层析实验冷柜专为生化层析实验而研制的特殊用途冷柜,也可用于其他需要低温环境的实验,或用于物品冷藏。主要特点:进口制冷压缩机,工作可靠,噪音低;风冷散热方式,不需水冷却;可选多功能型配置,三层可调开放式钢架;不作层析实验亦可用于样品冷藏保存,一柜多用; 柜内空间高大,便于层析操作; 全透视双层玻璃门,具防露功能,双门锁扣可独立开启;全不锈钢内壁,清洁卫生,美观耐腐蚀; 2根层析固定立柱,2层(YC-2为3层)开放式载重托板;自带照明灯,消毒灯,上下内电源插座; 内胆全部采用优质不锈钢材料;全新改进型智能温控仪表,温度设定、测量均为数显,且设定值可加密码锁定保护;自带超温、差温报警功能 ;下设脚轮,移动方便;
层析柜原理、应用和主要硬件指标性能一、层析柜层析柜是专为生化层析实验而研制的特殊用途低温柜,也可用于其他需要低温环境的实验,或用于物品冷藏。经过科学设计,冷柜总高度一般不超过2米,便于进出房间和电梯。二、层析柜用途主要用在生命科学研究的高校学科和科研院所,主要用来进行各种酶类,肽类,大分子,核酸等物质的生化层析分析试验。也可用于其他需要低温环境的实验,或用于物品冷藏。专门为对温度要求很高的各种应用设计,可以在箱内操作层析设备和其它简易安装的仪器和设备。三、层析柜硬件构成1、制冷系统标准的制冷系统由压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、电磁阀等组成。用管道依次将这些设备连接,形成一个封闭式系统。系统工作时,压缩机将蒸发器所产生的低温低压制冷剂蒸气吸入汽缸内,经压缩机压缩,压力升高(温度也升高)到稍大于冷凝器内的压力时,将其汽缸内的高压制冷制蒸气排到冷凝器中。(所以压缩机起着压缩与输送制冷剂作用)在冷凝内高温高压的制冷剂蒸气与温度较低的空气(或常温水)进行热交换而冷凝为液态制冷剂,这时液态制冷剂经过膨胀阀降温(降压)后入蒸发器,在蒸发器内吸收被冷却物体的热量后在汽化。这样被冷却物体便得到冷却而制冷剂蒸气又被压缩机吸走,因此在制冷系统中经过压缩、冷凝、膨胀、蒸发四个过程完成一个循环。制冷系统原理如下图所示:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/08/201408140927_510241_1705095_3.jpg2、温控系统温控系统的核心部件是温度传感器,温度传感器对环境温度自动进行采样、即时监控,当环境温度高于控制设定值时控制电路启动,可以设置控制回差。如温度还在升,当升到设定的超限报警温度点时,启动超限报警功能。当被控制的温度不能得到有效的控制时,为了防止设备的毁坏还可以通过跳闸的功能来停止设备继续运行。温控系统在层析柜里面是重要的硬件,主要要看传感器的灵敏度、数量和分布,温控性能也要关注,一般来说,温控范围、温控精度等参数是有温控器来决定的,和层析柜的关系不大,有的温控系统能控制的温度范围很宽,但实际温控需要根据层析柜本身的制冷系统来决定;温控均一性也需要和层析柜结合起来才有好的效果。3、风道设计层析柜内部的风道设计是生产商最容易忽略的部分,而风道设计是否合理直接影响到层析柜的温度稳定性和均一性,直接影响到整体使用效果。层析柜内部的设计应考虑到冷风和热风的比重差别,应用风扇的主动送风,在整个柜体里面形成主动均匀的空气流;这里面还需要考虑是否会形成短程的空气循环、开门时对柜体气流的影响应降到最小、风扇的送风能力的设计等等因素。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/08/201408140927_510242_1705095_3.jpg层析柜内部空气流动图4、层析柜配件多功能的层析柜一般能在满足层析实验要求的情况下兼顾到药品保存的需求,以提高层析柜的使用效率,所以首先应配置固定层析柱的立柱和夹子,其次需要配置放置仪器设备的搁板(能有一定的承重能力),另外还需配置内部电源,一般应为防水防漏电的插座;药品保存功能则需配置相应数量的搁物架,而且要求能和层析用的搁板进行更换,层析所使用的立柱和夹子应能拆除或不影响药品保存搁物架的放置。四、层析柜主要性能指标层析柜说到底是一种低温柜,核心的功能是提供低温的环境,所以温度性能方面的指标是最重要的指标,例如:温度均一性、温度稳定性、温控精度;当然,温度性能方面的指标是最终的表现,它的好坏是有硬件性能和设计来保障的,例如:压缩机性能、风机性能、整个制冷系统的设计、柜体的厚度、发泡的质量、柜体内部的设计、风道设计等等。综合来说,压缩机性能、内部风道设计、温度均一性几个性能指标应强烈关注。其中压缩机的品质保障了制冷系统的性能及其稳定性;内部风道设计可保障柜体内部的合理冷气流,使温控系统能达到最好的控制效果;温度均一性则是整个柜体的综合性能的集中表现。
实验七 葡聚糖凝胶层析脱盐一. 目的学习凝胶层析的工作原理和操作方法掌握利用葡聚糖凝胶层析进行蛋白质脱盐的技术二. 原理凝胶层析又称凝胶过滤或排阻层析。凝胶过滤的主要装置是填充有层析介质的层析柱。1. 层析介质的特点(1)遇水为不溶解的固相;(2)是化学惰性物质;(3)离子基团含量少;(4)颗粒大小和网眼均匀;(5)机械强度较强;(6)具有可选择的多种孔径。目前使用较多的是葡聚糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶、琼脂糖凝胶及其衍生物。尤其葡聚糖凝胶(商品名称Sephadex)是最常用的层析介质。它是由一定平均分子量的葡聚糖和交联剂1-氯-2,3-环氧丙烷( )交联成的具有三维结构不溶于水的高分子化合物。调节葡聚糖和交联剂配比,可以获得网眼大小不同,型号各异的凝胶。当葡聚糖分子量越小,交联剂用量越大,则交联度越大,凝胶网眼越小,吸水量越小,G值也越小。G值表示每克干胶吸水量(mL)的十倍。例如Sephadex G-25其吸水量应为2.5mL/g干胶。常用的葡聚糖凝胶有多种规格,如G-10、G-15、G-25、G-50、G-75、G-100等。实验中选用何种型号应根据被分离的混合物分子的大小及工作目的来确定(参见附录五)。2. 分离原理当混合样液加到凝胶柱上,随着洗脱剂而通过凝胶柱时,分子大小不同的物质受到不同的阻滞作用。颗粒接近或大于网眼的分子,不能进入凝胶的网眼中,在重力作用下它们随着溶剂在凝胶颗粒之间沿较短流程向下流动,受到的阻滞作用小,移动速度快,先出层析柱(此现象叫作被排阻。被排阻的最小分子量称为该规格凝胶的排阻极限);而颗粒小于网眼的分子可渗入凝胶网眼之中,它们被洗脱时不断地从一个网眼穿到另一个网眼,逐层扩散,阻滞作用大,流程长,移动速度慢,因而后出层析柱。在层析柱的出口处,我们用多个试管分步收集洗脱液,就可将混合物中各组分彼此分离。当我们从生物组织中用盐析法提取蛋白质后,常需要进行蛋白质的脱盐工作,我们可采用层析介质为葡聚糖凝胶G-25(或G-15、G-50),用适当的洗脱剂进行洗脱,经凝胶层析,就可以将大分子蛋白质与小分子盐类分离。三. 实验材料及设备1. 材料含硫酸铵盐的蛋白质溶液(参见附注3)2. 器材层 析 柱:内径×柱高=1.0cm×25cm滴定台架、螺丝夹:各1刻度试管:10mL×14移 液 管:1mL×1烧 杯:250mL×1 50mL×1滴 管:2洗 耳 球:2洗瓶、试管架、移液管架、玻棒:各1四. 试剂的配制1. 葡聚糖凝胶G-25(或G-15、G-50)溶胀凝胶方法:按每个层析柱约4g的量称取葡聚糖凝胶G-25于烧杯中,加过量蒸馏水于沸水浴中溶胀2小时或在室温下溶胀6小时以上。用倾泻法除去上层漂浮的细碎凝胶,重复3~4次。操作中避免剧烈搅拌,防止破坏其交联结构。2. BaCl2溶液(1%)3. 考马斯亮蓝G-250称取0.1g考马斯亮蓝G-250,先溶于50mL95%乙醇中,再加入85%的磷酸100mL,最后用蒸馏水定容到1000mL。暗处存放。4. 脲(6mol/L)5. 洗脱剂应依据被纯化的蛋白质的不同特性而选用不同的缓冲液。五. 操作步骤1. 层析柱的准备(1) 清洗:每组取一支层析柱,用清水冲洗干净。(若玻璃柱较脏,应卸去塑料装置,先入洗液中浸泡2小时。)(2) 安装与检查:检查出口装置中尼龙绸或烧结滤板是否完好干净。安装层析柱,让其垂直固定于滴定台架上。对准出口处,放一只250mL烧杯。向层析柱内灌洗脱剂,打开出口螺旋夹,检查有无渗漏、出口乳胶管是否通畅等情况。(3) 排气泡:保持柱内一定的水位,用手指弹击柱壁,部分气泡会从溶液中上浮排出。出口处的小气泡易停留在螺旋夹附近的乳胶管内,要想法排尽,否则会影响分离结果,排气完毕,保留柱内1~2cm高水位,关紧螺旋夹。(4) 标记高度:在距顶端8~10cm处做一标记,作为衡量灌装层析介质床体高度(15~17cm)的依据。2. 装柱每组用50mL烧杯取溶胀的凝胶悬浆25~30mL,静置片刻,观察凝胶沉淀与水的体积之比,约为1:1即可,否则应作调整。轻轻搅匀杯中凝胶,用玻璃棒引流入柱,打开出水口,并不断地向柱内补充凝胶,直到凝胶沉淀高度位于标记上方约2cm为止,凝胶柱内若有气泡和断层或柱床表面干水和歪斜,都将影响分离效果。必要时,需倒出凝胶,重新装柱。3. 平衡取15mL洗脱剂,用滴管沿柱内壁旋转着缓缓流下,不可冲动胶平面,打开出水口,经洗脱液的流动,一方面清洗内壁,另一方面使胶床收紧。洗脱平衡完毕,胶床上方保留约4cm高水位,关闭出水口。此时,胶床高度≥15cm为宜。4. 准备收集取6只干净的刻度试管(除净试管内残留的水),1~6编号,并在试管2mL处作一标记,插入试管架上,为收集洗脱样品作好准备。5. 上样与收集打开出口排水,当胶床与上方水层的弯月面相切时,关闭出口,用滴管将0.2mL混合样液沿柱内壁缓缓加入,勿冲动胶面。