现代分离技术-6.pptVIP

协同萃取体系 假设两种萃取剂单独使用时的萃取分配比为D1和D2， D1+D2=D加加，则有协同效应时的分配比D协同D加加； 无协同效应时，D协同≈D加加； 当D协同D加加时，则称为反协同萃取效应。 影响溶剂萃取的因素 （1）萃取剂浓度的影响 （2）酸度的影响 （3）金属离子浓度的影响 （4）盐析剂的影响 （5）温度 （6）萃取剂和稀释剂的影响 （7）第三相的影响 TBP萃取铀的分配系数一般是随着稀释剂介电常数的增大而下降， 但是对于冠醚萃取体系来说，情况正好相反， 随着稀释剂介电常数的升高，分配系数也增高， 可能是冠醚萃合物在介电常数较小的非极性溶剂中的溶解度太小的关系。 （7）第三相的影响 在某些萃取体系中会出现第三相，即两层有机相和一层水相。 第三相的形成影响萃取过程的分相和损失被萃取物，必须避免其形成。 生成第三相的原因 1.萃取剂在有机相中的溶解度太小 2.萃合物在有机相中的溶解度太小 3.另一种萃合物生成 4.界面污染 提高萃取温度有利于增加不同相之间的互溶性，有助于消除第三相 3.2胶团萃取——胶团萃取（micellar extraction） 胶团萃取（micellar extration） 是被萃取物以胶团或者胶体形式从水相被萃取到有机相的溶剂萃取方法。 它既可用于无机物的萃取，也可用于有机物的萃取。 在无机物的方面：金属或其无机盐可以形成疏水胶体粒子粒子进入有机相。 被萃取物主要限于金、银、硫酸钡等，溶剂主要限于氯仿、四氯化碳和乙醚等。 什么是胶团？ 胶团是双亲（即亲水又亲油）物质在水或有机溶剂中自发形成的聚集体。 什么是表面活性剂？ 表面活性剂是由亲水憎油的极性基团和亲油憎水的非极性基团两部分组成的两性分子。 表面活性剂的分类： 阴离子表面活性剂； 阳离子表面活性剂； 非离子型表面活性剂。 临界胶束浓度（critical micelle concentration）：表面活性剂在溶液中开始形成胶团时的浓度称为~ ，简称CMC。 当溶液中表面活性剂浓度低于CMC时， 它主要以单体(monomer)形式，即分子或离子形式存在。 表面活性剂形成胶团后，溶液的许多物理化学性质，如表面张力、摩尔电导率、渗透压、密度、增溶性能等，在一个很窄的浓度范围内呈现不连续变化。 3.2.1胶团的分类 胶团可以分为正向微胶团和反向微胶团。 当向水溶液中加入表面活性剂达到一定浓度时（CMC），会形成表面活性剂聚集体，即胶团。 胶团大小通常在纳米级 在这种胶团中，表面活性剂的极性头（亲水基）朝外（水），而非极性尾朝内，这种胶团称为正向胶团，或简称正胶团。 与此相反，当向非极性溶剂中加入表面活性剂达到一定浓度时，会形成憎水非极性尾朝外（向溶剂），而极性头朝内，这种胶团称为反向胶团，或简称反胶团（reversed micelle）。 反微团： 表面活性剂的极 性头朝内，疏水 的尾部向外，中 间形成极性的“核” (po1ar core) 蛋白质的溶解过程和溶解后的情况示意于图中。 反胶团的溶解模型 3.2.3影响反胶束萃取的主要因素 1） 水相pH值对萃取的影响 蛋白质是一种两性物质，具有确定的等电点(pI)． 等电点：当蛋白质溶液处于某一pH时，蛋白质游离成正、负离子的趋势相等， 净电荷为O，此时溶液的pH值称为蛋白质的等电点(isoelectric point,简写pI)。 当溶液的pH值小于等电点时，蛋白质的表面荷正电，反之则荷负电。 AOT是阴离子型表面活性剂，故形成的微胶团的内表面荷负电。 如水溶液的pH小于pI，则蛋白质的正电荷与微胶团的内表面相吸．形成稳定的含蛋白质的微胶团。 反之．如pH大于PI，蛋白质在微胶团的溶解度将很低或不溶。 但如pH过低。蛋白质会变性，溶解度也下降。 pH对蛋白质溶解度的影响 2）表面活性剂种类的影响 应从反胶束萃取蛋白质的机理出发，选用有利于增强蛋白质表面电荷与反胶束内表面电荷间的静电作用和增加反胶束大小的表面活性剂。 目前研究中常用的AOT反胶束体系和其他体系有许多不足：如不能用于分子量较大的蛋白质的萃取和往往在两相界面上形成不溶性的膜状物等等。 为克服这些不足，可通过在单一表面活性剂中加入具有亲和作用的生物表面活性剂或另一种非离子型表面活性剂的方法来改善萃取性能。 3）离子强度 水相盐浓度（离子强度）决定了带电荷的反胶团的内表面以及带电荷的蛋白质分子表面被静电屏蔽的程度。 离子强度增加时，增大了离子向反胶束内“水池”的迁移并取代其中蛋白质的倾向，使蛋白质从反胶束内被盐析出来 因此，低的离子强度有利于蛋白质的萃取，高的离子强度有利于蛋白质的反萃取。 3.2.4反胶团萃取在生物样品分离中的应用 图3．23表示核糖核