物质。
(二)大孔吸附树脂的分类
500-550
9-10
极性
250-300
45-50 1.50-1.65
(三)分离纯化操作步骤
1)树脂的预处理
预处理的目的:为了保证制剂最后用药安全。树脂中含有残 留的未聚合单体,致孔剂,分散剂和防腐剂对人体有害。 预处理的方法:乙醇浸泡24h→用乙醇洗至流出液与水1:5 不浑浊→用水洗至无醇味→5%HCl通过树脂柱,浸泡2-4h→ 水洗至中性→2%NaOH通过树脂柱,浸泡2-4h→水洗至中性, 备用。
大孔吸附树脂
大孔吸附树脂介绍大孔吸附树脂是一种用于吸附和分离物质的高效性材料。
它通过将目标物质吸附在其大孔结构中,实现对溶液中不同成分的分离。
该树脂广泛应用于制药、食品加工、环境保护等领域。
结构和特点大孔吸附树脂的主要特点在于其独特的结构。
树脂颗粒表面具有很大的孔隙和孔径,这些孔隙可以吸附大分子物质,如蛋白质和聚合物。
同时,树脂上的孔隙结构也有助于提高树脂的吸附速度和容量。
另外,大孔吸附树脂具有良好的机械强度和化学稳定性。
它们能够在不同的pH范围内工作,并且对温度和溶剂的变化也具有较高的抗性。
这些特点使得大孔吸附树脂成为吸附和分离过程中的理想选择。
工作原理大孔吸附树脂的工作原理基于分子之间的吸附作用力。
树脂表面具有一定的亲疏水特性,能够与溶质发生相互作用。
吸附过程中,目标物质会与树脂表面发生吸附作用,从而被从溶液中分离出来。
树脂的孔隙结构对吸附过程起着重要的作用。
孔隙结构的特点决定了树脂的吸附速度和容量。
通常,孔隙较大的树脂更适合吸附大分子物质,而孔隙较小的树脂则适用于吸附小分子物质。
应用领域大孔吸附树脂在许多领域中得到了广泛应用。
制药在制药工业中,大孔吸附树脂被用于纯化蛋白质和多肽药物。
树脂的高吸附容量和选择性使其成为一种有效的分离工具。
它可以帮助提高产品的纯度和产量,并减少工艺步骤。
食品加工大孔吸附树脂在食品加工中的应用主要集中在色素和香料的分离与纯化。
树脂的孔隙结构能够有效地吸附目标物质,并去除杂质。
这可以改善食品的颜色、味道和质量。
环境保护大孔吸附树脂在环境保护中的应用主要体现在水处理领域。
它可以用于去除水中的有机和无机污染物,如重金属离子和有机溶剂。
使用大孔吸附树脂进行水处理可以有效地净化水源,保护环境。
使用方法大孔吸附树脂的使用方法主要取决于所需的应用和目标物质的性质。
通常,以下步骤可作为使用该树脂的一般指南:1.选择适当的树脂类型和规格,根据目标物质的大小、极性等特性。
2.准备工作,如树脂的激活和预处理。
大孔吸附树脂
摘要大孔吸附树脂是一类不含交换基团且有大孔结构的高分子吸附树脂,具有良好的大孔网状结构和较大的比表面积,可以有选择地通过物理吸附水溶液中的有机物,是20世纪6年代发展起来的新型有机高聚物吸附剂,已在环保、食品、医药等领域得到了广泛的应用。
通过参考国内外一些关于大孔吸附树脂研究的书籍及文献,对大孔吸附树脂的分离原理,最新研究进展和应用情况以及影响因素进行了总结关键词大孔吸附树脂,柱层析,分离原理,工业应用大孔吸附树脂分离技术1大孔吸附树脂分离技术简介1.1 大孔吸附树脂的简介和基本产品大孔吸附树脂技术是一种以大孔吸附树脂为吸附剂,利用其对不同成分的选择性吸附和筛选作用,通过选用适宜的吸附和解吸条件借以分离、提纯某一或某一类有机化合物的技术。
该技术多用于工业废水的处理、维生素和抗生素的提纯、化学制品的脱色、医院临床化验和中草药化学成分的研究。
它具有吸附快,解吸率高、吸附容量大、洗脱率高、树脂再生简便等优点。
大孔吸附树脂它是一种具有大孔结构的有机高分子共聚体,是一类人工合成的有机高聚物吸附剂。
因其具多孔性结构而具筛选性,又通过表面吸附、表面电性或形成氢键而具吸附性。
一般为球形颗粒状,粒度多为20-60目。
大孔树脂有非极性(D101,LX-60,LX-20)、弱极性(AB-8,LX-21,XDA-6)、极性(LX-38,LX-17)之分。
大孔吸附树脂理化性质稳定,一般不溶于酸碱及有机溶媒,在水和有机溶剂中可以吸收溶剂而膨胀。