上样完毕,打开出水口,开始收集一号管。每管收集洗脱液2mL。当样液进入胶床,其弯月面与胶平面相切时,暂停排液,用滴管将洗脱剂沿柱内壁旋转着加入1cm高水位,然后排液,至其弯月面与胶平面相切,再缓缓注入3~5cm高的洗脱剂。6. 洗脱不断向柱内加洗脱剂,保持胶床上水位3~5cm。出口流速控制在每6秒1滴,直至收集到6号管达2mL时,关闭出口。7. 鉴定另取6只干净试管,按收集顺序将洗脱液一分为二,即每管1mL,依次在试管架上排成二排。第一排每管加2滴BaCl2,根据白色沉淀多少,判断SO42-在各管中的浓度。第二排每管加1mL考马斯亮蓝G-250试剂,根据蓝色情况,判断蛋白质在各管中的浓度。将结果记录于下表中。若鉴定的第6号管中,仍有样品,表明洗脱和收集不够,需增加7号、8号……试管继续洗脱与收集,同上法鉴定其蛋白质和盐浓度情况。管 号项 目1234567891011白色沉淀量蓝色深浅8. 再生鉴定完毕,打开出水口,继续用2~3倍床体积洗脱剂洗脱,洗脱后关闭出口,以备下次使用。六. 结果处理1. 根据实验结果,在同一坐标系中,以收集的管号为横坐标,颜色深浅程度为纵坐标,绘制二条(蛋白质及(NH4)2SO4)洗脱曲线。2. 分析混合样品分离效果。七. 思考题1. 利用凝胶层析分离混合物时,怎样才能得到较好的分离效果?2. 还有哪些方法可进行蛋白质脱盐?附注1. 凝胶的再生通常层析柱经洗脱剂再生、平衡后,就可反复使用。但使用过多次后凝胶床体积变小,流速降低,凝胶污染杂质过多,甚至变色,需经再生后才可使用。再生方法有多种:如(1)用水进行逆向冲洗,再用洗脱剂平衡,便可重新使用。又如(2)把凝胶倒出,用6mol/L脲浸泡凝胶半小时,抽滤,再用水漂洗数次,除净脲,必要时重复上述操作即可重新使用。2. 凝胶的保存(1) 湿法保存,可保存几个月至一年,有多种方法: 加入防腐剂硫柳汞,使其浓度为0.005%,下次使用前,水洗除去硫柳汞。 加入几滴氯仿,摇匀存放。下次使用前用热水浴除去氯仿。(沸点60℃)。 凝胶保存在60~70%乙醇溶液中,即凝胶以部分收缩状态保存。(2) 干法保存此法操作不及湿法简便,但处理得好,凝胶存放时间长。先抽取过量水分,再向凝胶逐步加入百分浓度递增的乙醇溶液,每次停留一段时间,使凝胶逐步脱水,最后加入95%乙醇,凝胶脱手收缩。抽干,铺与搪瓷盆中,60~80℃经常翻动烘烤。若有结块,在下次膨胀时会散开的,不可用力敲碎,否则会破坏颗粒结构。3. 用盐析法分离提取麦清蛋白取10g小麦种子,粉碎。转入250mL具塞磨口锥形瓶中。加100mL蒸馏水,在康氏震荡器上震荡1小时。静置半小时,上清液以3000转/分钟离心15分钟。将上清液在布氏漏斗上(铺3~4层滤纸)抽滤。滤液应透明。用醋酸酸化滤液至pH4.7。加等体积的饱和硫酸铵溶液,边加边搅动,即有白色絮状沉淀生成。置冰箱过夜,使麦清蛋白全部盐析沉淀出来,以3000转/分钟离心20分钟,弃去上清夜,加10mL无离子水使沉淀溶解,即得麦清蛋白和硫酸铵的混合液。
经过任一反应所合成的有机化合物,一般总是与许多其它物质(其中包括进行反应的原料、副产物、溶剂等)共存于反应体系中,因此在有机制备中,常需要从复杂的混合物中分离出所需的物质。本人从事实验小试多年,总结经验如下:1、 重结晶技术:重结晶是提纯固体有机化合物常用的方法之一。众所周知,固体有机物在任何一溶剂中的溶解度,均随温度的升高而增加,所以将一个有机化合物在某溶剂中,在较高温度时制备成饱和溶液,然后使其冷却到室温或降至室温一下,即会有部分成结晶析出。利用溶剂与被提纯物和杂质的溶解度不同,让杂质全部留在溶液或大部分留在溶液;当然,有时一开始析出的结晶也可能是杂质,而需要的组分则在溶液中。通过,上述我们知道影响重结晶纯化的重要因素是:溶剂的选择;热溶液的制备;冷却析晶(1) 溶剂的选择溶剂选择的条件:a 不与被提纯物发生化学反应;b 溶剂沸点较低,易除去(常压、减压蒸馏除去);c 对所需组分在高温和低温条件下溶解度差异尽量大,而对杂质的溶解度要么很大,要么很小;d 溶剂价格便宜、毒性小,容易回收,操作安全。(2) 热溶液的制备很多人认为,制备热溶液就是将溶液加热至一定温度,然后将要结晶的混合物溶解其中。其实,热溶液的制备还是有很多的讲究的。根据经验我认为首先,必须先了解选用的溶剂的沸点,热溶液的温度应同其沸点有一段距离,否则溶剂挥发量太大,不仅影响重结晶效果,还会危害身体健康;其次,热溶并不是一口气加入混合物使其溶解,最好的操作应该是在升温的过程中不断的搅拌加入混合物,使其饱和。(3) 冷却析晶通常可分为常温(室温)、低温析晶两种。至于采用哪种方法则决定于结晶速度的快慢,晶形要求等因素。如果,结晶速度快,一般采用常温(室温,自然冷却)结晶,而对于一些有特殊要求(如,不易结晶,结晶慢等)可采用低温结晶方式(先自然冷却至室温,至于冰箱保鲜层缓慢降温)。一般来说,我们希望在最短的时间里得到结晶,常采用非常手段(如,至于冷水中,冷却过程中加以振摇),这要是可以加快结晶速度,但是它也带来很大的弊端。因为,快速冷却,振摇得到的结晶大多较细,表面积大,吸附母液多,且容易夹有杂质(快速结晶中杂质包裹在晶体中)。所以,最好是采用自然冷却。当然,加快结晶的办法也是有的:用玻璃棒摩擦瓶壁;加入少量晶种引晶。(4) 结晶的过滤和洗涤将析出的结晶的冷溶液和结晶的混合物,用抽滤法分出结晶;瓶中残留的结晶,可用少量滤液冲洗几次,一并转移至布氏漏斗,把母液尽量抽干;用刮刀、空心塞把结晶压紧,以便抽干结晶吸附的含杂质的母液;用适量的洗涤液清洗2~3次,可用玻璃棒或刮刀轻轻搅动。(5) 结晶的干燥若重结晶的溶剂是石油醚等低沸点溶剂可放于通风厨中自然凉干(不吸水的前提下),如果是乙醇等沸点较高的溶剂一定要在高于其沸点10℃的烘箱中放置1~2小时(低于结晶熔点20℃以上)。干燥至恒重后,及时至于干燥器中保存待用。(6) 操作案例取1.00g 4-羟基脯氨酸,在升温条件下(升温至55~60℃)加入到乙醇(95%)中,边用玻棒搅拌溶解,室温放置,自然冷却(可用玻棒轻轻摩擦瓶壁),有结晶析出,冷却至室温,布氏漏斗抽滤,空心塞压紧,水少量洗涤,压紧抽干,烘箱升温至100℃,干燥1小时至恒重,测熔点(熔距短),干燥器中存放。2、 柱层析技术:柱层析通常可分为:干柱色谱和湿柱色谱两种。这里我将介绍最常用的湿柱色谱以下习惯称柱层析。化学反应中得到的产物中通常混有反应物、副产物、溶剂(统称杂质)的,为进行数据测试或则杂质在对下一步反应有影响,这时我们就得尽量的除去这些杂质。固体结晶可通过上述的重结晶方法进行纯化,但对在要求较高时通过重结晶得到的纯度显然无法满足要求;而且对于液体(油状物)这一类产物时又不可能通过柱层析进行实现。这时,就需要采用柱层析的方法进行纯化处理以期获得合格的化合物。将白了,柱层析就是利用不同物质在洗脱剂中的展开速度不同(跑的快慢曾读)而进行分离。目前,我们最常用的就是以硅胶、氧化铝两种物质为填充剂的色谱柱,常称为:硅胶柱和氧化铝柱。这里我们重点介绍便宜且工业化应用广泛的硅胶柱。首先,就是确定选用哪种直径的柱子进行柱层析操作。通常实验室采用直径在0.5~10cm的柱子,柱高50~70cm。这时就得根据你要过柱的量来选择了,通常5g的混合物。其次,选择好要用的柱子后就得考虑采用的填料,一般实验室内都采用硅胶填料。硅胶用量差不多为分离物质量的40倍左右,当然,这也不是绝对的。如果只是用来普通的过滤用用量就可以少下来。一般用度来算的话,就是装柱量在25~30cm为宜(纯属本人经过几百根柱子下来的经验),太长则分离时间太久,短了分离效果不好。接下来就是考虑如何装柱了,通常一般实验室内很少碰上无水、无氧柱,大家接触多的是普通柱。本人觉得湿装柱屡试不爽,具体操作就是,先往柱中放入少量棉花,加入少量沙子(普通,清洗干净)加入一定量的洗脱剂,把硅胶溶解于洗脱剂中装柱,用吸气球加快硅胶沉淀,再在硅胶上层加入少量沙子形成沙层(1cm左右),这样一根柱子就装好了。然后就是上样(你的样品需要先浓缩蒸掉大部分溶剂剩下少量刚好成溶液有一定的流动性,用胶头滴管上样),上样完就可以开始洗脱了,(如果你的样品是有荧光的那你可以先用薄层板展开,知道所要的产物点的Rf值及杂质点的Rf值这样就能够很好的配制洗脱剂的极性程度,因为薄层板跟硅胶色谱柱的原理一样可以在薄层板展开剂的基础上稍微的调整一下极性比例),刚开始洗脱时可以采用石油醚等极性小的溶剂先进行冲洗然后再用配好的洗脱剂进行洗脱,可以用吸气球进行人工加压,加快洗脱速度。溶液接收及检测:一般采用几个三角瓶(锥形瓶)进行收集,通过薄层板(有荧光时,若没有荧光看一下有没有色带收集色带,如果二者都没有那你有点麻烦)判断要的产物下来没有,下来后开始可以少量收集,接下来收集量大一点,快没荧光时收集量小一些,对收集的几瓶子洗脱液进行薄层展开,合并同一高度的溶液,浓缩,经过这样的掐头去尾就可以得到符合要求的样品了。再给大家一个本人操作的案例一个:取某样品3.80g柱层析;柱子:φ35×260硅胶(300~400目)200ml,石油醚装柱,少量二氯甲烷溶解,上样。洗脱,石油醚150ml+洗脱剂(石油醚:丙酮=4:1)60ml×8。薄层板展开显示3、4、5样品为所需样品,合并,浓缩得黄色油状物1.22g。
据分析 可能是板子质量不好 展开前,已经充分饱和 在操作上 有什么需要注意的么? 或者 有谁能给推荐一个好的品牌的 聚酰胺层析板 自己手工铺板 会不会好? 多谢!第一次发贴,如有违规,请版主提醒~
各位高手,请问一下,商品化的薄层层析板,除了硅胶板之外还有哪些选择?制备型薄层板是否有商品化的?可否告知品牌?若想制制20mg的样品,一般选择什么型号?
