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双赢彩票网址有机溶剂萃取_百度文库
时间:2022-04-15 12:41 点击次数:

  双赢彩双赢彩票app注册能萃取大批的产品 ? 有优良挑选性:幻想状况只萃取产品而不 萃取杂质 ? 与被萃取的液相(凡是是水相)互溶度小, 且粘度低,;界面张力不或适中,有益于相 的分离以及两相别离.

  如疏水性的青霉素G以及V酸性很强,其 pKa值为2.5~3.1,相对于份子质量别离为 334以及350,相宜用有机溶剂从发酵液中 萃取,在pH 2.5~3.0范畴内,用乙酸戊 酯以及乙酸丁酯作为萃取剂的萃取服从高 (以下表)。

  物理萃取即溶质按照类似相溶的道理在两 相间到达分派均衡,萃取剂与溶质之间不 发作化学反响。比方,操纵乙酸丁酯萃取 发酵液中的青霉素即属于物理萃取。 化学萃取则操纵脂溶性萃取剂与溶质之间 的化学反响天生脂溶性复合分籽实现溶质 向有机相的分派。萃取剂与溶质之间的化 学反响包罗离子交流以及络合反响等。

  化学萃取中凡是用火油、己烷、四氯化碳以及苯等有机 溶剂消融萃取剂,改进萃取相的物理件质,此时的有 机溶剂称为浓缩剂(diluent)。

  性很强,在有机相中的分派系数很小以至为 零,操纵普通的物理萃取服从很低,需接纳 化学萃取。 ? 可用于抗生素的化学萃取剂有长链脂肪酸 (如月桂酸)、烃基磺酸、三氯乙酸、四丁胺 以及正十二烷胺等。它们与抗生素构成复合物 份子的疏水性比抗生素份子自己高很多,从 而在有机相中有很高的消融度。

  作后,为进一步纯化目的产品或便于下 一步别离操纵的施行,常常需求将目的 产品转移到水相。这类调理水相前提, 将目的产品从有机相转入水相的萃取操 作称为反萃取(Back extraction)。除了溶剂 萃取外,其余萃取历程普通也要触及反 萃取操纵。

  关于一个完好的萃取历程,经常在萃取以及反 萃操纵之间增长洗濯操纵,以下图所示, 洗濯操纵的目标是撤除了与目的产品同时萃 取到有机相的杂质,进步反萃液中目的产 物的纯度。下图中虚线暗示洗濯段出口溶 液中含有大批目的产品,为进步收率,需 将此溶液返回到萃取段。颠末萃取、洗濯 以及反萃取操纵,大部门目的产品进入到反 萃相(第二水相),而大部门杂质则残留在 萃取后的料液相(称作萃余相)。

  – 料液:供提取的溶液,凡是水溶液 – 溶质:从料液中提掏出来的物资 – 萃取剂:用来萃取产品的溶剂 – 萃取液:溶质转移到萃取剂中构成的溶液 – 萃余液:被萃掏出溶质后的料液称为~.

  在必然温度以及压力下,溶质分派在两个不相 溶的溶剂中到达均衡后,溶质在这两相的 浓度比为一常数K,此常数称为分派系数 是权衡萃取系统能否公道的主要参数:

  取服从也越大,萃取就越简单停止 完整。当K值较小时,能够采纳分 次参加溶剂、持续对此提取来进步 萃取率。

  1)PH 影响挑选性.如青霉素在PH2萃取,萃取 液中(醋酸_酯)青霉烯酸可达青霉素_量度 2.5%,在PH3中则降落到4%,PH挑选在使产品 不变的范畴内. 2)温度:影响不变性,普通在高温下停止,影响 分派子数

  如提Vb12时加硫铵,增进Vb12从水 转入有机相中;提青霉素进加NaCl. 增进青霉素从水转入有机相中

  产品易溶于有机溶剂中.复合物在必然条 件下又要易合成.如青霉素可用脂肪碱作 带溶剂.(化学萃取)

  很外表积的乳浊液.产品自料液转入 萃取剂中. ? (2)别离:别离或萃取相以及萃余相 ? (3)溶剂收受接管:从萃取相平分离出有机溶剂 .

