【技术】大孔树脂技术讨论:树脂的预处理以及树脂再生方法
发布日期:2020-07-24 16:16
来源:活性炭网
作者:活性炭网
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我刚进实验室,做分离,想问楼主,现在我用生物碱总碱进行分离纯化,请问能否用大孔树脂。 我在上样后出现了气泡,这时候怎么办?是否可以拿玻璃棒搅动?而且我在清洗柱子的时
我刚进实验室,做分离,想问楼主,现在我用生物碱总碱进行分离纯化,请问能否用大孔树脂。
我在上样后出现了气泡,这时候怎么办?是否可以拿玻璃棒搅动?而且我在清洗柱子的时候出现了断层现象(水冲,不存在密度不一致问题),原因是什么?
本人使用大孔树脂进行实验有3年时间,树脂的预处理与再生方法应具体根据树脂的类型分别进行处理。
一、树脂的预处理
1、树脂装入交换柱后,用蒸留水反洗树脂层,展开率为50-70%,直至出水清晰、无气味、无细碎树脂为止,再用50%-100%乙醇10-15倍体积慢速淋洗。
2、用约2倍体积的4-5%HCl溶液,以2m/h流速通过树脂层。全部通入后,浸泡4-8小时,排去酸液,用洁净水冲洗至出水呈中性。冲洗流速为10-20m/h。
3、用约2倍树脂体积的2-5%NaOH溶液,按上面进HCl的方法通入和浸泡。排去碱液,用洁净水冲洗至出水呈中性。流速同上。
酸碱溶液若能重复进行2-3次,则效果更佳。
经预处理后的树脂,在第一次投入运行时应适当增加再生剂用量,以保证树脂获得充分的再生。
二、树脂再生方法
1、酸性树脂
用2.5倍树脂体积的HCl溶液(浓度4%)以2倍树脂体积60-80 min通完,然后用纯水的相同流速(慢速淋洗)30 min之后,加大流速(6BV/h)快速淋洗至出水PH至6-7为止。
2、碱性树脂
方法同上,再生剂为4%NaOH溶液,尘洗终点为出水PH7-8。
3、中性树脂
配制碱性盐水(含8%NaCl,2%NaOH),以用2.5倍树脂体积60-80 min通完,然后浸泡2-4小时,以纯水淋洗至出水PH呈中性。
实验总结
1,大孔树脂的度量:个人认为大孔树脂中除含水以外,还含有脂溶性成分,所以用测定含水量的方法不是很方便。我在实验中采用测定树脂体积进行度量,经实验对比发现,此方法很适用。
2,吸附量的确定:可以采用过量的对照品进行吸附,根据两者相减可得理论吸附量。实际实验及生产中,特别是生产中,因样品中其他物质的影响,吸附量却大大低于理论吸附量。
在实验中,我一般采用过量样品代替对照品进行吸附量的测定,在实验中上样量仅为此测定吸附量的60-80%,这样可解决吸附过量的问题。
3,流速的控制:应根据树脂体积及高度核算。
回答:
我在上样后出现了气泡,这时候怎么办?是否可以拿玻璃棒搅动?而且我在清洗柱子的时候出现了断层现象(水冲,不存在密度不一致问题),原因是什么?
1、上样出现气泡不能用玻璃棒搅动,如使用的是小柱子(直径≤1cm),可使用振动的方法解决(指用洗耳球等物敲击,不是指玻璃棒等硬物),如直径较大(≥3cm),就可不用管他。
2、洗柱子断层问题:注意观察,在用水冲的时候一般会有气泡产生(可能是水与洗脱剂进行交换时产生,我也不太认得),气泡在向上移动的时候集结,自然就产生断层;另一种原因自然是密度问题,你在用水洗的时候上面的部分(全水)与下面的部分(水与洗脱剂混合)之间密度一般不同,自然就分层。
在树脂的洗脱过程中,洗脱下来的液体颜色是不是由深到浅啊,
我现在做提取的是蒽醌类物质,颜色由红黑 到黄在变红,不知正确吗?
在样前,药物只是用醇提或水提,在直接浓缩,离心上样;
上样后,只是用水快速冲洗,出去水溶性杂质和色素,能除尽色素吗?
好像不能把,那用大孔树脂提取出来的物质并不纯啊,
初次做大孔树脂,很多不懂之处,希望各位高手多多帮助,谢了啊。
请问各位大虾:
大孔吸附树脂称量问题,上面有大虾提到烘干,具体怎么烘呢?
(多少度烘干恒重?各型号一个温度还是各自考虑?烘完后需要挑出不合格的吗?);
也有大虾提到干,湿的一起考虑,湿的标准是怎样?有文献说抽滤至干,可以吗?
哪位大侠能告诉我柱床体积怎么定义的吗?