[转贴]凝胶层析法技术简介凝胶层析法技术凝胶层析又称分子筛过滤、排阻层析等。它的突出优点是层析所用的凝胶属于惰性载体,不带电荷,吸附力弱,操作条件比较温和,可在相当广的温度范围下进行,不需要有机溶剂,并且对分离成分理化性质的保持有独到之处。对于高分子物质有很好的分离效果。 1. 凝胶的选择 根据实验目的不同选择不同型号的凝胶。如果实验目的是将样品中的大分子物质和小分子物质分开,由于它们在分配系数上有显著差异,这种分离又称组别分离,一般可选用Sephadex G-25和G-50,对于小肽和低分子量的物质(1000-5000)的脱盐可使用Sephadex G-10,G-15及Bio-Gel-p-2或4。如果实验目的是将样品中一些分子量比较近似的物质进行分离,这种分离又叫分级分离。一般选用排阻限度略大于样品中最高分子量物质的凝胶,层析过程中这些物质都能不同程度地深入到凝胶内部,由于Kd不同,最后得到分离。 2. 柱的直径与长度 根据经验,组别分离时,大多采用2-30cm长的层析柱,分级分离时,一般需要100cm左右长的层析柱,其直径在1-5cm范围内,小于1cm产生管壁效应,大于5cm则稀释现象严重。长度L与直径D的比值L/D一般宜在7-10之间,但对移动慢的物质宜在30-40之间。 3. 凝胶柱的制备 凝胶型号选定后,将干胶颗粒悬浮于5-10倍量的蒸馏水或洗脱液中充分溶胀,溶胀之后将极细的小颗粒倾泻出去。自然溶胀费时较长,加热可使溶胀加速,即在沸水浴中将湿凝胶浆逐渐升温至近沸,1-2小时即可达到凝胶的充分胀溶。加热法既可节省时间又可消毒。 凝胶的装填:将层析柱与地面垂直固定在架子上,下端流出口用夹子夹紧,柱顶可安装一个带有搅拌装置的较大容器,柱内充满洗脱液,将凝胶调成较稀薄的浆头液盛于柱顶的容器中,然后在微微地搅拌下使凝胶下沉于柱内,这样凝胶粒水平上升,直到所需高度为止,拆除柱顶装置,用相应的滤纸片轻轻盖在凝胶床表面。稍放置一段时间,再开始流动平衡,流速应低于层析时所需的流速。在平衡过程中逐渐增加到层析的流速,千万不能超过最终流速。平衡凝胶床过夜,使用前要检查层析床是否均匀,有无“纹路”或气泡,或加一些有色物质来观察色带的移动,如带狭窄、均匀平整说明层析柱的性能良好,色带出现歪曲、散乱、变宽时必须重新装柱。 4. 加样和洗脱 凝胶床经过平衡后,在床顶部留下数亳升洗脱液使凝胶床饱和,再用滴管加入样品。一般样品体积不大于凝胶总床体积的5%-10%。样品浓度与分配系数无关,故样品浓度可以提高,但分子量较大的物质,溶液的粘度将随浓度增加而增大,使分子运动受限,故样品与洗脱液的相对粘度不得超过1.5-2。样品加入后打开流出口,使样品渗入凝胶床内,当样品液面恰与凝胶床表面相平时,再加入数毫升洗脱液中洗管壁,使其全部进入凝胶床后,将层析床与洗脱液贮瓶及收集器相连,预先设计好流速,然后分部收集洗脱液,并对每一馏份做定性、定量测定。 5. 凝胶柱的重复使用、凝胶回收与保存 一次装柱后可以反复使用,不必特殊处理,并不影响分离效果。为了防止凝胶染菌,可在一次层析后加入0.02%的叠氮钠,在下次层析前应将抑菌剂除去,以免干扰洗脱液的测定。 如果不再使用可将其回收,一般方法是将凝胶用水冲洗干净滤干,依次用70%、90%、95%乙醇脱水平衡至乙醇浓度达90%以上,滤干,再用乙醚洗去乙醇、滤干、干燥保存。湿态保存方法是凝胶浆中加入抑菌剂或水冲洗到中性,密封后高压灭菌保存。 6. 凝胶层析的应用 ⑴ 脱盐:高分子(如蛋白质、核酸、多糖等)溶液中的低分子量杂质,可以用凝胶层析法除去,这一操作称为脱盐。本法脱盐操作简便、快速、蛋白质和酶类等在脱盐过程中不易变性。适用的凝胶为SephadexG-10、15、25或Bio-Gel-p-2、4、6。柱长与直径之比为5-15,样品体积可达柱床体积的25%-30%,为了防止蛋白质脱盐后溶解度降低会形成沉淀吸附于柱上,一般用醋酸铵等挥发性盐类缓冲液使层析柱平衡,然后加入样品,再用同样缓冲液洗脱,收集的洗脱液用冷冻干燥法除去挥发性盐类。 ⑵ 用于分离提纯:凝胶层析法已广泛用于酶、蛋白质、氨基酸、多糖、激素、生物碱等物质的分离提纯。凝胶对热原有较强的吸附力,可用来去除无离子水中的致热原制备注射用水。 ⑶ 测定高分子物质的分子量:用一系列已知分子量的标准品放入同一凝胶柱内,在同一条件下层析,记录每一分钟成分的洗脱体积,并以洗脱体积对分子量的对数作图,在一定分子量范围内可得一直线,即分子量的标准曲线。测定未知物质的分子量时,可将此样品加在测定了标准曲线的凝胶柱内洗肿后,根据物质的洗脱体积,在标准曲线上查出它的分子量。⑷ 高分子溶液的浓缩:通常将SephadexG-25或50干胶投入到稀的高分子溶液中,这时水分和低分子量的物质就会进入凝胶粒子内部的孔隙中,而高分子物质则排阻在凝胶颗粒之外,再经离心或过滤,将溶胀的凝胶分离出去,就得到了浓缩的高分子溶液。
薄层层析板制备方法有很多,有手工的,也有机械的。如果薄层层析板用量较少,可以用手工的,如果用量较大,还是用机械的更加方便快捷! 下面先介绍一下配置方法: 1. CMC-Na溶液的配置:一般其浓度为0.3~0.5%,根据自己经验而定(我习惯用0.4%的)。具体方法如下:先将预用的水加热至60~70℃,然后加入CMC-Na,边加边搅拌,使之溶解,即得。 2. 与硅胶混合:CMC-Na溶液与硅胶的比例为3:1。具体方法如下:先将CMC-Na溶液倒入自动搅拌器或研钵中,然后加入硅胶,搅匀即可。若是在研钵中研磨,按一个方向研磨,自下而上,然后自上而下,以赶尽气泡为佳。 3. 铺板:手动或机械。手动铺出的板的薄厚与所加的混合后的硅胶量有关,而机械铺出的板的薄厚与机械所选用的钢板有关,可根据需要来定。但此过程中最关键的是板子边缘铺得好坏,手动铺板一定要将玻璃板边缘硅胶涂匀(我习惯用两头掂法,即板下方的中间垫一物体,两头悬空,两手均匀掂动)。而机械铺板要注意板与板之间平整性,或者由高到低排列。 4. 晾干:自然晾干。 5. 活化:将晾干的板子在105℃烘箱中干燥30min,取出,放入干燥器中,备用。 这是实验室和检验室薄层层析板常用的制备方法之一,供大家参考!
◆[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]层析 属于分配层析或吸附层析,仅适用于分析分离挥发性和低挥发性物质。固定相是在惰性支持物(如磨细的耐火砖)上覆盖一层高沸点液体,如硅油、高沸点石蜡和油脂、环氧类聚合物。外涂层约为支持物重量的20%。分析时操作温度范围,一般从室温到200℃。特殊的层析柱能达到500℃。流动相常用氦、氩或氮为展层气体。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]层析分离的区带十分清晰,是由于挥发性物质在两相间能很快达到平衡,所需分析时间大为缩短,一般为数分钟至10余分钟。检测记录系统绘出的各峰是测定流出气体电阻变化的结果,因而测定样品量可到微克和毫微克水平。具有快速、灵敏和微量的优点。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]层析也能用于分离制备样品,但需增加将流出气体通过冷冻将分离物回收的装置。
http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/09/201209241756_392717_1927842_3.jpg纸层析实验开始了,今天先演练了一下,失败了几个,如图两个算是做成了的。左图是磷酸氢二钠,有图是三聚磷酸钠(分析纯,含量为55-60%),从层析图上看,磷酸氢二钠有一个规则的斑点,三聚磷酸钠有两个斑点,这算是分开了么?我想想觉得不对啊,怎么正磷酸根比三聚磷酸根跑的还慢?另外整个纸面都有一些小小的蓝色斑点,基线下面也有,啥情况?我的分析方法见另一个帖子http://bbs.instrument.com.cn/shtml/20120908/4231868/
层析技术层析技术的应用与发展,对于植物各类化学成分的分离鉴定工作起到重大的推动作用。如中药丹参的化学成分在30年代仅从中分离到3种脂溶性色素,分别称为丹参酮Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。但以后进一步的研究,发现除丹参酮Ⅰ为纯品外,Ⅱ、Ⅲ、均为混合结晶。此后通过各种层析方法,迄今已发现15种单体(其中有4种为我国首次发现)。目前新的层析技术不断发展,随着层析理论和电子学、光学、计算机等技术的应用,层析技术已日趋完善。 一.层析法的基本原理:层析过程是基于样品组分在互不相溶的两“相”溶剂之间的分配系数之差(分配层析),组分对吸附剂吸附能力不同(吸附层析),和寓子交换,分子的大小(排阻层析)而分离。通常又将一般的以流动相为气体的称为[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]层析,流动相为液体的称为液相层析。 一、 吸附层析法(AdsorptionChromatography) (一)吸附剂、溶剂与被分离物性质的关系:液一固吸附层析是运用较多的一种方法,特别适用于很多中等分子量的样品(分子量小于1,000的低挥发性样品)的分离,尤其是脂溶性成分一一般不适用于高分子量样品如蛋白质、多糖或离子型亲水住化合物等的分离。吸附层析的分离效果,决定于吸附剂、溶剂和被分离化合物的性质这三个因素。 1. 吸附剂:常用的吸附剂有硅胶、氧化铝、活性炭、硅酸镁、聚酰胺、硅藻土等。 (1) 硅胶:层析用硅胶为一多孔性物质,分子中具有硅氧烷的交链结构,同时在颗粒表面又有很多硅醇基。硅胶吸附作用的强弱与硅醇基的含量多少有关。硅醇基能够通过氢键的形成而吸附水分,因此硅胶的吸附力随吸着的水分增加而降低。若吸水量超过17%,吸附力极弱不能用作为吸附剂,但可作为分配层析中的支持剂。