  )、别离器(如碟片式离心计心情)、 溶剂收受接管安装(如蒸馏塔) ?混淆萃取以及别离也可在统一台装备 中,如Alfa-Laval萃取机。

  单级萃取: 料液与萃取剂参加混淆物中搅拌均衡后的 溶液送到别离器内别离患上萃取相L萃余相 R,L送到收受接管器. 多级萃取:是产业消费最经常使用的萃取流程 别离服从高 产物收受接管率高 溶剂用量少

  多级错流萃取:将多个混淆-廓清器单位串连 起来,各个混淆器平分别通入新颖萃取剂, 而料液从第一级通入,逐次进入下一级混淆 器的萃取操纵称为多级错流打仗萃取, 每一次加新溶剂, 目的物浓度低, 萃取完整

  多级顺流萃取将多个混淆-廓清器单位串连起 来,别离在阁下两头的混淆器中持续通入料液 以及萃取液,使料液以及萃取液顺流打仗,即组成 多级顺流打仗萃取。

  现两种夹带:①发酵废液(萃余液)中夹带 有机溶剂(萃取液)微滴,使目的产品遭到 丧失;②有机溶剂(萃取相)中夹带发酵液 (萃余液),给后处置操纵带来闲难。

  油水是互不相容的,要构成不变的乳浊液 ,普通要有第三种物资-外表活性剂的存 在。 ? 外表活性剂指一端具亲水基团,一端拥有亲 油基团,发酵液中PR(O/W)是次要的表 面活性剂. ? 假如当外表活性剂的亲水基团强度大于亲 油基团易天生水包油型,反之构成油包水型 .

  卵白质相固体颗粒等物资,这些物资具 有外表活性剂的感化,使有机溶剂(油) 以及水的外表张力低落,油或水易于以微 小液滴的情势分离于水相或油相中。 ? 发生乳化后,需采纳某种手腕毁坏乳浊 液,进步萃取操纵收率。

  或絮凝积淀处置,可撤除了大部门卵白质 及固体微搅,避免乳化征象的发作。 ? 破乳办法:过滤,离心,参加电解质,物理法( 加热,浓缩释,吸附)、顶替法(戊醇)、转型 法 ? 避免乳化:撤除了Pr.

  基因工程产物如卵白质以及酶常常是胞内 产物,需经细胞破裂后才气提取、纯化, 细胞颗粒尺寸的变革给固-液别离带来了困 难,同时这种产物的活性以及功用对pH值、 温度以及离子强度等情况身分出格敏感。

  双水相萃取法的特性是可以保存产品的活性,全部操 作能够持续化,在撤除了细胞或细胞碎片时,还能够纯化蛋 白质2~5倍,与传统的过滤法以及离心法去除了细胞碎片比拟, 不管在收率上仍是本钱上都要良好很多。 除了此之外,处置量不异时,双水相萃取法比传统的别离方 法,装备需用量要少3~10倍,因而已被普遍地使用在生物 化学、细胞生物学以及生物化工范畴,停止生物转化、卵白 质、核酸以及病毒等产物的别离纯化以及阐发等。用此法来提 纯的酶已达数十种,其别离历程也到达相称范围,如乙醇 脱氢酶的别离已到达多少十公斤湿细胞范围,β -半乳糖苷酶 的提取也到了中试范围等。

  双水相萃取法以及传统的别离办法(如盐析或有机 溶剂积淀等)比拟也有很大的劣势,如以β-半乳 糖苷酶为例,用积淀或双水相萃取纯化的比力 见下表。

  的水溶液超越必然浓度后可构成两相系 统。 ? 操纵物资在不相溶的,两水相间分派系 数的差别停止萃取的办法 ? 使用:卵白质出格是胞内卵白质的别离 纯化。

  空间障碍感化,没法构成均一相,拥有相别离倾 向,必然前提下分红两相。 ? 经常使用于别离的双水相体系: –双聚合物:聚乙二醇(PEG)/葡聚糖(Dex)。该 体系上相富含PEG,下相富含Dex; –聚合物与无机盐:聚乙二醇(PEG)/磷酸钾( KPi)。该体系上相富含PEG,下相富含KPi。

