Ионообменная хроматография материалы

В ионообменной хроматографии неподвижной фазой служит ионит. Это неорганический или, чаще всего, органический полимерный материал, содержащий ионогенные группы. Ионит способен к обмену своих ионов на другие ионы, находящиеся в подвижной фазе. Вследствие этого последние распределяются по обеим фазам. [c.255]

Очистка и разделение белков (наряду с аминокислотным анализом) — основные области применения ионообменной хроматографии. Верно и обратное — в очистке любого белка этот вид хроматографии почти всегда занимает центральное положение. Поэтому при изложении общих соображений о выборе параметров хроматографического процесса в предыдущих разделах этой главы мы имели в виду прежде всего хроматографию белков. Был приведен соответствующий справочный и методический материал, отмечены аспекты, связанные с сохранением биологической активности и возможностью появления артефактов кажущейся утраты ферментативной активности и [c.301]

Подготовка исследуемого материала. Раствор белка, наносимый на колонку, должен иметь тот же состав и те же значения pH и ионной силы, что и исходный буферный раствор, которым уравновешен ионообменник. Образец переводят в исходный буферный раствор, подвергая его предварительно диализу или гель-хроматографии. Если объем пробы, предназначенный для ионообменной хроматографии, невелик, образец можно развести исходным буферным раствором. Нерастворимые компоненты удаляют центрифугированием или фильтрованием. Если [c.110]

Не существует слабых катионитов на основе силикагеля, так как при рН<8 материал не ионизирован, а при рН>8 разрушается подложка наполнительного материала. Сравнительные характеристики модифицированных силикагелей и ионообменных смол, применяемых в ионообменной хроматографии, даны в табл. 2.1. [c.35]

В литературе имеется довольно обширный материал по методам синтеза и исследованию ионитов, а также по теории и практике ионообменной хроматографии [63, 176, 195, 196, 199, 219]. [c.350]

Для регенерации неиспользованного ядерного горючего водного гомогенного реактора и, в частности, переработки материала ториевой зоны воспроизводства применяю методы осаждения, ионообменной хроматографии, экстракции, кристаллизацию нитратов или сочетание нескольких методов. [c.235]

Ионообменную хроматографию можно рассматривать как частный случай хроматографии, при которой твердая фаза содержит ионообменный материал, обычно называемый ионообменной смолой. [c.101]

В методе ионообменной хроматографии [41, 42] стационарной фазой служит нерастворимый в воде материал, содержащий ионогенные группы. Ассоциированные с этими группами противоионы могут обмениваться с имеющими аналогичный заряд ионами из окружающей среды. Различные ионы имеют неодинаковое сродство к ионогенным группам, фиксированным на смоле, вследствие чего пх можно разделить. [c.319]

Для выделения PH из материала мишени, их очистки и концентрирования используют различные комбинации физико-химических методов осаждение, экстракцию, ионообменную хроматографию, дистилляцию, электроосаждение, электромагнитное разделение изотопов. Выбор методов определяется физико-химическими свойствами материала мишени и содержащихся в ней наработанных радиоактивных изотопов, а также требованиями к качеству конечного препарата (высокая степень чистоты, состояние PH без носителя, высокая удельная активность). Важную роль играют фактор времени, особенно в случае короткоживущих изотопов, и экологические нормы, требующие минимизации радиоактивных отходов. [c.335]

Ионообменную хроматографию все шире применяют в микро-количественном анализе минеральных удобрений, микроудобрений, почв, пестицидов, растительного материала. [c.300]

Ионообменная хроматография находит все более широкое применение в макро- и микроколичественном анализе минеральных удобрений, микроудобрений, почвы, пестицидов, растительного материала. [c.459]

Систематические поиски обратимых ионообменных сорбентов привели к выбору карбоксильной смолы Амберлит ШС-50 как наилучшего среди синтетических ионитов материала для колоночной ионообменной хроматографии белков. Впервые колонки с этой смолой были использованы для очистки цитохрома С [12]. [c.199]

Распределение может осуществляться также при обмене ионами между неподвижной и подвижной фазами. Тогда говорят об ионообменной хроматографии. Неподвижная твердая фаза обычно состоит из органического полимерного материала, содержащего группы, способные к обмену ионами. Такой шолимерный материал называют ионитом. Обмен ионами меледу ионитом и раствором, по существу, представляет собой химическую реакцию. Так, например, если ионит обменивает ионы водорода на катионы Ш+, реакцию можно написать в следующем виде [c.249]

