離子交換素的特點(diǎn)

離子交換纖維素是以天然分子為母體，借酯化醚化或氧化等化學(xué)反應(yīng)，引入具有酸堿離子基團(tuán)而仍有纖維素結(jié)構(gòu)的半合成離子交換劑。離子交換纖維素一般分為陽(yáng)離子交換纖維素與陰離子交換纖維素。應(yīng)用較廣的有羥甲基纖維素（CM-C),二乙胺基乙基纖維素（DEAE-C),交聯(lián)醇胺纖維素（ECTEOLA-C)和磷酸纖維素 PII。其特點(diǎn)：

1、有極大的表面積和多孔結(jié)構(gòu)。其有效交換基團(tuán)間的空間地位較大，易于吸附蛋白質(zhì)等高分子物質(zhì)。與離子交換樹(shù)脂相比，它的交換容量較低（一般為0.2-0.9 毫克當(dāng)量/克），但對(duì)分離蛋白質(zhì)的高分子物質(zhì)已很適用。

2、有良好的化學(xué)，物理穩(wěn)定性，使洗脫劑的選擇范圍很廣。

3、吸附生化高分子的結(jié)合鍵較松，吸附與解吸條件較緩和，適于易變性的蛋白質(zhì)、酶、激素的分離純化。

4、分離能力很強(qiáng)，能將一組復(fù)雜的混合物逐一分開(kāi)。

5、能分離純化毫克至可量的純品，適用于規(guī)模生產(chǎn)。

離子交換纖維素的交換作用

離子交換纖維素對(duì)蛋白質(zhì)類高分子的吸附作用是通過(guò)蛋白質(zhì)分子與纖維素之間的靜電引力的互相吸引，而在 pH 值低于蛋白質(zhì)的等電子點(diǎn)時(shí)，陰離子交換纖維素則可吸引帶負(fù)電荷的蛋白質(zhì)。顯然改變 pH 值或離子強(qiáng)度也能是蛋白質(zhì)或離子交換纖維素改變或失去電荷，從而使蛋白質(zhì)從交換劑上解吸下來(lái)。但應(yīng)在蛋白質(zhì)的穩(wěn)定 pH 值范圍內(nèi)進(jìn)行。

離子交換纖維素的使用和處理

陰離子交換纖維素 DEAE-C 等主要用于中性和性蛋白質(zhì)的分離，陰離子交換纖維素 PII, CMC 等主要用于中性或堿性蛋白質(zhì)的分離。

1、新購(gòu)的 PII 先用 1M NaOH 調(diào)勻，侵泡 5 分鐘，靜置傾去細(xì)粉，抽干。

2、加入 4 倍體積 1M HCL 侵泡 1 小時(shí)，蒸餾水洗至中性，抽干。

3、用 4 倍體積 1M NaOH 侵泡 1 小時(shí)，水洗至中性，抽干。

4、用配制樣品用的緩沖液充分平衡。

PII 再生

先用蒸餾水沖洗干凈后，再用 1M NaOH 洗滌殘留蛋白質(zhì)，然后用水洗至中性，必要時(shí)重復(fù)上述處理。陽(yáng)離子交換纖維素也可以用 0.5 摩爾/升鹽酸和 0.5 摩爾/升氯化鈉混合液再生處理，氯化鈉的加入可防止纖維素在堿性溶液中膨脹而難以過(guò)濾。陰離子交換纖維素應(yīng)避免在 pH 值小于 4 的酸性溶液中放置過(guò)久，防止交聯(lián)劑的纖維素結(jié)構(gòu)受到破壞而失效。