小弟发现的一篇文章与各位共享。
用大孔吸附树脂分离川芎总提物
1 大孔吸附树脂的预处理及再生
1.1 预处理:取市售大孔吸附树脂,用乙醇加热回流洗脱(或用改良索氏提取器加热洗脱),洗至洗脱液蒸干后无残留物。经乙醇洗净的树脂挥去溶剂后保存备用。
1.2 装柱:以乙醇湿法装柱,继续用乙醇在柱上流动清洗,不时检查流出的乙醇,至与水混合不呈白色混浊为止(取1 mL乙醇液加5 mL水)。然后以大量的蒸馏水洗去乙醇,备用。少量乙醇存在将会大大降低树脂的吸附力。
1.3 再生:将样品溶于少量水中加至柱的上端,也可以将样品先溶于少量乙醇中,拌入适量树脂,挥去乙醇后,再将拌有样品的树脂加到柱上。先用水,继而以乙醇-水洗脱,逐步加大醇的浓度,同时配合高效液相色谱法作指导。一般用95%的乙醇洗脱至无色时,树脂柱即已再生,然后以大量水洗去醇,即可进行下一次的提取分离。经反复使用后,吸附树脂颜色变深,吸附效果下降时,可用0.01%~1 mol/L NaOH(或HCl)洗涤或浸泡适当时间,至树脂接近原颜色为宜,继用蒸馏水洗至中性即可再用。如果柱上方沉积有悬浮物,影响流速,可用水从柱上进行反洗,以便把悬浮物顶出。经多次使用后,有时柱床挤压过紧,或树脂颗粒部分破碎而影响流速,可从柱中取出树脂,盛于一个较大容器中用水漂洗除去小颗粒和悬浮杂质,再重新装柱。大孔吸附树脂应湿态保存,若部分颗粒暴露在空气中失水,在进行水溶性杂质分离时,失水后被空气填充的颗粒会浮于水面,此时将上浮树脂用乙醇处理,将树脂内部的空气排出后使用。
2 川芎总提取物的分离
取川芎饮片,略破碎,用95%乙醇回流提取9次,每次1.5 h,溶媒用量为8~10倍,提取液过滤,合并滤液,减压浓缩至干,再加适量水加热使溶解,抽滤,滤液加到已处理好的大孔吸附树脂柱(干膏和树脂的比例为1∶15~20,或药材和树脂的比例为1∶2~3)上,慢慢滴加完后,先用水洗至还原糖反应呈阴性(Molish反应),改用30%乙醇洗至阿魏酸和川芎嗪全部洗脱完全(Rp-HPLC法检测,检测液中无阿魏酸和川芎嗪的色谱峰),合并30%乙醇洗脱液,减压回收乙醇至干,低温真空干燥,呈淡黄色粉末,即为川芎总提取物(含川芎生物碱类和酚类化合物),其中川芎嗪和阿魏酸二者约占本品的25%~29%,收率为0.6%。
想问一下,什么样的组分可以用离子交换的介质分离。另外,树脂,纤维素,葡聚糖的介质用来分离有什么具体差别吗?
hao_shihai wrote:
原创::::
我来谈谈大孔吸附树脂
1.关于预处理
其实每种树脂都会附带有前处理说明,这种前处理一般用于指导工业,目前还没有药用标准,所以也没有药用标准的预处理方法,在一般研究时,不考虑残留问题,主要是除掉树脂中影响吸附和检测的杂质,这些杂质包括交联剂,致孔剂等,通常使用的水-醇-酸-碱洗涤可以解决大多数实际问题.但有时也会出现不理想的情况,这是可以在水-醇-酸-碱洗涤前加一个丙酮回流(一般不小于8小时),这样就基本上没有其他问题了.同时需要指出的是:酸碱的浓度一般是5%(质量百分比)和1M(摩尔浓度),而乙醇多采用95%乙醇,也有用无水乙醇和75%乙醇的,我比较倾向于75%乙醇,这样醇水交替洗涤时柱中产生气泡的可能性就小多了.当然---一家之言.
2.关于树脂工艺的研究思路
思虑才是应用的核心,初接触树脂的人大都没什么好思路,而做过植化的人会将层析的思路移花接木,当然如果用于于相似成分的分离,这种层析思路还是很好的,如果用于富集分离就有点勉强了.因为富集分离时不用考虑柱效,就没有考虑径高比之说.
2.1.树脂的筛选
多采用静态吸附法对一系列树脂进行快速筛选,筛选的目的是筛出吸附能力大的树脂,但是吸附能力大的树脂未必吸附速度快,未必洗脱容易,所以一般选出2~3中树脂进行进一步考察.(具体筛选方法以后在讨论)
2.2.树脂动态吸附\洗脱考察
一般要控制好流速(1~2BV/min)做泄漏曲线和洗脱曲线(具体方法可以与个别人讨论),确定洗脱溶媒,洗脱体积,上样处理量等参数.
3.关于一些问题的个人理解
.大孔树脂度量方法,尤其是实验室确定其吸附能力,对量的准确度要求很高,我见到过以下三种办法:测体积\称潮重\烘干称重,我个人比较倾向于烘干称重,原因:1,树脂耐热\耐酸碱,2,称量准确.认为孔树脂完全烘干后吸附效果会受影响是不科学的,因为烘干只为称重,使用时不会是干态,而树脂出厂为何湿保存,是因为树脂干态时脆性大,易破碎从而引起吸附能力下降.(怎样烘?可和个别人讨论)
由于时间关系,就先谈到这吧!!!