大孔吸附树脂为吸附性和筛选性原理相结合的分离材料。
它的吸附实质为一种物体高度分散或表面分子受作用力不均等而产生的表面吸附现象,这种吸附性能是由于范德华引力或生成氢键的结果。
它主要以苯乙烯、二乙烯苯等为原料,在0.5%的明胶溶液中,加入一定比例的致孔剂聚合而成。
其中,苯乙烯为聚合单体,二乙烯苯为交联剂,甲苯、二甲苯等作为致孔剂,它们互相交联聚合形成了大孔吸附树脂的多孔骨架结构。
树脂一般为白色的球状颗粒,粒度为20~60 目,是一类含离子交换集团的交联聚合物。
大孔吸附树脂的储存
大孔吸附树脂的储存一、大孔吸附树脂的概述大孔吸附树脂是一种高分子聚合物,具有多孔结构,主要用于吸附和分离物质。
由于其独特的物理和化学性质,广泛应用于水处理、医药、食品等行业。
在使用大孔吸附树脂时,储存方式十分重要,不当的储存方法会导致树脂性能下降,甚至失效。
二、大孔吸附树脂的储存方法1.储存环境要求大孔吸附树脂应在清洁、干燥、通风的环境中储存。
避免将其放置在潮湿、高温、阳光直射的地方,以免影响树脂的性能。
2.储存容器选择储存大孔吸附树脂的容器应具有良好的密封性能,防止水分和灰尘进入。
建议使用塑料或玻璃容器,避免使用金属容器,以免树脂与金属发生化学反应。
3.防止吸附树脂吸附尘埃和杂质在储存过程中,应注意保持容器内的清洁,避免尘埃和杂质污染树脂。
可以使用干净的塑料袋或密封袋将树脂密封保存,以防尘埃进入。
4.避免阳光直射和高温大孔吸附树脂不宜长时间暴露在阳光下,以免树脂发生光降解。
同时,应避免将其储存于高温环境,以免破坏树脂的结构和性能。
5.储存量的控制储存大孔吸附树脂时,应注意控制储存量。
过多的树脂可能会导致容器内空气不流通,影响树脂的性能。
一般来说,容器内树脂的填充量不宜超过容器容积的70%。
三、大孔吸附树脂的使用与维护1.使用前的准备工作在使用大孔吸附树脂前,应将其从储存容器中取出,检查是否有杂质和损坏。
如有必要,可以用清水清洗树脂,去除表面的灰尘和污垢。
2.树脂的装填与清洗将树脂装填到吸附装置中时,应注意保持均匀,避免出现空隙。
在使用前,应对树脂进行清洗,以去除残留的杂质和溶剂。
3.吸附操作的注意事项在进行吸附操作时,应根据实际需要调整吸附参数,如吸附时间、吸附流量等。
同时,要注意监测吸附效果,及时更换或再生树脂。
4.树脂的再生与处理树脂在使用一段时间后,吸附能力会下降,需要进行再生处理。
再生方法包括化学再生、物理再生等。
再生后的树脂应进行妥善处理,避免对环境造成污染。
四、总结与建议大孔吸附树脂的储存对其性能和使用寿命具有重要影响。
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SP70 55-65%
-
0.45
800 220 1.6
70
60
SP700
HP21
HP20 SP207 HP2MG
60-70% -
45-55% 55-65% 43-53% 55-65%
≧90% (≧250mm)
≧0.25
≧90% (≧300mm)
≧0.35
-
≦1.6
≦1.6
0.45
-
-
-
-
1200
570
1.1
1 0
メタノール エタノール ????????????? アセトン アセトニトリル
甲醇 乙醇
异丙醇
丙酮 丙烯腈
20
40
60
80 100
溶媒濃度 (v/v %)
大孔吸附树脂的性能下降
? 大孔吸附树脂性能下降的主要原因
有机物的不可逆吸附 细孔堵塞
表面积下降 吸附量下降
大孔吸附树脂再生事例
? HP20的再生试验
再生条件 新品 使用品 99%甲醇 95%异丙醇 75%异丙醇 +4%氢氧化钠
表面积(m2/g-Resin) 700 96 246 406 562
有机溶剂的再生效果 甲醇<乙醇<异丙醇
大孔吸附树脂再生工艺事例
1
碱再生 1N-NaOH
温度:50℃ 频度:每次再生步骤1,2
0.5BV
每3-5周期步骤3
β内酰胺
大环 内酯
细孔半径 30~70?
60~200?