Возможность фракционирования компонентов смеси веществ обусловлена здесь различием в значениях их суммарных зарядов. Последние зависят как от числа и характера ионогенных групп в молекулах, так и от полноты их диссоциации, которую можно контролировать путем выбора pH и ионной силы элюента. Чем больше в данных условиях элюции суммарный заряд того или иного компонента смеси, тем сильнее его взаимодействие с ионообменни-ком н тем медленнее он мигрирует вдоль колонки. На очерченный здесь основной процесс ионообменной хроматографии влияет ряд дополнительных факторов. Среди них, кроме уже фигурировавшей ранее затрудненной (особенно для крупных молекул) диффузии внутри гранул, следует назвать возможность неионпой адсорбции на поверхности матрицы ионообменннка. Однако при правильном выборе материала обменника, и в частности его порнстостп, основную роль в процессе фракционирования играет явление понного обмена. [c.10]

Декстран ( Sephadex ) — очень гидрофильный материал. Присоединение ионогенных групп происходит также по гидроксилалг полисахарида. Пористость и жесткость матриц на основе сефадексов зависит от процентного содержания сшивки (эпихлоргидрина). Модифицированные сефадексы для ионообменной хроматографии выпускаются на основе только двух типов сефадексов G-25 и G-50. Размеры пор у модифицированных сефадексов значительно выше, чем у двух исходных типов матриц, за счет уже знакомого нам эффекта расталкивания одноименно заряженных ионогенных групп. Ионообменные сефадексы соответственно и менее жестки их объемы тоже могут изменяться в зависимости от pH и ионной силы элюента. Особенно сильно это выражено у ионообменников, полученных на основе сефадекса G-50. Рабочий диапазон pH 2—12. [c.251]

Введение и главы 1, 5, 7, 12, раздел 11.3, приложения 5, 6 и материал по адсорбционной и распределительной хроматографии в главах 2, 4 и приложениях написаны Е. Л. Стыскиным, главы 6, 11, приложения 2-4, 7 и материал по эксклюзионной хроматографии в главах 2, 4 и приложениях — Л. Б. Ициксоном, главы 9, 10 и материал по ионообменной хроматографии в главах 2 и 4 и приложениях — Е. В. Брауде, глава 3 — совместно Е. Л. Стыскиным и Е. В. Брауде, а глава 8 — совместно Е. Л. Стыскиным и Л. Б. Ициксоном. [c.5]

Ион-парная хроматография давно находила применение в жидкостной хроматографии и экстракции для извлечения лекарств и их метаболитов из биологических жидкостей в органическую фазу. Как самостоятельный раздел ВЭЖХ ион-парная хроматография, называвшаяся также экстракционной, парно-ионной, хроматографией с использованием ПАВ, хроматографией с жидким ионообменником, стала развиваться с середины 70-х годов. Метод занимает промежуточное положение между ионообменной хроматографией и адсорбционной, распределительной или обращенно-фазной. Недостатки ионообменных материалов, а именно невоспроизводимость от партии к партии, меньшая активность и стабильность по сравнению с другими сорбентами и небольшой выбор наполнительного материала, исключающий изменение селективности за счет сорбента, привел к некоторому ограничению применения ионообменной хроматографии. В ион-парной хроматографии большинство этих недостатков можно преодолеть. Метод ион-парной хроматографии характеризуется универсальностью и обладает преимуществом по сравнению с классической ионообменной хроматографией, в котором активные центры фиксированы. Вследствие более быстрой массопередачи в ион-парной системе хроматографическое разделение более эффективно, чем на ионообменнике с фиксированными и активными зонами. [c.74]

Эта техника имеет преимущества перед распределительной и адсорбционной хроматографией, когда она используется для фракционирования больших количеств материала, растворенного в воде. Очевидно, что основное использование ионообменной хроматографии состоит в выделении и фракционировании полинуклеотидов и нуклеотидов, но величины рКа гетероциклических оснований таковы, что в интервале pH 4—10 некоторые нуклеозиды могут нести по меньшей мере частичный заряд и, следовательно, могут быть разделены этим методом. Для ионообменника используют два основных типа подложки либо полистирол, либо целлюлозу, и оба типа широко использовались для разделения нуклеозидов. В ероятно, наиболее широко используется метод. [c.73]