  ?统一系线上各点:两相构成不异,体积差别 。 ?系线(TMB)长度:权衡两相间相对于不同的尺 度。越长则两相间性子不同越大,反之则越 小;趋势于零时,(双节线上的点,临界点 ),两相不同消逝,成为均一相。

  在系线上各点处体系的总浓度差别,但 均分红构成不异而体积差别的两相。两相的 体积近似从命杠杆划定规矩,即

  与溶剂萃取不异,溶质在双水相中的分 配系数也用m=c2/c1暗示。为烦琐起见,用c1 以及c2别离暗示均衡形态下下相以及上相中溶质的 总浓度。

  有关双水相体系中溶质分派均衡的理 论已有许多研讨报道。可是,因为影 响双水相体系中溶质分派均衡的身分 十分庞大,很难成立完好的热力学理 论系统。从双水相萃取历程设想的角 度动身,肯定影响分派系数的次要因 素长短常主要的。已有的大批研讨表 明,生物份子的分派系数取决于溶质 与双水相体系间的各类互相感化,其 中次要有静电感化、疏水感化以及生物 lnm=lnme+lnmh+lnml 亲以及感化等。因而,分派系数是各类 互相感化的以及. me,mh,ml 别离为静电感化、疏水感化以及

  – 份子量:低落聚合物的份子量,则蛋 白质简单分派于富含该聚合物的相中 。 – 总浓度:越大则两相性子的不同越大 ,系线越长,卵白质越简单分派于其 中的某一相。

  对相间电位以及卵白质疏水性的影响。在双聚合 物体系中,无机离子拥有各自的分派系数,不 同电解质的正负离子的分派系数个同,当双水 相体系中含有这些电解质时,因为两相均应各 自连结电中性,从而发生差别的相间电位,因 此,盐的品种(离子构成)影响卵白质、核酸等 生物大份子的分派系数,盐浓度不只影响卵白 质的外表疏水性,并且骚动扰攘侵犯双水相体系,改动 各相中成相物资的构成以及相体积比。

  比方,PEG/KPi体系中上、下相(或称轻重相 )的PEG以及磷酸钾浓度以及Cl离子在上、下 相中的分派均衡随增加NaCl浓度的增大而 改动。这类相构成即相性子的改动间接影 响卵白质的分派系数。离子强度对差别蛋 白质的影响水平差别,操纵这一特性,通 过调理双水相体系中的盐浓度,可有用地 萃取别离差别的卵白质。

  – 次要影响双水相体系的相图。 – 大范围双水相萃取操纵普通在室温下停止 ,次要基于下列思索:

  – 按照目的卵白质以及杂质的疏水性、份子量 、等电点以及外表电荷等性子上的不同,综 合操纵静电感化、疏水感化以及增加恰当种 类以及浓度的盐,可挑选性萃取目的产品。 – 设想试差尝试,肯定最好萃取体系:常利 用多组10mL刻度离心管停止分派均衡实 验。

  ? 配制高浓度的聚合物以及盐的备用溶液, 操纵其配制一系列差别浓度、pH以及离子 强度的双水相; ? 参加料液后,再加水浓缩,而后充实混 合; ? 离心使两相完整别离; ? 别离测定上、下相中目的产品浓度或生 物活性,计较分派系数。

  –劣势:可挑选性地使细胞碎片分 配于下相,目的产品分派于上相 ,同时完成目的产品的部门纯化 以及细胞碎片的撤除了。

  – 细胞匀浆液浓度挑选: ?为低落本钱,应只管高,但太高会 骚动扰攘侵犯体系,低落分派系数,体系粘 度增高,相别离艰难。 ?普通上限为200-400g湿细胞/Kg萃 取体系。

  操纵重力以及向心力 离心沉降可大大放慢相别离速率, 并易于持续化操纵。对含细胞碎 片的萃取体系,少于40秒。

  净物 ?产品若散布在PEG富集的相中,相 与相别离后,上相中参加盐,构成 新的双水相系统,在恰当前提下, 卵白质被从头萃取 进入盐相, PEG 获患上收受接管,盐中大批残存的PEG可 用超滤或透析法撤除了。

  – 因为相混淆能耗低,相均衡工夫短,故双水相 萃取范围放大十分简单,10mL刻度离心管的实 验成果可精确放大四处理200Kg细胞匀浆液范围 。

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