对硅胶的活化,当硅胶加热至100~110℃时,硅胶表面因氢键所吸附的水分即能被除去。当温度升高至500℃时,硅胶表面的硅醇基也能脱水缩台转变为硅氧烷键,从而丧失了因氢键吸附水分的活往,就不再有吸附剂的性质,虽用水处理亦不能恢复其吸附活性。所以硅胶的活化不宜在较高温度进行(一般在170cC以上即有少量结合水失去)。 硅胶是一种酸性吸附剂,适用于中性或酸性成分的层析。同时硅胶又是一种弱酸性阳离子交换剂,其表面上的硅醇基能释放弱酸性的氢离子,当遇到较强的碱注化台物,则可因离子交换反应而吸附碱性化合物。 (2)氧化铝:氧化铝可能带有碱性(因其中可混有碳酸钠等成分),对于分离一些碱性中草药成分,如生物碱类的分离颇为理想。但是碱性氧化铝不宜用于醛、酮、醋、内酯等类型的化合物分离。因为有时碱性氧化铝可与上述成分发生次级反应,如异构化、氧化、消除反应等。除去氧化铝中绚碱性杂质可用水洗至中性,称为中性氧化铝。中性氧化铝仍属于碱性吸附剂的范畴,本适用于酸性成分的分离。用稀硝酸或稀盐酸处理氧化铝,不仅可中和氧化铝中含有的碱性杂质,并可使氧化铝颗粒表面带有NO3一或CI一的阴离子,从而具有离于交换剂的性质,适合于酸性成分的层析,这种氧化铝称为酸性氧化铝。供层析用的氧化铝,用于拄层析的,其粒度要求在100~160目之间。粒度大子100目,分离效果差:小于160目,溶浓流速大慢,易使谱带扩散。样品与氧化铝的用量比,一般在1:20~50之间层析柱的内径与柱长比例在1:10-20之向。 在用溶剂冲洗柱时,流速不宜过快,洗脱液的流速一般以每半~1小时内流出液体的毫升数与所用吸附剂的重量(克)相等为合适。 (3)活性炭:是使用较多的一种非极性吸附剂。一般需要先用稀盐酸洗涤,其次用乙醇洗,再以水洗净,于80℃干燥后即可供层析用。层析用的活性炭,最好选用颗粒活注炭,若为活性炭细粉,则需加入适量硅藻土作为助滤剂一并装柱,以免流速太慢。活性炭主要且于分离水溶性成分,如氨基酸、糖类及某些甙。活性炭的有为吸附作用,在水溶液中最强,在有机溶剂中则较低弱。故水的洗脱能力最弱,而有机溶剂则较强。例如以醇-水进行洗脱时,则随乙醇浓度的递增而洗脱力增加。活性炭对芳香族化合物的吸附力大于脂肪族化合物,对大分子化合物的吸附力大于小分子化合物。利用这些吸附性的差别,可将水溶性芳香族物质与脂肪族物质分开,单糖与多糖分开,氨基酸与多肽分开。 2.溶剂:层析过程中溶剂的选择,对组分分离关系极大。在柱层析时所用的溶剂(单一剂或混合溶剂)习惯上称洗脱剂,用于薄层或纸层析时常称展开剂。洗脱剂的选择,须根据被分离物质与所选用的吸附剂性质这两者结合起来加以考虑在用极性吸附剂进行层析时,当被分离物质为弱极性物质,一般选用弱极性溶剂为洗脱剂;被分离物质为强极性成分,则须选用极性溶剂为洗脱剂。如果对某一极性物质用吸附性较弱的吸附剂(如以硅藻土或滑石粉代替硅胶),则洗脱剂的极性亦须相应降低。 在柱层操作时,被分离样品在加样时可采用于法,亦可选一适宜的溶剂将样品溶解后加入。溶解样品的溶剂应选择极性较小的,以便被分离的成分可以被吸附。然后渐增大溶剂的极性。这种极性的增大是一个十分缓慢的过程,称为“梯度洗脱”,使吸附在层析柱上的各个成分逐个被洗脱。如果极性增大过诀(梯度太大),就不能获得满意的分离。溶剂的洗脱能力,有时可以用溶剂的介电常数(ε)来表示。介电常数高,洗脱能力就大。以上的洗脱顺序仅适用于极性吸附剂,如硅胶、氧化铝。对非极性吸附剂,如活性炭,则正好与上述顺序相反,在水或亲水住溶剂中所形成的吸附作用,较在脂溶性溶剂中为强。 3.被分离物质的性质:被分离的物质与吸附剂,洗脱剂共同构成吸附层析中的三个要素,彼此紧密相连。在指定的吸附剂与洗脱剂的条件下,各个成分的分离情况,直接与被分离物质的结构与性质有关。对极性吸附剂而言,成分的极性大,吸附住强。 当然,中草药成分的整体分子观是重要的,例如极性基团的数目愈多,被吸附的住能就会更大些,在同系物中碳原子数目少些,被吸附也会强些。总之,只要两个成分在结构上存在差别,就有可能分离,关键在于条件的选择。要根据被分离物质的性质,吸附剂的吸附强度,与溶剂的性质这三者的相互关系来考虑。首先要考虑被分离物质的极性。如被分离物质极性很小为不含氧的萜烯,或虽含氧但非极性基团,则需选用吸附性较强的吸附剂,并用弱极性溶剂如石油醚或苯进行洗脱。但多数中药成分的极性较大,则需要选择吸附性能较弱的吸附剂(一般Ⅲ~Ⅳ级)。采用的洗脱剂极性应由小到大按某一梯度递增,或可应用薄层层析以判断被分离物在某种溶剂系统中的分离情况。此外,能否获得满意的分离,还与选择的溶剂梯度有很大关系。现以实例说明吸附层析中吸附剂、洗脱剂与样品极性之间的关系。如有多组分的混合物,象植物油脂系由烷烃、烯烃、舀醇酯类、甘油三酸醋和脂肪酸等组份。当以硅胶为吸附剂时,使油脂被吸附后选用一系列混合溶剂进行洗脱,油脂中各单一成分即可按其极性大小的不同依次被洗脱。 又如对于C-27甾体皂甙元类成分,能因其分字中羟基数目的多少而获得分离:将混合皂甙元溶于含有5%氯仿的苯中,加于氧化铝的吸附柱上,采用以下的溶剂进行梯度洗脱。如改用吸附性较弱的硅酸镁以替代氧化铝,由于硅酸镁的吸附性较弱,洗脱剂的极牲需相应降低,亦即采用苯或含5%氯仿的苯,即可将一元羟基皂甙元从吸附剂上洗脱下来。这一例子说明,同样的中草药成分在不同的吸附剂中层析时,需用不同的溶剂才能达到相同的分离效果,从而说明吸附剂、溶剂和欲分离成分三者的相互关系。
薄层层析板制备方法有很多,有手工的,也有机械的如果薄层层析板用量较少,可以用手工的,如果用量较,还是用机械的更加方便快捷! 下面先介绍下配置方法(很简单的,可以试下哦): 1.CMC-Na溶液的配置:一般其浓度0.3~0.5%,根据自己经验而定。具体方法如下:先将预用的水加热至60~70℃,然后加入CMC-Na,边加边搅拌,使之溶解,即得。 2.与硅胶混合:CMC-Na溶液与硅胶的比例为3:1。具体方法如下:先将CMC-Na溶液倒入自动搅拌器或研钵中,然后加入硅胶,搅匀即可。若是在研钵中研磨,按一方向研磨,自下而上,然后自上而下,以赶尽气泡为佳。 3.铺板:手动或机械。手动铺出的板的薄厚与所加的混合后的硅胶量有关,而机械铺出的板的薄厚与机械所选用的钢板有关,可根据需要来定。但此过程中最关键的是板子边缘铺得好坏,手动铺板一定要将玻璃板边缘硅胶涂匀(我习惯用两头掂法,即板下方的中间垫一物体,两头悬空,两手均匀掂动)。而机械铺板要注意板与板之间平整性,或者由高到低排列。 4.晾干:自然晾干。 5.活化:将晾干的板子在105℃烘箱中干燥30min,取出,放入干燥器中,备用。 这是实验室和检验室薄层层析板常用的制备方法之一,供大家参.
大家好,因为做有机实验需要用到层析柱,填充层析柱的药品分别为玻璃棉、硅胶和无水硫酸钠。国标上说装好的层析柱需要先后用二氯甲烷和正己烷进行冲洗和洗脱,现在不明白用二氯甲烷和正己烷冲洗和洗脱那些有机成分和杂质???望各位贤人异士能多多指教啊。。。。。
试环-试块滑动磨损试验方法是材料类评定摩擦磨损性能的试验方法,金属材料参考国标《GB/T 12444-2006 金属材料磨损试验方法 试环-试块滑动磨损试验》,塑料及塑料基复合材料参考国标《GB/T 3960-89 塑料滑动摩擦磨损试验方法》。 国标GB/T 12444-2006 试验结果处理时指出:“在块试样磨痕中部及两端(距试样边缘1mm处)测量磨痕宽度,取3次测量平均值作为一个试验数据,标准尺寸试样三个位置的磨痕宽度之差大于平均宽度值20%时,试验数据无效”。国标GB/T 3960-89也同样明确指出:“本标准以磨痕宽度来表征磨损量。测量三点,取平均值,各点之差不得大于1mm。”换句话说,就是试环-试块滑动磨损试验方法试验结束,试块的整体磨痕宽度须在标准规定的范围之内,否则试验无效。可见,试验结束后磨痕的状态直接表征试验的有效性。 同时,若试验结束后的磨痕状态不规则,也同样会在一定程度上影响磨损量的结果,摩擦系数也必然会受到一定程度的影响。虽然,标准GB/T 12444-2006有说明:“由于试块在磨损中受材料转移、氧化膜行程、润滑剂渗透等影响,试块的磨损量一般不用质量损失计算。”但是,对部分材料来说,在一定条件下做磨损对比性试验,还是有一定的参考意义。那么磨痕的不规则性是怎样造成的,又与哪些方面的因素有关系? 如下图,为在济南益华摩擦学测试技术有限公司生产的设备MRH-3型 高速环块摩擦磨损试验机上作的一组比照试验。照片为试验结束后的磨痕状态。观察照片可知,图2接近于标准磨痕状态,整体宽度、状态相对比较均匀、规则,而图1磨痕形状为梯形偏离标准要求的磨痕状态,更有严重偏离标准要求的结果接近于三角形。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/07/201607050952_599222_3080793_3.jpg http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/07/201607050952_599224_3080793_3.jpg 图1 图2 在这里济南益华摩擦学测试技术研究所经多年客户委托试验经验作简要分析。 第一,国标GB/T 12444-2006、GB/T3960-89中,都明确规定了试验用试样尺寸及精度。一旦试样尺寸加工不合格,如摩擦表面处理不一致、不平整、试块表面不平行、试环内孔及表面精度达不到要求等都易导致如图1的试验结果,更甚是角度更大的梯形磨痕,严重影响试验结果评价。 第二,卡具加工精度。单单试样的精度达到要求,若块试样卡具槽不平行或主轴精度等达不到要求,与试块、试环配合不好,也同样会直接影响试验结果磨痕的规范性。 第三,设备精度。除了试样、卡具的加工精度,磨痕的规范性与设备的精度也是密不可分的。设备精度不达标,如试验相关机械部件整体装配精度、本身的精度(比如弹簧加载系统的精度、试样装卡系统精度等)皆直接影响着磨痕的规范性。 第四,人员操作因素。比如设备本身加载系统中,加载过程中试样块部分是可以自动校正试块与试环接触位置角度的,若操作人员采用的试验力值较大时,试验前直接将试验力加载至设定值,然后再启动试验,这样不仅容易造成磨痕的不规范性,更容易导致试验无法正常进行,可能在试验进行一定时间后由于摩擦力大或振动大致试验停止。 除此之外,磨痕的规范与否与材料本身也有直接的关系。如果试样块或试环接触面内部组织分布不均匀,造成摩擦接触位置相对一边硬一边软或是一边自润滑效果好一边自润滑效果不好等类似现象,也极易导致磨痕的不规范。 针对国标GB/T 12444-2006、GB/T 3960-89来说,磨痕的不规范直接导致试验的无效。只有正确认识到影响磨痕的试验因素,正确改进并使设备精度、试样加工精度皆达到标准及行业要求,提高自身测试技术水平,才能更好的提高试验的有效性,得出更有意义的研究结论,对材料作出更可靠的评价。
