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柱層析硅膠在生物工程技術中應用的突出優勢有哪些

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柱層析硅膠在生物工程技術中應用的突出優勢有哪些

2019-08-30

  (1)具有剛性的骨架結構,機械強度高,可以耐受30MPa以內的壓力;

  (2)優良的吸附性能,對性質、結構相似乃至同分異構體都有理想的分離功能;

  (3)有良好的熱穩定性和化學穩定性;

  (4)與有機柱填料相比,硅膠為固體以SiO2為基質的膠體,結構致密,在應用中不會發生有機質流失而污染目標產物;

  (5)能從多組分溶液中有選擇地吸附提純同分異構體組分;

  (6)在制備柱層析硅膠過程中,可以通過控制不同工藝條件生產出平均孔徑20?-20000?的一系列產品以適應不同性質、分子量和分子結構的物質的分離純化。

柱層析硅膠在生物工程技術中應用的突出優勢有哪些

    試劑柱層析硅膠及應用

  試劑柱層析硅膠是具有固體特性的膠態體系,由形成凝集結構的膠體粒子構成。膠體粒子是水合狀態硅膠(多硅酸)的縮聚物,屬非晶態物質。膠體粒子的集合體的間隙形成試劑柱層析硅膠顆粒內部的微孔隙結構。因此,它是一種具有豐富微孔結構,高比表面積、高純度、高活性的優質吸附材料。

  試劑柱層析硅膠的主要性能特點--吸附特性,取決于原料硅膠生產過程中所形成的微孔結構和內孔表面。因此,生產過程中首先注重原料--粗孔塊狀硅膠質量的優選,優選指標應控制:吸附容量80±2%,比表面積約360m2/g,平均孔徑要求在9nm(90 Angstrom)左右。在選擇原料的基礎上,進一步加工。其加工過程主要是:原料粉碎 粒度分級 酸處理 純水洗滌干燥 包裝檢驗。

    試劑柱層析主要控制指標:

    氯化物(cl)≤0.004%

    鐵 (Fe) ≤0.02%

    PH(10%水懸浮液)5-6

   試劑柱層析硅膠的主要用途有以下幾個方面:

   (1)用于中草藥及化學合成藥物、生物活性物質的分離提??;

   (2)工業上生物發酵過程中用于提取高分子蛋白的多肽等生物活性物質和用于酸工程技術;

   (3)通過柱層析硅膠的吸附分離制備高純物質;

   (4)有機物質的脫水精制;

   (5)食用植物油脫除有害成分;

   (6)用于石油制品的精制,如抽提油(石腦油在600C-900C的食留份) 脫除芳烴類雜質的精制等。

柱層析硅膠在生物工程技術中應用的突出優勢有哪些

    柱層析硅膠的分離、提純、脫水精制機理;柱層析硅膠的微觀結構與通用硅膠沒有大的差別,構成膠體骨架的SiO2呈硅氧四面體結合,原子間的力場是平衡的。如前所述,硅膠有很高的比表面積,硅膠粒子內部孔隙的表面結構與形成的骨架內部結構不同,表面的硅原子與膠體所含的結構水形成硅醇基,即 ,這種結構的不平衡性使硅膠的表面產生自由力場,即對水分子或其他極性分 子有吸附能力,被吸附物質因分子極性強弱不同,膠體粒子表面對其表現的吸附力大小有不同程度的差別。由于這方面原因,硅膠對不同物質的混合物的吸附具有選擇性。當分子極性較強的物質組份通過硅膠表面時,與硅膠產生的吸附力也較強,該物質組份在硅膠表面的保留時間較長;相反,分子極性較弱的組份,其保留時間較短。故不同物質的混合物因在通過硅膠過程中因保留時間的差別而得到分離。對于分子極性很強的物質,硅膠對其吸附能力很強,如水分子即是。在這種情況下,被吸附的物質分子只有在獲得足夠的能量(如熱能)時才能克服硅膠表面產生的引力場的位壘而脫離硅膠表面。這樣,在通常條件下,含有強極性物質組份的混合物在通過硅膠柱層時,其中的強極性物質組份被保留在硅膠孔隙內部,從而表現出硅膠的脫水精制或提純物質的能力。


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