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离子交换层析法

11月29日 编辑 39baobao.com

[层析技术在中药化学中的应用]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...+阅读

离子交换层析(ionexchangechromatography)是利用离子交换剂上的可交换离子与周围介质中被分离的各种离子间的亲和力不同,经过交换平衡达到分离的目的的一种柱层析法。该法可以同时分析多种离子化合物,具有灵敏度高,重复性、选择性好,分析速度快等优点,是当前最常用的层析法之一。

(一)基本原理

离子交换层析对物质的分离通常是在一根充填有离子交换剂的玻璃管中进行的。离子交换剂为人工合成的多聚物,其上带有许多可电离基团,根据这些基团所带电荷不同,可分为阴离子交换剂和阳离子交换剂。含有欲被分离的离子的溶液通过离子交换柱时,各种离子即与离子交换剂上的荷电部位竞争性结合。任何离子通过柱时的移动速率决定于与离子交换剂的亲和力、电离程度和溶液中各种竞争性离子的性质和浓度。

离子交换剂是由基质、荷电基团和反离子构成,在水中呈不溶解状态,能释放出反离子。同时它与溶液中的其他离子或离子化合物相互结合,结合后不改变本身和被结合离子或离子化合物的理化性质。

离子交换剂与水溶液中离子或离子化合物所进行的离子交换反应是可逆的。假定以RA代表阳离子交换剂,在溶液中解离出来的阳离子A+与溶液中的阳离子B+可发生可逆的交换反应,反应式如下:

RA+B+ RB+A+

该反应能以极快的速率达到平衡,平衡的移动遵循质量作用定律。

离子交换剂对溶液中不同离子具有不同的结合力,结合力的大小取决于离子交换剂的选择性。离子交换剂的选择性可用其反应的平衡常数K表示:

K=[RB][A+]/[RA][B+]。

如果反应溶液中[A+]等于[B+],则K=[RB]/[RA]。若K>I,即[RB]>[RA],表示离子交换剂对B+的结合力大于A+;若K=1,即[RB]=[RA],表示离子交换剂对A+和B+的结合力相同;若K

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