有没有人知道哪有圆柱形的层析缸卖啊?采购的人说厂家都不做了。我做纸层析,展开距离要很长。不知道你们都用什么展开缸的。或者有没有好的方法推荐。拜托各位了。[em06]
常用的层析分析方法coolautumn 在分离分析特别是蛋白质分离分析中,层析是相当重要、且相当常见的一种技术,其原理较为复杂,对人员的要求相对较高,这里只能做一个相对简单的介绍。 一、 吸附层析 1、 吸附柱层析 吸附柱层析是以固体吸附剂为固定相,以有机溶剂或缓冲液为流动相构成柱的一种层析方法。 2、 薄层层析 薄层层析是以涂布于玻板或涤纶片等载体上的基质为固定相,以液体为流动相的一种层析方法。这种层析方法是把吸附剂等物质涂布于载体上形成薄层,然后按纸层析操作进行展层。 3、 聚酰胺薄膜层析 聚酰胺对极性物质的吸附作用是由于它能和被分离物之间形成氢键。这种氢键的强弱就决定了被分离物与聚酰胺薄膜之间吸附能力的大小。层析时,展层剂与被分离物在聚酰胺膜表面竞争形成氢键。因此选择适当的展层剂使分离在聚酰胺膜表面发生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附的连续过程,就能导致分离物质达到分离目的。 二、 离子交换层析 离子交换层析是在以离子交换剂为固定相,液体为流动相的系统中进行的。离子交换剂是由基质、电荷基团和反离子构成的。离子交换剂与水溶液中离子或离子化合物的反应主要以离子交换方式进行,或借助离子交换剂上电荷基团对溶液中离子或离子化合物的吸附作用进行。` 三、 凝胶过滤 凝胶过滤又叫分子筛层析,其原因是凝胶具有网状结构,小分子物质能进入其内部,而大分子物质却被排除在外部。当一混合溶液通过凝胶过滤层析柱时,溶液中的物质就按不同分子量筛分开了。 四、 亲和层析 亲和层析的原理与众所周知的抗原一抗体、激素一受体和酶一底物等特异性反应的机理相类似,每对反应物之间都有一定的亲和力。正如在酶与底物的反应中,特异的废物(S')才能和一定的酶(E)结合,产生复合物(E-S')一样。在亲和层析中是特异的配体才能和一定的生命大分子之间具有亲和力,并产生复合物。而亲和层析与酶一底物反应不同的是,前者进行反应时,配体(类似底物)是固相存在;后者进行反应时,底物呈液相存在。实质上亲和层析是把具有识别能力的配体L(对酶的配体可以是类似底物、抑制剂或辅基等)以共价键的方式固化到含有活化基团的基质M(如活化琼脂糖等)上,制成亲和吸附剂M-L,或者叫做固相载体。而固化后的配体仍保持束缚特异物质的能力。因此,当把围相载体装人小层析柱(几毫升到几十毫升床体积)后,让欲分离的样品液通过该柱。这时样品中对配体有亲和力的物质S就可借助静电引力、范德瓦尔力,以及结构互补效应等作用吸附到固相载体上,而无亲和力或非特异吸附的物质则被起始缓冲液洗涤出来,并形成了第一个层析峰。然后,恰当地改变起始缓冲 液的PH值、或增加离子强度、或加人抑③剂等因子,即可把物质S从固相载体上解离下来,并形成了第M个层析峰(见图6-2)。显然,通过这一操作程序就可把有效成分与杂质满意地分离开。如果样品液中存在两个以上的物质与固相载体具有亲和力(其大小有差异)时,采用选择性缓冲液进行洗脱,也可以将它们分离开。用过的固相载体经再生处理后,可以重复使用。 上面介绍的亲和层析法亦称特异性配体亲和层析法。除此之外,还有一种亲和层析法叫通用性配体亲和层析法。这两种亲和层析法相比,前者的配体一般为复杂的生命大分子物质(如抗体、受体和酶的类似底物等),它具有较强的吸附选择性和较大的结合力。而后者的配体则一般为简单的小分子物质(如金属、染料,以及氨基酸等),它成本低廉、具有较高的吸附容量,通过改善吸附和脱附条件可提高层析的分辨率。 五、 聚焦层析 聚焦层析也是一种柱层析。因此,它和另外的层析一样,照例具有流动相,其流动相为 多缓冲剂,固定相为多缓冲交换剂。 聚焦层析原理可以从PH梯度溶液的形成、蛋白质的行为和聚焦效应三方面来阐述。 1、PH梯度溶液的形成 在离子交换层析中,PH梯度溶液的形成是靠梯度混合仪实现的。例如,当使用阴离子 剂进行层析时,制备PH由高到低呈线性变化的梯度溶液的方法是,在梯度仪的混合室(这层析柱者)中装高PH溶液,而在另一室装低PH极限溶液,然后打开层析柱的下端出口,让洗脱液连续不断地流过柱体。这时从柱的上部到下部溶液的PH值是由高到低变化的。而在聚焦层析中,当洗脱液流进多缓冲交换剂时,由于交换剂带具有缓冲能力的电荷基团,故PH梯度溶液可以自动形成。例如,当柱中装阴离子交换剂PBE94(作固定相)时,先用起始缓冲液(配方见表了一2)平衡到PHg,再用含PH6的多缓冲剂物质(作流动相)的淋洗液通过柱体,这时多缓冲剂中酸性最强的组分与碱性阴离子交换对结合发生中和作用。随着淋洗液的不断加人,住内每点的PH值从高到低逐渐下降。照此处理J段时间,从层析柱顶部到底部就形成了PH6~9的梯度。聚焦层析柱中的PH梯度溶液是在淋洗过程中自动形成的,但是随着淋洗的进行,PH梯度会逐渐向下迁移,从底部流出液的PH却由9逐渐降至6,并最后恒定于此值,这时层析柱的PH梯度也就消失了。 2.蛋白质的行为 蛋白质所带电荷取决于它的等电点(PI)和层析柱中的PH值。当柱中的PH低于蛋白质的PI时,蛋白质带正电荷,且不与阴离于交换剂结合。而随着洗脱剂向前移动,固定相中的PH值是随着淋洗时间延长而变化的。当蛋白质移动至环境PH高于其PI时,蛋白质由带正电行变为带负电荷,并与阴离子交换剂结合。由于洗脱剂的通过,蛋白质周围的环境PH 再次低于PI时,它又带正电荷,并从交换剂解吸下来。随着洗脱液向柱底的迁移,上述过程将反复进行,于是各种蛋白质就在各自的等电点被洗下来,从而达到了分离的目的。 不同蛋白质具有不同的等电点,它们在被离子交换剂结合以前,移动之距离是不同的,洗脱出来的先后次序是按等电点排列的。
层析法又称色层分析法或色谱法(Chromatography),它是在1903-1906年由俄国植物学家M. Tswett首先系统提出来的。他将叶绿素的石油醚溶液通过CaCO3管柱,并继续以石油醚淋洗,由于CaCO3对叶绿素中各种色素的吸附能力不同,色素被逐渐分离,在管柱中出现了不同颜色的谱带或称色谱图(Chromatogram)。如图3-1 所示: 当时这种方法并没引起人们的足够注意,直到1931年将该方法应用到分离复杂的有机混合物,人们才发现了它的广泛用途。随着科学技术的发展以及生产实践的需要,层析技术也得到了迅速的发展。为此作出重要贡献的当推英国生物学家Martin和Synge。他们首先提出了色谱塔板理论。这是在色谱柱操作参数基础上模拟蒸馏理论,以理论塔板来表示分离效率,定量的描述、评价层析分离过程。其次,他们根据液-液逆流萃取的原理,发明了液-液分配色谱。特别是他们提出了远见卓识的预言:一、流动相可用气体代替液体,与液体相比,物质间的作用力减小了,这对分离更有好处;二、使用非常细的颗粒填料并在柱两端施加较大的压差,应能得到最小的理论塔板高(即增加了理论塔板数),这将会大大提高分离效率。前者预见了[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]的产生,并在1952年诞生了[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱仪[/url],它给挥发性的化合物的分离测定带来了划时代的变革;后者预见了高效液相色谱(HPLC)的产生,在60年代末也为人们所实现,现在HPLC已成为生物化学与分子生物学、化学等领域不可缺少的分析分离工具之一。因此, Martin和Synge于1952年被授予诺贝尔化学奖。如今的色层分析法经常用于分离无色的物质,已没有颜色这个特殊的含义。但色谱法或色层分析法这个名字仍保留下来沿用。现在我们简称为层析法或层析技术。 层析法的最大特点是分离效率高,它能分离各种性质极相类似的物质。而且它既可以用于少量物质的分析鉴定,又可用于大量物质的分离纯化制备。因此,作为一种重要的分析分离手段与方法,它广泛地应用于科学研究与工业生产上。现在,它在石油、化工、医药卫生、生物科学、环境科学、农业科学等领域都发挥着十分重要的作用。层析的基本理论 层析法是一种基于被分离物质的物理、化学及生物学特性的不同,使它们在某种基质中移动速度不同而进行分离和分析的方法。例如:我们利用物质在溶解度、吸附能力、立体化学特性及分子的大小、带电情况及离子交换、亲和力的大小及特异的生物学反应等方面的差异,使其在流动相与固定相之间的分配系数(或称分配常数)不同,达到彼此分离的目的。 对于一个层析柱来说,可作如下基本假设: 1. 层析柱的内径和柱内的填料是均匀的,而且层析柱由若干层组成。每层高度为H,称为一个理论塔板。塔板一部分为固定相占据,一部分为流动相占据,且各塔板的流动相体积相等,称为板体积,以Vm表示。 2. 每个塔板内溶质分子在固定相与流动相之间瞬间达到平衡,且忽略分子纵向扩散。 3. 溶质在各塔板上的分配系数是一常数,与溶质在塔板的量无关。 4. 流动相通过层析柱可以看成是脉冲式的间歇过程(即不连续过程)。