SP825 HP21 SP850 SP70
SP700
HP20
多肽 300~500? ?蛋白质
大孔吸附树脂的种类
聚苯乙烯类 大孔吸附树脂
HP20,HP20SS,HP21 SP70,SP700,SP825L SP850,CHP20,CHP55
修飾 聚苯乙烯 合成吸着剤
多 →
積 体 離 溶
← 少
低← 有機溶媒濃度 →高
有机溶剂种类的影响: 解吸能力 甲醇<乙醇 <异丙醇
? pH的影响
? 处于离子非解离状态,吸 附量提高。
高 →
酸性物質
量 着 吸
等電点
両性物質 塩基性物質
← 低
低← pH →高
氨基酸 、蛋白质的情况: 在等电点附近,吸附量最大。 在解吸过程中, pH发生变化。
46-52% 52-62% ≧90%
(≧250mm) ≧0.25
≦1.6
平均径 (mm) 表面積 (m2/g)
(m2/mL) 細孔容積
(ml/g) 最頻度半径 (Angstrom)
Cephalosporin C 吸着容量 (g/L)
-
1000 320 1.2
38
85
-
1000 290 1.4
57
76
解吸条件的选择
? 盐析效果
? 盐浓度高,可提高吸附量
Cumulative pore volume Logarithmic differential
SEPABEADS SP850
L/g) (m 積 容 孔 細
DIAION HP21, MCI GEL CHP55Y, A, CHP5C, CHP10M
DIAION HP20, MCI GEL CHP20P, Y, A
有机溶剂+碱再生
2
30%IPA+1N-NaOH
0.5BV
有机溶剂再生
3
80%IPA
0.5BV
水洗 3.0BV
周期 1 2 3
4
Step 通液 再生 通液 再生 通液 再生
通液 再生
再生条件 步骤 1→2 步骤 1→2 步骤 1→2 步骤 3 步骤 1→2
解吸条件的选择
? 有机溶剂浓度的影响
? 溶媒浓度高,易解吸。
各溶媒濃度における SP825 の膨潤比 (25°C)
1.4
メタノール エタノール ?????????????
1.3
比 潤 膨 1.2 媒 溶
1.1
1
0
20
40
60
80
100
溶媒濃度 (v/v %)
大孔吸附树脂的膨胀收缩
各溶媒濃度における HP20 の膨潤比 (25°C)
1.4
1.3
比 潤 膨 1.2 媒 溶
合成吸附剂的物理构造
大孔型
Micro pore Macro pore (~数10? ) (50~1,000? )
? 分离原理
? 分子筛効果
? 分子的大小(分子量、立体结构)
? 与吸附剂表面的相互作用
? 疎水相互作用(化学结构、官能团种 类)
100
量 子 1000 分
10000
细孔半径与对象物质分子量
細孔半径( ? ) b - ラクタム
マクロライド
ペプチド?蛋白
大孔吸附树脂的细孔半径影响
? 大孔吸附树脂具有分子筛效果 ? 平衡吸附量的比较
分離剤 (細孔半径測定例)
Cephalosporin C (MW=415) α-Lactalbumin (MW=14,000)
SP850 (38? ) 85g/L-R
大孔吸附树脂说明资料
( SEPABEADS ? , DIAION? )
合成吸附剂的特征
? 多孔型构造的球状交联高分子粒子
? 没有离子交换基团
? 合成吸附剂表面通过 疎水性相互作用吸附化合物
? 很丰富的多孔特性
? 数十~数百? 的细孔半径
? 很大的吸附容量 ? 具有分子筛效果的选择性吸附
DIAION ? HP20
OC
CH 3 CH 3
CO OCH 3
OCH 3 CO
CH3 C O CH3 OCH 3
?对高极性有机物的吸附有效
?对有氢键结合特性功能团的化合物 有较好的吸附效果
羧基 、酯基
氨基、酰基
?可作正相层析分离
大 小
工业用大孔吸附剂一览
製品名
水分 粒度分布
有効径 (mm) 均一係数
SP850 SP825L
0g/L-R
SP825 (57? ) 79g/L-R
2.9g/L-R
SP700 (90? ) 80g/L-R
30g/L-R
Albumin
(MW=67,000) 0g/L-R 0g/L-R 9g/L-R
γ-Globulin (MW=160,000) 0g/L-R 0g/L-R 2g/L-R
大孔吸附树脂的膨胀收缩
600
630
470
280
190
160
250
150
290
80
260
105
170
76
48
38
119
<10
注)細孔物性値、Ceph-C吸着量は測定例
大孔吸附剂表面积对吸附量的影响
大孔吸附树脂的细孔构造
SEPABEADS SP70 SEPABEADS SP825
SEPABEADS SP700
SP207
甲基丙烯酸类 大孔吸附树脂
HP2MG CHP2MG
化学结构
特征
?聚苯乙烯类吸附树脂的标准产品 ?对含有苯环 、共轭双键的化合物有 较好的吸附性
吸附量
中
Br
Br
Br
Br
Br
Br
?高吸附量 对低疏水性物质也有吸附作用
?高比重 可作从下部通液操作
OCH 3 CH3 C O CH3
OC O CH2 CH2 O