第7章离子交换技术 知识点:离交树脂的分类及其定义,离交树脂的合成(学 生自学),离交树脂的理化性能和测定方法,离交过程的 理论基础,离交过程的选择性,树脂和操作条件的选择及 运用举例。 重点:离子交换树脂的分类,概念及其适用范围,离子交 换树脂的理化性能和测定方法,格雷戈公式的推导和离子 交换机理及其数学表达式,离交速度的影响因素的影响情 况,离交过程的运用学理论和使离子层分层明显的三种常 用方法,能够熟练地据实际情况选择合适的树脂和操作方 式。 难点:离交过程的理论基础和选择性,格雷戈公式的推导 和离子交换机理及其数学表达式
第7章 离子交换技术 知识点:离交树脂的分类及其定义,离交树脂的合成(学 生自学),离交树脂的理化性能和测定方法,离交过程的 理论基础,离交过程的选择性,树脂和操作条件的选择及 运用举例。 重点:离子交换树脂的分类,概念及其适用范围,离子交 换树脂的理化性能和测定方法,格雷戈公式的推导和离子 交换机理及其数学表达式,离交速度的影响因素的影响情 况,离交过程的运用学理论和使离子层分层明显的三种常 用方法,能够熟练地据实际情况选择合适的树脂和操作方 式。 难点:离交过程的理论基础和选择性,格雷戈公式的推导 和离子交换机理及其数学表达式
6 离子交换技术典型实例 典型实例:卡那霉素、西索米星、扁桃酸的提取 提取原则: ①对目标产物亲和力强,而对杂质亲和力弱。 ②或者相反,对目标产物亲和力弱,而对杂质亲和力强。 提取策略: ①化合物的理化性质(溶解度、pKa值(价态)、结构) ②树脂的筛选(交换容量、官能团形式、除杂效果) ③离交条件的选择(溶液H值、原液浓度、操作方式)
7.6 离子交换技术典型实例 典型实例:卡那霉素、西索米星、扁桃酸的提取 提取原则: ①对目标产物亲和力强,而对杂质亲和力弱。 ②或者相反,对目标产物亲和力弱,而对杂质亲和力强。 提取策略: ①化合物的理化性质(溶解度、pKa值(价态)、结构) ②树脂的筛选(交换容量、官能团形式、除杂效果) ③离交条件的选择(溶液pH值、原液浓度、操作方式)
7.6离子交换技术典型实例 条件选择: ①溶液H值:树脂的离子化、化合物的离子化、化合物的 稳定性 ②溶液浓度:扩散效应、亲和力、价态、离子大小 ③操作方式: 静态吸附、静态解吸 动态吸附、动态解吸、 动态串联方式
7.6 离子交换技术典型实例 条件选择: ①溶液pH值:树脂的离子化、化合物的离子化、化合物的 稳定性 ②溶液浓度:扩散效应、亲和力、价态、离子大小 ③操作方式: 静态吸附、静态解吸 动态吸附、动态解吸、 动态串联方式
卡那霉素的分离纯化 提取原则: 采用对卡那霉素亲和力强的树脂,进行富集 提取策略: 卡那霉素理化性质:结构、pKa值、价态 树脂筛选:强酸型、弱酸型 条件选择:溶液H值、卡那霉素浓度、操作方式
卡那霉素的分离纯化 提取原则: 采用对卡那霉素亲和力强的树脂,进行富集 提取策略: 卡那霉素理化性质:结构、pKa值、价态 树脂筛选:强酸型、弱酸型 条件选择:溶液pH值、卡那霉素浓度、操作方式
卡那霉素结构式 R.2 HO. H2N NH2 HO R OH OH HO NH2 OH 图1卡A:R1=OH R2=NH2 C18H36N4O11 Mw=484.499 [a]b=+146° 卡B:R1=NH2R2=NH2 C18H37N5010 Mw=483.54 [a]D=+130° 卡C:R1=NH2R2=OH C18H36N4O11 Mw=484.499 [a]D=+126°
图1 卡A: R1=OH R2= NH2 C18H36N4O11 MW=484.499 [α]D=+146° 卡B: R1= NH2 R2=NH2 C18H37N5O10 MW =483.54 [α]D =+130° 卡C: R1= NH2 R2=OH C18H36N4O11 MW =484.499 [α]D =+126° 卡那霉素结构式