细胞分离与破碎.pptVIP

2、离子的种类和强度的影响反胶团相接触的水溶液离子强度以几种不同方式影响着蛋白质的分配。随着离子强度（即盐浓度）增大后，反胶团内表面的双电层变薄，减弱了蛋白质与反胶团内表面之间静电吸引，减弱了表面活性剂极性基团之间的斥力，从而减少蛋白质的溶解度。离子强度增加时，反胶团的含水率随盐浓度增大而降低，使反胶团变小，同时增大了离子向反胶团内“水池”的迁移并取代其中蛋白质的倾向，蛋白质从反胶团内再被盐析出来。离子强度（KCl浓度）对萃取核糖核酸酶a、细胞色素C和溶菌酶的影响见图。离子强度对蛋白质萃取率影响3、表面活性剂的种类和浓度的影响表面活性剂可用于形成反胶团，选用有利于增强蛋白质表面电荷与反胶团内表面电荷间的静电作用和增加反胶团大小的表面活性剂。除此以外，还应考虑形成反胶团变大所需的能量的大小以及反胶团表面的电荷密度等因素。增大表面活性剂的浓度可增加反胶团的数量，从而增大对蛋白质的溶解能力。但表面活性剂浓度过高时，有可能在溶液中形成比较复杂的聚集体，同时会增加对反萃取过程的难度。4、溶剂体系的影响溶剂的性质，尤其是极性，对反胶团的形成，大小都有很大的影响。常用的溶剂有烷烃类，四氯化碳，氯仿等。有时也添加助溶剂。如醇类来调节溶剂体系的极性，改变反胶团的大小，增加蛋白质的溶解度。5、温度的影响温度的变化对反胶团系统中的物理化学性质有激烈的影响，提高温度能够提高蛋白质在有机相的溶解度。三、反胶团制备（一）制备方法注入法：将含有蛋白质的水溶液直接注入到含有表面活性剂的非极性有机溶剂中去，搅拌直到形成透明溶液为止。相转移法：将酶或蛋白质从主体水相转移到含表面活性剂的非极性有机溶剂中形成反胶团-蛋白质溶液。溶解法：将含有反胶团的有机溶液与蛋白质固体粉末一起搅拌，使蛋白质进入反胶团中。（二）反胶团萃取的过程溶质从水相通过表面液膜到达相界面在界面处溶质进入反胶团中含有溶质的反胶团扩散进入有机相反萃取操作过程相似，但方向相反。反胶团萃取的应用液膜分离萃取抗生素液膜分离萃取氨基酸三、液膜分离操作（一）液膜材料选择1、流动载体选择流动载体的选择原则：溶解性；络合性；稳定性流动载体的类型：螯合物载体；非螯合物载体带电载体；中性载体2、表面活性剂选择适合于该体系的表面活性剂的HLB值。表面活性剂的HLB值：表示表面活性剂亲水性的一个参数。同时要参考一些经验性的选择依据：表面活性剂的离子类型；憎水基与被乳化物结构相似并有较好亲和力的；表面活性剂在被乳化物中易溶解，乳化效果好。3、膜溶剂的选择主要考虑液膜的稳定性和对溶质的溶解度。既要有一定的黏度，又要在有流动载体时溶剂能溶解载体而不溶解溶质；在无流动载体时能对欲分离的溶质优先溶解而对其他溶质溶解度很小。同时还要求溶剂不溶于膜内相、外相。（二）液膜分离过程液膜分离操作过程分四个阶段乳状液与待分离液接触乳状液的准备萃余液的分离乳状液的分层制备液膜液膜萃取澄清分离破乳（三）影响液膜分离效果的因素1、液膜体系组成的影响根据处理体系的不同，选择适宜的配方，保证液膜有良好的稳定性、选择性和渗透速度，以提高分离效果。液膜的上述三个性质中稳定性是液膜分离过程的关键，它包括液膜的溶胀和破损两个方面。溶胀是指外相水透过膜进入了液膜内相，从而使液膜体积增大。用乳状液的溶胀率Ea来表示Ea＝Ve-Ve0Ve0×100%Ve为增大后的乳液相体积；Ve0为乳液相初始体积。破损则是由于液膜被破坏，使内相水溶液泄漏到外相，可用破损率Eb来表示，如内相中含NaOH溶液，则：Eb＝cNa+.V0cNa10+.Vi×100%影响溶胀的因素主要体现在外界对膜相物性的影响、内外水相化学位的影响和膜相与水结合的加溶作用，其中表面活性剂和载体起重要作用。此外，搅拌强度，搅拌速度增大，渗透溶胀增加；温度升高，渗透溶胀加剧；膜溶剂黏度大，则扩散系数减小，溶水率低，则膜相含量少，能减小内外水相间的化学位梯度，使渗透溶胀减小。影响液膜破损的因素主要是外界剪切力作用。使乳液产生破损和膜结构及其性质变化两个方面，同时也与搅拌温度、膜溶剂、外相电解质等条件有关。因此，必须合理选择表面活性剂载体、膜溶剂、外相电解质的种类和浓度，降低搅拌强度、乳水比和传质时间，有效地控制温度，尽可能地减少渗透溶胀对膜强度的影响，避免液膜破损率过高，以保证膜分离的效果。搅拌速度的影响制乳时2000～3000rpm；连续相与乳液接触时，搅