从一个塔板到另一个塔板流动相体积为Vm。当流过层析柱的流动相的体积为V时,则流动相在每个塔板上跳越的次数为n:n = 5. 溶质开始加在层析柱的第零塔板上。根据以上假定,将连续的层析过程分解成了间歇的动作,这与多次萃取过程相似,一个理论塔板相当于一个两相平衡的小单元。层析的基本概念1. 固定相: 固定相是层析的一个基质。它可以是固体物质(如吸附剂,凝胶,离子交换剂等),也可以是液体物质(如固定在硅胶或纤维素上的溶液),这些基质能与待分离的化合物进行可逆的吸附,溶解,交换等作用。它对层析的效果起着关键的作用。 2. 流动相: 在层析过程中,推动固定相上待分离的物质朝着一个方向移动的液体、气体或超临界体等,都称为流动相。柱层析中一般称为洗脱剂,薄层层析时称为展层剂。它也是层析分离中的重要影响因素之一。3. 分配系数及迁移率(或比移值): 分配系数是指在一定的条件下,某种组分在固定相和流动相中含量(浓度)的比值,常用K来表示。分配系数是层析中分离纯化物质的主要依据。 K=Cs/Cm 其中Cs: 固定相中的浓度,Cm: 流动相中的浓度。 迁移率(或比移值)是指:在一定条件下,在相同的时间内某一组分在固定相移动的距离与流动相本身移动的距离之比值。常用Rf来表示。(Rf大于或等于1)可以看出:K增加,Rf减少;反之,会减少,Rf增加。 实验中我们还常用相对迁移率的概念。相对迁移率是指:在一定条件下,在相同时间内,某一组分在固定相中移动的距离与某一标准物质在固定相中移动的距离之比值。它可以小于等于1,也可以大于1。用Rx来表示。不同物质的分配系数或迁移率是不同的。分配系数或迁移率的差异程度是决定几种物质采用层析方法能否分离的先决条件。很显然,差异越大,分离效果越理想。 分配系数主要与下列因素有关:①被分离物质本身的性质;②固定相和流动相的性质;③层析柱的温度。对于温度的影响有下列关系式: lnK = -(DG0/RT) 式中: K为分配系数(或平衡常数) DG0为标准自由能变化 R为气体常数 T为绝对温度 这是层析分离的热力学基础。一般情况下,层析时组分的DG0为负值,则温度与分配系数成反比关系。通常温度上升20°C, K值下降一半,它将导致组分移动速率增加。这也是为什么在层析时最好采用恒温柱的原因。有时对于K值相近的不同物质,可通过改变温度的方法,增大K值之间的差异,达到分离的目的。 4. 分辨率(或分离度) 分辨率一般定义为:相邻两个峰的分开程度。用Rs来表示。图3-2 是计算分辨率的示意图。 分辨率: 由上式可见,Rs值越大,两种组分分离的越好。当Rs = 1时,两组分具有教好的分离,互相沾染约2%,即每种组分的纯度约为98%。当Rs=1.5时,两组分基本完全分开,每种组分的纯度可达到99.8%。如果两种组分的浓度相差较大时,尤其要求较高的分辨率。 为了提高分辨率Rs 的值,可采用以下方法: ⑴ 使理论塔板数N增大,则Rs上升。 ① 增加柱长,N可增大,可提高分离度,但它造成分离的时间加长,洗脱液体积增大,并使洗脱峰加宽,因此不是一种特别好的办法。 ② 减小理论塔板的高度。如减小固定相颗粒的尺寸,并加大流动相的压力。高效液相色谱(HPLC)就是这一理论的实际应用。一般液相层析的固定相颗粒为100mm;而HPLC柱子的固定相颗粒为10mm以下,且压力可达150kg/cm。它使Rs大大提高,也使分离的效率大大提高了。 ③ 采用适当的流速,也可使理论塔板的高度降低,增大理论塔板数。太高或太低的流速都是不可取的。对于一个层析柱,它有一个最佳的流速。特别是对于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url],流速影响相当大。 ⑵ 改变容量因子D(固定相与流动相中溶质量的分布比)。一般是加大D,但D的数值通常不超过10,再大对提高Rs不明显,反而使洗脱的时间延长,谱带加宽。一般D限制在1 £ D £ 10,最佳范围在1.5-5之间。我们可以通过改变柱温(一般降低温度),改变流动相的性质及组成(如改变pH值,离子强度,盐浓度,有机溶剂比例等),或改变固定相体积与流动相体积之比(如用细颗粒固定相,填充的紧密与均匀些),提高D值,使分离度增大。 ⑶ 增大a(分离因子,也称选择性因子,是两组分容量因子D之比),使Rs变大。实际上,使 a 增大,就是使两种组分的分配系数差值增大。同样,我们可以通过改变固定相的性质、组成,改变流动相的性质、组成,或者改变层析的温度,使 a 发生改变。应当指出的是,温度对分辨率的影响,是对分离因子与理论塔板高度的综合效应。因为温度升高,理论塔板高度有时会降低,有时会升高,这要根据实际情况去选择。通常,a 的变化对Rs影响最明显。 总之,影响分离度或者说分离效率的因素是多方面的。我们应当根据实际情况综合考虑,特别是对于生物大分子,我们还必须考虑它的稳定性,活性等问题。如pH值、温度等都会产生较大的影响,这是生化分离绝不能忽视的。否则,我们将不能得到预期的效果。5. 正相色谱与反相色谱 正相色谱是指固定相的极性高于流动相的极性,因此,在这种层析过程中非极性分子或极性小的分子比极性大的分子移动的速度快,先从柱中流出来。 反相色谱是指固定相的极性低于流动相的极性,在这种层析过程中,极性大的分子比极性小的分子移动的速度快而先从柱中流出。 一般来说,分离纯化极性大的分子(带电离子等)采用正相色谱(或正相柱),而分离纯化极性小的有机分子(有机酸、醇、酚等)多采用反相色谱(或反相柱)。
(一)原理凡盐析所获得的粗制蛋白质(盐析得到的IgG)中均含有硫酸铵等盐类,这类将影响以后的纯化,所以纯化前均应除去,此过程称为“脱盐”(desalthing)。脱盐常用透析法和凝胶过滤法,这两种方法各有利弊。前者的优点是透析后析品终体积较小,但所需时间较长,且盐不易除尽;凝胶过滤法则能将盐除尽,所需时间也短,但其凝胶过滤后样品体积较大。所以,要根据具体情况选择使用。前实验中样品体积较小,凝胶达滤后样品体积不会太增加,所以选用凝胶过滤法。(二)试剂与器材(1)Sephadex G-25。(2)0.0175mol/L,pH6.7磷酸盐缓冲液。(3)奈氏(Nessler)试剂:于500ml锥形瓶内加入碘化钾150g,碘110g,汞150g及蒸馏水100ml。用力振荡7~15min,至碘的棕色开始转变时,混合液温度升高,将此瓶浸于冷水内继续振荡,直到棕色的碘转变为带绿色的碘化钾汞液为止。将上清液倾入2000ml量筒内,加蒸馏水至2000ml,混匀备用。(4)20%(W/V)磺基水杨酸溶液。(5)1.5cm×20cm层析柱。(6)黑、白比色磁盘。
薄层层析操作要点铺板铺板用的匀浆不宜过稠或过稀:过稠,板容易出现拖动或停顿造成的层纹;过稀,水蒸发后,板表面较粗糙。匀浆配比一般是硅胶G:水=1:2~3,硅胶G:羧甲基纤维素钠水溶液=1:2。研磨匀浆的时间,根据经验来定,与空气湿度有关,一般通过拿起研棒时匀浆下滴的情况来判断,越稠越难下滴。匀浆的稀稠除影响板的平滑外,也影响板涂层的厚度,进一步影响上样量。涂层薄,点样易过载;涂层厚,显色不那么明显。通常,板的质量对薄层鉴别的影响不是很大,影响最大的是展开剂的配制和展开系统的饱和。点样尽量用小的点样管。如果有足够的耐性,最好只用1微升的点样管。这样,点的斑点较小,展开的色谱图分离度好,颜色分明。样品溶液的含水量越小越好,样品溶液含水量大,点样斑点扩散大。样品溶液的溶剂一般是无水乙醇、甲醇、氯仿、乙酸乙酯。点好样的薄层板用电吹风的热风吹干或放入干燥器里晾干。展开剂配制选择合适的量器把各组成溶剂移入分液漏斗,强烈振摇使混合液充分混匀,放置,如果分层,取用体积大的一层作为展开剂。绝对不应该把各组成溶液倒入展开缸,振摇展开缸来配制展开剂。混合不均匀和没有分液的展开剂,会造成层析的完全失败。各组成溶剂的比例准确度对不同的分析任务有不同的要求,尽量达到实验室仪器的最高精确度,比如:取1ml的溶剂,应使用1ml的单标移液管,移液管应符合计量认证要求,尽管多数时候这不是必须的。展开系统的饱和一般使用的是双槽的展开缸,一槽用来放展开剂,另一槽可加入氨水或硫酸。把待展开的板放入两槽间的平台,斜架着,盖上展开缸的盖子。让展开剂的蒸气充满展开缸,并使薄层板吸附蒸气达到饱和,防止边沿效应,饱和时间在半个小时左右。展开时难免要打开盖子把薄层板放入展开剂中,不过对薄层板与蒸气的吸附平衡影响不大,当然动作应该尽量轻、快。温湿度的控制温湿度对薄层影响都很大。不冻结的前提下,通常温度越低分离越好,较难的分离需在低温下分离,例如人参皂苷。湿度的影响,估计主要是影响薄层板的吸附能力,导致选择性(容量因子)的变化,湿度应根据实际情况确定。温度控制使用空调器或冰柜,湿度控制是通过在另一展开槽放置相应浓度的硫酸。显色喷显色剂显色最重要是有好的雾化器。
薄层层析操作要点1.铺板铺板用的匀浆不宜过稠或过稀:过稠,板容易出现拖动或停顿造成的层纹;过稀,水蒸发后,板表面较粗糙。匀浆配比一般是硅胶G:水=1:2~3,硅胶G:羧甲基纤维素钠水溶液=1:2。研磨匀浆的时间,根据经验来定,与空气湿度有关,一般通过拿起研棒时匀浆下滴的情况来判断,越稠越难下滴。匀浆的稀稠除影响板的平滑外,也影响板涂层的厚度,进一步影响上样量。涂层薄,点样易过载;涂层厚,显色不那么明显。通常,板的质量对薄层鉴别的影响不是很大,影响最大的是展开剂的配制和展开系统的饱和。2.点样尽量用小的点样管。如果有足够的耐性,最好只用1微升的点样管。这样,点的斑点较小,展开的色谱图分离度好,颜色分明。样品溶液的含水量越小越好,样品溶液含水量大,点样斑点扩散大。样品溶液的溶剂一般是无水乙醇、甲醇、氯仿、乙酸乙酯。点好样的薄层板用电吹风的热风吹干或放入干燥器里晾干。3.展开剂配制选择合适的量器把各组成溶剂移入分液漏斗,强烈振摇使混合液充分混匀,放置,如果分层,取用体积大的一层作为展开剂。绝对不应该把各组成溶液倒入展开缸,振摇展开缸来配制展开剂。混合不均匀和没有分液的展开剂,会造成层析的完全失败。各组成溶剂的比例准确度对不同的分析任务有不同的要求,尽量达到实验室仪器的最高精确度,比如:取1ml的溶剂,应使用1ml的单标移液管,移液管应符合计量认证要求,尽管多数时候这不是必须的。4.展开系统的饱和一般使用的是双槽的展开缸,一槽用来放展开剂,另一槽可加入氨水或硫酸。把待展开的板放入两槽间的平台,斜架着,盖上展开缸的盖子。让展开剂的蒸气充满展开缸,并使薄层板吸附蒸气达到饱和,防止边沿效应,饱和时间在半个小时左右。展开时难免要打开盖子把薄层板放入展开剂中,不过对薄层板与蒸气的吸附平衡影响不大,当然动作应该尽量轻、快。5.温湿度的控制温湿度对薄层影响都很大。不冻结的前提下,通常温度越低分离越好,较难的分离需在低温下分离,例如人参皂苷。湿度的影响,估计主要是影响薄层板的吸附能力,导致选择性(容量因子)的变化,湿度应根据实际情况确定。温度控制使用空调器或冰柜,湿度控制是通过在另一展开槽放置相应浓度的硫酸。6.显色喷显色剂显色最重要是有好的雾化器。