我在用大孔跑丹参型号是HPD-100请问有什么注意的?谢谢!!
小弟想请教一问题:
在测定大孔树脂对该药品的吸附量时,饱和吸附后,被水洗脱下来的物质的质量该怎么测啊?
我就用旋转蒸发,最后称出质量.但我发现对药品有一定的损失.
我看了好多说的都是
用密度×体积.但密度是怎么测呢?
我想过用HPLC,和分光光度计测,但好像不行!因为它的标准曲线不知道!
谢谢!希望前辈给予知道!
请大家帮帮忙!啊!
我遇见过,我把洗脱液超声脱气。效果还蛮好的。
注意:极性不要变化太大了哦!!!!!
请问怎样进行色谱柱的径高比,收集洗脱液的量工艺优选?以什么作为考察指标?麻烦各位帮帮忙!!
一般用95%乙醇冲洗,再用大量去离子水洗至无醇味,如果树脂重复次数过多,你可以先用1%氢氧化钠浸泡,冲洗,再用乙醇洗,水洗。
请问各位,大孔树脂上样是像上硅胶柱那样,浓缩到浓度很浓上样,还是直接把提取液上到树脂柱上??还有树脂柱装上候好像树脂流动性很大,稍微加的洗脱剂快些,树脂就会乱跑,我是在上面加了层棉花,请问大家有更好的办法吗?
这个不错.
对以前的精彩回帖进行了整理,详见附件,供大家参考。
大孔吸附树脂.doc (55.0k)
啊,我有个很疑惑的问题.
我选用的是XAD-16大孔树脂,说是吸附非极性物质.可是当我用甲醇洗脱以后,把甲醇蒸干,发现里面有很多水溶性杂质!这是为什么呢!!!!而且想用甲醇再溶也溶解不了啦.
hikarugo wrote:
啊,我有个很疑惑的问题.
我选用的是XAD-16大孔树脂,说是吸附非极性物质.可是当我用甲醇洗脱以后,把甲醇蒸干,发现里面有很多水溶性杂质!这是为什么呢!!!!而且想用甲醇再溶也溶解不了啦.
你的洗脱程序是什么?
先用水冲洗,然后再用甲醇洗脱的。
所以最后浓缩甲醇发现还有很多水溶性物质,真的觉得很奇怪呢。而且那些东西大多都象是原来培养液(细菌发酵)中的色素,还呈现很粘稠的状态
baobo wrote:
请教几个问题:
1,大孔树脂上样浓度是浓点好,还是稀点好?
2,流速为1ml/min是不是太慢了,影响实验进展,好像加快点对效果影响不大,谁有这方面的经验体会可以分主享?
3,水溶解时不溶物一般怎么处理,可能含有少量要的成分,我一般是洗一洗就算了,各位大虾有什么高招?
1.稀一点好,一来不容易形成死吸附;二来可以加快上样速度,从而延长树脂的寿命;
2.流速一般没有什么严格的定义,偶认为你可以根据你的柱子的大小,选择适当的流速,不过上样的时候一定要小流速,这样样品吸附效果较好;
3.你的问题好象是说水洗部分的溶解性不好,可以稀醇试试看,不过这与你的分离目的有关系了,不好决定~
看文献遇到ZTC-1大孔树脂,但搜了半天发现ZTC-1为澄清剂中一种,应该先用ZTC-1先处理后再上柱子,但文献中并没有指出柱子的型号,到底文献中所提的ZTC-1大孔树脂该如何理解?希望各位大虾指点!!
江边一碗水 wrote:
大孔吸附树脂在上样后是否需要静止一段时间,以求得吸附平衡,此问题大家能探讨一下吗?
我以为上样直接 让样品液通过柱子,那么被柱子吸附的只是其中一部分,我们在实验中发现,流出液中被测成分能占到综上样量的10%,因此,认为此方法值得讨论。不知道各位是怎么做的
改变流速和浓度,这种方法不值得提倡。因为有时即使在最佳流速和浓度,被分离成分依然被冲下来。这时,需反复上样2~4次,直到绝大多数被吸附。上样时需低流度。
江边一碗水 wrote:
大孔吸附树脂在上样后是否需要静止一段时间,以求得吸附平衡,此问题大家能探讨一下吗?
我以为上样直接 让样品液通过柱子,那么被柱子吸附的只是其中一部分,我们在实验中发现,流出液中被测成分能占到综上样量的10%,因此,认为此方法值得讨论。不知道各位是怎么做的
我认为让样品直接流过主机就可以了,只要速度控制好就可以,可以采取先快后慢的方法,那样吸收应该比较完全
学习了,谢谢
实验室上的大孔树脂柱冲多长时间就能沉好?
(责任编辑:活性炭网)
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