8生物制药工艺学习题集-离子交换法

8生物制药工艺学习题集-离子交换法

第八章离子交换法

一、填空题

1、离子交换剂由、和组成。平衡离子带

为阳离子交换树脂，平衡离子带称阴离子交换树脂。

2、常见的离子交换剂有，，等。

3、离子交换树脂的基本要求

有、

、

、

和。

4、影响离子交换选择性的因素主要有、、

、、等。

5、请写出下列离子交换剂的名称和类型：CM-C 的名称是，属于交换纤维素; DEAE-C的名称是，属于

交换纤维素;。

6、色谱聚焦（chromatofocusing）是一种高分辨

的新型的蛋白质纯化技术。它是根

据，结合，能

分离几百毫克蛋白质样品，洗脱峰被聚焦效应浓

缩，分辨率很高，操作简单。

7、写出下列离子交换剂类型：

732 ，

724 ，

717 ，

CM-C ,DEAE-C ，PBE94 。

8、在采用多缓冲阴离子交换剂作固定相的离子

交换聚焦色谱过程中，当柱中某位点之pH值下

降到蛋白质组分值以下时，它因带

电荷而，如果柱中有两种蛋白组分，

pI值较者会超过另一组分，移动至柱下

部pH较的位点进行。

9、影响离子交换选择性的因素

有、、

、

、。

二、选择题

1、用钠型阳离子交换树脂处理氨基酸时，吸附量很低，这是因为（）A.偶极排斥B.离子竞争C.解离低D.其它

2、在酸性条件下用下列哪种树脂吸附氨基酸有较大的交换容量（）

A.羟型阴

B.氯型阴

C.氢型阳

D.钠型阳

3、在尼柯尔斯基方程式中，K值为离子交换常

A.小于平衡离子

B.大于平衡离子

C.等于平衡离子

D.其它

三、名词解释

1、蛇笼树脂：

2、尼柯尔斯基方程式：

3、偶极离子排斥作用：

四、问答题

1、简述离子交换纤维素的特点有哪些？

2、请以CM-C为例说明离子交换纤维素分离纯化蛋白质时的洗脱方法有哪些？并说出各种方法的洗脱原理。

3、请以DEAE-C为例说明离子交换纤维素分离纯化蛋白质时的洗脱方法有哪些？并说出各种方法的洗脱原理。

4、由下图，利用给出的两种离子交换剂（E

1

，

E

2）分离3种蛋白质（P

1

、P

2

、P

3

），用箭头流程

图表示(并指出E

1，E

2

的类型)。

5、下图为离子交换法应用实例，请填写生产工艺流程中的空格（可选因素：阴离子交换树脂，阳离子交换树脂， 0.05mol/L氨水，0.1mol/L 氨水，2mol/L氨水）。简述从“滤液”开始，以后步骤的分离原理？

第八章离子交换法（答案）

一、填空题

1、离子交换剂由惰性的不溶性载体、功能基团和平衡离子组成。平衡离子带正电荷为阳离子交换树脂，平衡离子带负电荷称阴离子交换树脂。

2、常见的离子交换剂有离子交换树脂，离子交换纤维素，葡聚糖凝胶离子交换剂等。

3、离子交换树脂的基本要求有有尽可能大的

交换容量、有良好的交换选择性、化学性质稳定、化学动力学性能好和物理性能好。

4、影响离子交换选择性的因素主要有离子价与离子水合半径、离子价与离子浓度、交换环境、树脂结构、偶极离子排斥等。

5、请写出下列离子交换剂的名称和类型：CM-C 的名称是羧甲基纤维素，属于弱酸型阳离子交换纤维素; DEAE-C的名称是二乙基氨基乙基纤维素，属于强碱型阴离子交换纤维素;。

6、色谱聚焦（chromatofocusing）是一种高分辨

的新型的蛋白质纯化技术。它是根据蛋白质的等电点，结合离子交换技术的大容量色谱，能分离几百毫克蛋白质样品，洗脱峰被聚焦效应浓缩，分辨率很高，操作简单。

7、写出下列离子交换剂类型：732 强酸型阳离子交换树脂，724 弱酸型阳离子交换树脂，717 强碱型阴离子交换树脂，CM-C 阳离子交换纤维素 ,DEAE-C 阴离子交换纤维素，PBE94 阴离子交换剂。

8、在采用多缓冲阴离子交换剂作固定相的离子交换聚焦色谱过程中，当柱中某位点之pH值下降到蛋白质组分 PI(等电点) 值以下时，它因带正电荷而下移，如果柱中有两种蛋白组分，pI值较大（高）者会超过另一组分，移动至柱下部pH较高的位点进行聚焦（交换）。

9、影响离子交换选择性的因素有离子水合半径、离子价与离子浓度、交换环境、树脂结构、偶极离子排斥。

二、选择题

1、用钠型阳离子交换树脂处理氨基酸时，吸附量很低，这是因为（C）

A.偶极排斥

B.离子竞争

C.解离低

D.其它

2、在酸性条件下用下列哪种树脂吸附氨基酸有较大的交换容量（ C ）

A.羟型阴

B.氯型阴

C.氢型阳

D.钠型阳

3、在尼柯尔斯基方程式中，K值为离子交换常

A . 小于平衡离子

B .大于平衡离子

C . 等于平衡离子

D . 其它

三、名词解释

1、蛇笼树脂：由丙烯酸或甲基丙烯酸在季胺型阴离子交换树脂（如Dowex ）中聚合而成的一类树脂称蛇笼树脂。它是一种两性树脂，它适宜于从有机物质（如甘油）水溶液中吸附盐类，再生时用水洗，就可将吸着的离子洗下来。

2、尼柯尔斯基方程式：,1221111

2121

1

K C m C m Z Z Z Z =⋅⋅ 即212112111211Z

Z Z Z C C K m m = 其中m 1、m 2及C 1、C 2分别代表树脂上和溶液中