根据多年来使用柱层析的操作经验,本文总结了在使用柱层析时的几个技巧:1、 硅胶的使用初做柱层析很容易把柱子装得长了或短了,有时还会有大量的硅胶剩余,浪费硅胶,这主要是对硅胶等固定相的使用的量没有掌握。柱层析用的硅胶一般是 100-200 目,100 毫升硅胶的质量在47 克左右,如果装一个直径是 2.8 厘米的柱子,可以装 18 厘高。为了避免浪费硅胶和溶剂,最初学习装柱时最好对实验室中各种不同规格的柱子摸摸底。方法很简单:用量筒量出 100 毫升干硅胶, 直接倒入各种规格的柱子中,敲实,用刻度尺量出硅胶在柱子中的高度,这样就可以做到心中有数了。一般在装柱的时候可以根据实验所需柱子的高度来调整硅胶的使用量,这样就可以大大地节省硅胶的使用,避免造成没有必要的浪费。称量硅胶时一般称30~70倍于上样量, 如果极难分, 也可以用100 倍量以上的硅胶。2、 洗脱剂的使用洗脱剂的极性可用薄层层析来确定,一般以待分离样品 Rf 值为 0.2-0.3 为宜。选择的洗脱剂应该使两相邻物质 Rf 值之差最大化。不要认为在板上爬得高分离的效果就比较好,如果 Rf 在 0.6,即使相差 0.2 也不容易在柱子上分开,因为柱子是一个多次爬板的过程,可以通过公式的比较:0.6/0.8 一次的分离度,肯定不如(0.2/0.3) 的三次方或四次方大。有时虽然在薄层板上看到分离的效果很好,但过柱层析时还是很难分开。这主要的原因就是薄层层析用硅胶比柱层析用硅胶要细得多,所以分离效果好。解决的办法就是降低洗脱剂的极性,一般柱层析用洗脱剂比薄层层析用的展开剂极性要再降低一倍可以达到比较好的分离效果。当所分离物质极性跨度较大时, 可用采梯度洗脱的方法, 即逐渐增加溶剂的极性,使吸附在硅胶上的不同化合物逐个洗脱下来。常用的展开剂极性小的用乙酸乙酯:石油醚系统;极性较大的用甲醇:氯仿系统;极性大的用甲醇:水:正丁醇:醋酸系统;拖尾可以加入少量氨水或冰醋酸。对于很难分离的化合物,一是增加柱子的长度和直径,二是减小洗脱剂的极性,这样可以很好地将混合物分开。在同样能洗脱的情况下,尽量使用毒性小的洗脱剂。例如,乙酸乙酯:石油醚系统和二氯甲烷:石油醚系统, 在同样都能洗脱的情况下,应该用毒性小的乙酸乙酯:石油醚系统。另外洗脱剂在过柱子后最好也回收使用,一方面环保,另一方面也能节省部分经费,缺点是要消耗一定的人工。这里要注意的是,一般在过柱同时进行的是减压旋蒸,混合溶剂的比例由于挥发度的不同会导致极性的变化, 一般会使得极性变大,在梯度淋洗时比较合适。还有一般回收的溶剂中会有少量水分,使用前先要用干燥剂干燥好才能使用。3、 装柱子的技巧柱层析的装柱非常重要,装柱的效果会直接影响层析分离效果。有湿法装柱和干法装柱等两种方法。湿法装柱很简单,使用也最普遍, 就是先用比固定相多一倍的洗脱剂将固定相活成匀浆,柱子底部先用脱脂棉塞紧, 然后倒入洗脱剂将脱脂棉中气泡赶出。用漏斗将活好的固定相倒入柱子中, 打开底部活塞, 将柱子中高出固定相的溶剂放出。期间不断用橡皮棒敲打, 将固定相敲实, 做到密实均匀无气泡即可。很多时候用加压的方法可以很高效地装好柱子,而且在柱子中没有气泡产生。干法装柱与湿法装柱刚好相反的是,它是将干燥的吸附剂从柱子上端直接加入到一个空的柱子中, 然后用油泵抽柱子底部, 相当于减压过柱, 直到柱子变得很结实, 再用淋洗剂“走柱子” 。干法装柱的一个缺点就是在装入洗脱剂后, 由于溶剂和固定相之间的吸附放热, 所以柱子容易变花,影响分离效果。解决的方法是:(1)固定相一定要添加结实;(2)一定要用较多的溶剂“走柱子”,直到柱子的下端不再发烫, 恢复到室温后再撤去压力。无论使用哪种方法装柱,最后都要求所装的柱子结实、匀称、无气泡。4、 上样的技巧上样也有湿法和干法之分:湿法一般用淋洗剂溶解样品, 也可以用二氯甲烷、 乙酸乙酯等, 但溶剂越少越好。再用胶头滴管转移得到的溶液,沿着层析柱内壁缓慢地均匀加入。在不用海沙的情况下, 尽量不要破坏硅胶面。加样后, 打开柱底活塞, 让固定相充分地吸附所加样品。然后再加入一些洗脱剂,再充分地吸附后将一团脱脂棉塞至接近硅胶表面。然后就可以放心地加入大量洗脱剂, 而不会冲坏硅胶表面。很多样品在上柱前是粘乎乎的, 一般没关系。有的时候上样后在硅胶上又会析出,这一般都是比较大量的样品才会出现, 是因为硅胶对样品的吸附饱和, 而样品本身又是比较好的固体才会析出, 这就需要先重结晶样品, 得到大部分的产品后剩余的产品再柱分。如果不能重结晶也没关系,直接过柱就行, 样品会随着淋洗剂流动而慢慢溶解, 最后随着洗脱剂流出。有些样品溶解性差,能溶解的溶剂又不能上柱(比如 DMF,DMSO等, 会随着溶剂一起走, 显色是一个很长的脱尾) , 这时就必须用干法上柱了。 干法过柱是把待分离的样品用少量溶剂溶解后,在加入少量硅胶, 拌匀后再旋去溶剂。一般样品和硅胶按 1:1 的量混合, 硅胶使用的量也可以少一些, 但是要保证在旋干后, 不能看到明显的固体颗粒,让样品都吸附在硅胶的表面上。然后小心地加入到装好的柱子中, 加入洗脱剂洗脱。5、 过柱的技巧柱层析按过柱时的压力可以分为:加压, 常压, 减压。压力可以增加淋洗剂的流动速度, 减少产品收集的时间, 但是会减低柱子的塔板数。所以其他条件相同的时候,常压柱是效率最高的, 但是时间也最长, 例如一些天然化合物的分离,有时一个柱子过几个月也有可能。减压柱能够减少硅胶的使用量,但是由于大量的空气通过硅胶会使溶剂挥发, 有时会在柱子外面有水汽凝结, 另外有些比较易分解的东西可能得不到, 而且还必须同时使用水泵抽气, 噪音大, 时间长, 所以减压过柱用得比较少。加压过柱是一种比较好的方法, 与常压柱类似, 但用外加压力可以使淋洗剂走的快些。压力的提供可以是压缩空气,双连球或者小气泵 (用鱼缸供气的加压泵就行)。特别是在容易分解的样品的分离中很适用。一般压力不可过大,不然溶剂走的太快就会减低分离效果。因为加压过柱效率高, 分离效果较好, 所以加压过柱在普通的有机化合物的分离中是非常适用的。一些低沸点溶剂装柱时往往会在柱子中产生气泡, 使柱子变花, 利用加压过柱法在装柱时就可以有效地解决这个问题, 而且可以使柱子很快装实。随着科技的发展, 色谱法的技术也日新月异, 但柱层析实验技术还是比较简单和实用的, 每个科研工作者在使用柱层析时, 可以根据自己的实际情况来不断地摸索,不断地总结和提高柱层析的实验技术。
薄层层析法具体操作注意事项:薄层层析法具体操作注意事项一:铺板 铺板用的匀浆不宜过稠或过稀:过稠,板容易出现拖动或停顿造成的层纹;过稀,水蒸发后,板表面较粗糙。匀浆配比一般是硅胶G:水=1:2~3,硅胶G:羧甲基纤维素钠水溶液=1:2。研磨匀浆的时间,根据经验来定,与空气湿度有关,一般通过拿起研棒时匀浆下滴的情况来判断,越稠越难下滴。匀浆的稀稠除影响板的平滑外,也影响板涂层的厚度,进一步影响上样量。涂层薄,点样易过载;涂层厚,显色不那么明显。通常,板的质量对薄层鉴别的影响不是很大,影响最大的是展开剂的配制和展开系统的饱和。二:点样 尽量用小的点样管。如果有足够的耐性,最好只用1微升的点样管。这样,点的斑点较小,展开的色谱图分离度好,颜色分明。样品溶液的含水量越小越好,样品溶液含水量大,点样斑点扩散大。样品溶液的溶剂一般是无水乙醇、甲醇、氯仿、乙酸乙酯。点好样的薄层板用电吹风的热风吹干或放入干燥器里晾干。三:展开剂配制 选择合适的量器把各组成溶剂移入分液漏斗,强烈振摇使混合液充分混匀,放置,如果分层,取用体积大的一层作为展开剂。绝对不应该把各组成溶液倒入展开缸,振摇展开缸来配制展开剂。混合不均匀和没有分液的展开剂,会造成层析的完全失败。各组成溶剂的比例准确度对不同的分析任务有不同的要求,尽量达到实验室仪器的最高精确度,比如:取1ml的溶剂,应使用1ml的单标移液管,移液管应符合计量认证要求,尽管多数时候这不是必须的。四:展开系统的饱和 一般使用的是双槽的展开缸,一槽用来放展开剂,另一槽可加入氨水或硫酸。把待展开的板放入两槽间的平台,斜架着,盖上展开缸的盖子。让展开剂的蒸气充满展开缸,并使薄层板吸附蒸气达到饱和,防止边沿效应,饱和时间在半个小时左右。展开时难免要打开盖子把薄层板放入展开剂中,不过对薄层板与蒸气的吸附平衡影响不大,当然动作应该尽量轻、快。 五:温湿度的控制 温湿度对薄层影响都很大。不冻结的前提下,通常温度越低分离越好,较难的分离需在低温下分离,例如人参皂苷。湿度的影响,估计主要是影响薄层板的吸附能力,导致选择性(容量因子)的变化,湿度应根据实际情况确定。温度控制使用空调器或冰柜,湿度控制是通过在另一展开槽放置相应浓度的硫酸。六:显色 紫外显色、喷显色剂显色或硫酸碳化法等。
在文献上看到这么一段话"将浓缩液采用5%水脱活硅胶层析柱 (1cmVi .d.x 9cm)分离纯化"。不知道这个“5%水脱活硅胶层析柱”到底是什么东西,是常用的硅胶层析柱么?
目的要求(1)了解克隆基因表达的方法和意义。(2)了解重组蛋白亲和层析分离纯化的方法。实验原理克隆基因在细胞中表达对理论研究和实验应用都具有重要的意义。通过表达能探索和研究基因的功能以及基因表达调控的机理,同时克隆基因表达出所编码的蛋白质可供作结构与功能的研究。大肠杆菌是目前应用最广泛的蛋白质表达系统,其表达外源基因产物的水平远高于其它基因表达系统,表达的目的蛋白量甚至能超过细菌总蛋白量的80%。本实验中,携带有目标蛋白基因的质粒在大肠杆菌BL21中,在 37℃,IPTG诱导下,超量表达携带有6个连续组氨酸残基的重组氯霉素酰基转移酶蛋白,该蛋白可用一种通过共价偶连的次氨基三乙酸(NTA)使镍离子(Ni2+)固相化的层析介质加以提纯,实为金属熬合亲和层析(MCAC)。蛋白质的纯化程度可通过聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分析。试剂和器材一、试剂 LB液体培养基:Trytone 10g, yeast extract 5g, NaCl 10g, 用蒸馏水配至1000mL. 氨苄青霉素:100mg/mL 上样缓冲液:100 mM NaH2PO4, 10 mMTris, 8M Urea, 10 mM2-ME, pH8.0 Washing Buffer:100 mM NaH2PO4, 10 mM Tris, 8 M Urea, pH6.3 Elution Buffer:100 mM NaH2PO4, 10 mMTris, 8M Urea, 500 mM Imidazole, pH8.0 IPTG二、器材摇床,离心机,层析柱(1′10 cm)操作方法一、氯霉素酰基转移酶重组蛋白的诱导1. 接种含有重组氯霉素酰基转移酶蛋白的大肠杆菌BL21菌株于5mL LB液体培养基中(含100ug/mL 氨苄青霉素),37℃震荡培养过夜。2. 转接1mL过夜培养物于100mL(含100ug/mL 氨苄青霉素)LB液体培养基中,37℃震荡培养至OD600 = 0.6 - 0.8。取10ul 样品用于SDS-PAGE 分析。3. 加入IPTG至终浓度0.5 mmol/l, 37℃继续培养1-3h.4. 12,000rpm 离心10 min, 弃上清,菌体沉淀保存于-20℃或-70℃冰箱中。二、氯霉素酰基转移酶重组蛋白的分离、纯化1. NTA层析柱的准备:在层析柱中加入1mL NTA介质,并分别用8mL 去离子水,8mL上样缓冲液洗涤。2. 重组蛋白的变性裂解:在冰浴中冻融菌体沉淀,加入5mL上样缓冲液, 用吸管抽吸重悬,超声波破裂菌体,用振荡器等轻柔的混匀样品60min, 4℃ 12000rpm 离心 30 min, 将上清吸至一个干净的容器中,并弃沉淀。取10ul 上清样品用于SDS-PAGE 分析。3. 上清样品以10-15mL/h 流速上Ni2+-NTA柱,收集流出液,取10ul样品用于SDS-PAGE 分析。4. 洗脱杂蛋白:用Washing Buffer以10-15mL/h流速洗柱,直至OD280 = 0.01.分步收集洗脱液,约3-4h,取10ul洗脱开始时的样品用于SDS-PAGE 分析。5. 洗脱目标蛋白:用Elution Buffer洗柱,收集每1 mL 级分,分别取10ul样品用于SDS-PAGE 分析。
从来没做过柱层析的实验,这次有机会自己亲手做一次柱层析,哎呀,这个填装层析柱真是令我感触颇深啊。大家就听我慢慢道来我这填装层析柱的纠结过程吧……http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09503.gif这个装柱啊,那可有了学问了,那不是一般人能装的好的。就为这,我咨询了好几个有过装层析柱经验的同事,然后开始了我那悲催的装柱历程……第一根柱子,先给大家见个图http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/07/201307261050_453809_2669029_3.jpg先跟大家说个事儿:我买的这种柱管,是带500ml储液球的,这是国标上要求的。它带着储液球的原因就是为了能够将洗脱液全部放入,不用分次放入,但是……其实根本用不到这样的,35g硅胶装出来的柱床其实很矮,口呢离着柱床很高,放入洗脱液的时候如果不小心,海砂和硅胶就会被冲起来http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09507.gif,这根柱子就算是废掉了,所以大家在选择层析柱管的时候千万根据条件好好挑选,不然的话,后果真的是不堪设想……下面开始装柱啦http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09502.gif:把硅胶称到烧杯里称好了,然后倒入洗脱液,咳咳咳咳……呛死了http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09512.gif,往里面一倒那洗脱液啊,就会有少许硅胶飞出来啊,烧杯里的硅胶冒着泡,用玻璃棒搅拌,并不时的敲敲烧杯,把气泡弄碎,把硅胶搅拌的均匀了,然后倒进柱管里。http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09503.gif哎呀,纠结的我呀!就怕硅胶不均匀,搅了又搅啊,终于是把硅胶倒进去了,沾得壁上哪都是,然后快速的用洗脱液去洗,气泡倒是不怎么有,但是硅胶装的平不平也是影响分离度的关键啊,结果我装的就是不平,人家都说用玻璃棒敲敲就平了,可是我左敲右敲就是没办法弄平,算了,今天只当练习了,就这么滴吧~http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09506.gif然后就开始放洗脱液至硅胶面10cm左右,我放着放着突然想起来海砂还没称呐!!http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09507.gif就赶紧去称海砂4g,您别说,这海砂还真沉……等洗脱液放的差不多了,拧上活塞,倒入海砂,结果发现……这也太不平啦啊~http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09504.gif都跑偏到哪去了啊……玻璃棒还是左敲右敲,没反应,唉,就这么滴吧~放洗脱液至与海砂面平齐,装的第一根试验柱算是悲悲催催完成……http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09509.gif下面是见图时间:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/01/201701191656_647361_2669029_3.jpg大家看见了吗?硅胶都歪到姥姥家去了~http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09504.gifhttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2013072409294410_01_2669029_3.jpg来个近点的~http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09510.gifhttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/10/2013072409311536_01_2669029_3.jpg大家看见那个坑了吗?没装好造成的~http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09508.gif最后给大家来个厉害的,就是我上面提到过的硅胶被洗脱液冲起来的现象。大家往下看http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09501.gif:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/07/201307261046_453806_2669029_3.jpg就是这样哒~悲剧不?所以选好柱管也是柱层析的一个关键啊~http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09509.gif好在我做了个预实验,不过这次很失败,下次继续……http://simg.instrument.com.cn/bbs/images/default/em09504.gif
(1)柱层层析硅胶【40~400目,粒度均匀、下料匀速通畅、阻力小、分离效果好、规格等级齐全,厂家直销,价格优惠】(2)高效薄层层析硅胶板【G、H、GF254、HF254平整光滑、荧光翆亮、无任何斑点、常用于照相】(3)硅胶制备板【0.5~1.5mm,板面光洁、牢固、载样量大、可替代小量级层析柱,H、G、GF254、HF254】(4)薄层层析硅胶和高效薄层层析硅胶【H、G、GF254、HF254】(5)微晶纤维素薄层层析板【特定有机物质的分析、分离、提纯,H、G、GF254、HF254】(6)活化硅胶【30~60目,气体鉴定剂的载体,或用于分离提纯有机混合物中活性有效成分。是一种高纯、高活性硅胶】厂家:*安徽良臣硅源材料有限公司联系电话:0564-5033328、3131877、3131977、13505647362;传真:0564-5023598;联系人:赵震。E-mail:wxhsgy@hotmail.com, huangran@mail.hf.ah.cn网址:http://www.wxhsgy.com
上海知信实验仪器专业生产恒温槽,冷水机,离心机,层析实验冷柜,干燥机,制冰机等,是集设计,生产,产品开发与服务为一体的现代化实验仪器企业。目前,公司有3000平方座落于嘉兴嘉善硅谷科技园内,并在全国有30几处办事处。 咨询或者合作的请联系我q2355451019??Tel:15601658039
[font=宋体]蛋白纯化介质在研究目的蛋白的结构、功能以及相互作用过程中起着至关重要的作用。亲和层析法因其出色的选择性、结合力和分辨率,成为一种常用的蛋白和抗体纯化方法。义翘神州提供的多种亲和纯化介质,不仅简单易用,而且适用于批量操作或重力驱动的纯化过程。这些介质能够高效、便捷、可靠地分离蛋白和抗体,为下游应用提供了强有力的支持,确保实验结果的可靠性和重复性。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]亲和层析法的原理[/b][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]亲和层析法是利用生物大分子与特定分子间特异性、可逆结合的特性,实现生物大分子的分离。作为蛋白质分离的有效手段,通常仅需一步操作,即可获得高纯度的蛋白质。在亲和层析中,蛋白质的分离基于其与特定配体的特异性相互作用,而非共价结合的能力。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]凝胶过滤层析,又称分子筛层析法,是一种独特的蛋白质分离和纯化技术。当样本流经葡聚糖凝胶或琼脂糖凝胶等介质时,这些介质根据蛋白质的大小和形状进行筛选。经过这一过程,目的蛋白得以纯化,为后续的下游应用提供了高质量的原料。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体][b]亲和层析操作步骤:[/b][/font][font=宋体] [/font][font=宋体]在进行亲和层析时,需将蛋白在适宜的条件下加载至柱子上,确保蛋白(或标签)与其配体之间能够发生特异性结合。随后,通过洗涤步骤,清除与固定相发生非特异性结合的污染蛋白,同时保持蛋白与配体之间的特异性相互作用不受干扰。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]接下来,采用含有竞争性分子的缓冲液进行洗脱,竞争性分子能够与配体结合,从而将目标蛋白从柱子上取代下来。这一步中,竞争分子通常会在后续的色谱流程或透析处理中予以去除。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体]通过以上步骤,亲和层析成功实现了目标蛋白的纯化和分离,为后续的实验和应用提供了高质量的原料。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]更多详情请关注:[url=https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-ac][b]亲和层析纯化蛋白[/b][/url][/font][font=Calibri]https://cn.sinobiological.com/resource/protein-review/protein-purification-by-ac[/font][/font][font=Calibri] [/font]
薄层层析是把支持物均匀涂布于支持板(常用玻璃板,也可用涤纶布等)上形成薄层,然后用相应的溶剂进行展开。薄层层析可根据作为固定相的支持物不同,分为薄层吸附层析(吸附剂)、薄层分配层析(纤维素)、薄层离子交换层析(离子交换剂)、薄层凝胶层析(分子筛凝胶)等。一般实验中应用较多的是以吸附剂为固定相的薄层吸附层析。 吸附是表面的一个重要性质。任何两个相都可以形成表面,吸附就是其中一个相的物质或溶解于其中的溶质在此表面上的密集现象。在固体与气体之间、固体与液体之间、吸附液体与气体之间的表面上,都可能发生吸附现象。 物质分子之所以能在固体表面停留,这是因为固体表面的分子(离子或原子)和固体内部分子所受的吸引力不相等。在固体内部,分子之间相互作用的力是对称的,其力场互相抵消。而处于固体表面的分子所受的力是不对称的,向内的一面受到固体内部分子的作用力大,而表面层所受的作用力小,因而气体或溶质分子在运动中遇到固体表面时受到这种剩余力的影响,就会被吸引而停留下来。吸附过程是可逆的,被吸附物在一定条件下可以解吸出来。在单位时间内被吸附于吸附剂的某一表面积上的分子和同一单位时间内离开此表面的分子之间可以建立动态平衡,称为吸附平衡。吸附层析过程就是不断地产生平衡与不平衡、吸附与解吸的动态平衡过程。 例如用硅胶和氧化铝作支持剂,其主要原理是吸附力与分配系数的不同,使混合物得以分离。当溶剂沿着吸附剂移动时,带着样品中的各组分一起移动,同时发生连续吸附与解吸作用以及反复分配作用。由于各组分在溶剂中的溶解度不同,以及吸附剂对它们的吸附能力的差异,最终将混合物分离成一系列斑点。如作为标准的化合物在层析薄板上一起展开,则可以根据这些已知化合物的Rf值(后面介绍Rf值)对各斑点的组分进行鉴定,同时也可以进一步采用某些方法加以定量。
理论塔板高度越低,在单位长度色谱柱中就有越高的塔板数,则分离效果就越好,决定理论塔板高度饮水的有:固定相的材质、色谱柱的均匀程度、流动相的理化性质以及流动相的流速等。实验室有好几款气相色谱柱。同时,实验室有偶氮项目,常常拿硅藻土层析柱来净化样品。目前使用的有两种规格的,其中一款直径较小,装相同重量的硅藻土,在里面的高度就不一样。请问这样的硅藻土层析柱也像气相色谱柱一样,也符合塔板理论么?固定相重量相同的情况下,哪个的效果会更好呢?http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2014/06/201406301945_503571_1616855_3.jpg