Проблема гомогенности белков в свое время решалась относительно просто с помощью традиционных методов анализа. Препарат считали гомогенным, если он не делился на фракции при электрофорезе или при ультрацентрифугировании. В настоящее время эти критерии гомогенности утратили свое значение. В нашем распоряжении появились более чувствительные методы исследования и стали обязательными более строгие показатели гомогенности. Ионообменная хроматография и электрофорез в геле являются сейчас наиболее чувствительными методами выявления так называемой микрогетерогенности белковых препаратов, какова бы ни была ее природа. Термин микрогетерогенность предложили Синг [82] в 1943 г. и Колвин с сотр. [6] в 1954 г. Из методов электрофореза в геле наиболее чувствительным для анализа микрогетерогенности белков оказался вертикальный диск-электрофорез. При использовании этого метода требуются весьма малые количества необходимого для исследования материала, с его помощью можно одновременно анализировать большое число образцов и к тому же он отличается высокой разрешающей способностью. Диск-электрофорезом можно обнаружить микрогетерогенность препарата даже в том случае, [c.31]

В последнее время появилась возможность определять аминокислотный состав белков с помощью автоматических аминокислотных анализаторов. Когда в 1948 г. Мур и Стейн [551 в дополнение к классическим методам органической химии, а также манометрическому и бактериологическому анализу ввели ионообменную хроматографию, наступил поворотный момент в развитии химии аминокислот. В основу работы созданных сотрудниками Рокфеллеровского института современных автоматических аминокислотных анализаторов была положена ионообменная хроматография. Принцип работы этих приборов заключается в следующем. Исследуемый белок гидролизуют, затем гидролизат подвергают хроматографии на смоле типа дауэкс 50 х8 в Na-форме. Элюирование производят с помощью непрерывной подачи буферного раствора. Выходящий из колонки элюат попадает в пластмассовую ячейку особой формы, где он смешивается с раствором нингидрина. Подачу нингидрина осуществляет специальный насос, работающий синхронно с насосом, подающим буферный раствор на колонку. Затем смесь элюата с нингидрином проходит через тефлоновый капилляр, который погружен в кипящую баню. В этих условиях в растворах происходит нингидриновое окрашивание, интенсивность которого измеряется в проточной кювете спектрофотометрически. Поглощение света регистрируется самописцем. Применение сферических смол [80] позволило сократить время исследования одного образца примерно в четыре раза, а использование особых ячеек сделало вполне допустимыми для анализа очень малые количества исследуемого вещества — порядка 0,01—0,05 мкмоля [38]. Введение одноколоночной процедуры значительно упрощает метод [9, 29, 43, 60]. С помощью этой методики в одной и той же пробе можно определить кислые, нейтральные и основные аминокислоты, что не только экономит исследуемый материал, но и повышает точность и сокращает время исследования. Работая на стандартном аминокислотном анализаторе и пользуясь некоторыми модификациями известных методов, можно полностью закончить анализ одного вещества в течение 3 ч [91. [c.32]

Если электрофорез и хроматографию на бумаге можно отнести к микропрепаративным методам, то метод разделения смеси пептидов с помощью ионообменной хроматографии следует, пожалуй, считать макропрепаративным. Его главное преимущество заключается в том, что он позволяет обрабатывать большие количества материала и получать несомненно большие выходы фракций. Применение при ионообменной хроматографии летучих буферов дает возможность избежать трудоемкой процедуры обессоливания, которая осложняла ранее предложенные методики [49, 92]. Большим достижением в области ионообменной хроматографии является введение сферических смол. Их применение способствует увеличению скорости потока фракционируемых веществ через колонку и значительно сокращает продолжительность препаративного разделения. Сферические смолы в автоматических аминокислотных анализаторах обеспечивают воспроизводимую сравнительную хроматографию пептидов с высокой разрешающей способностью, т. е. позволяют автоматически проводить анализ методом отпечатков пальцев . [c.38]

Важные данные о зависимости прочности комплексов р. з. э. от состава и строения комплексообразующего реагента вытекают из количественного физико-химического изучения равновесий, характеризуемых константами устойчивости комплексов. Для этой цели в наших исследованиях с А. М. Со-рочан были использованы методы [8—10] потенциометрии, растворимости, статического ионного обмена и ионообменной хроматографии. Результаты этих работ в сочетании с литературными данными по константам устойчивости не только полностью согласуются с ранее сформулированными закономерностями, но и позволяют получить новый дополнительный материал. Заслуживают упоминания особо высокая прочность комплексов р. з. э. с пятичленными циклами, что имеет место у многоосновных карбоновых кислот с карбоксильными группами, расположенными у соседних атомов углерода (например, лимонная кислота), и у комплексонов — соединений с ими-ноуксусными группировками — N — СНз — СООН, в которых атомы р. з. э. вступают в координационную связь с атомами кислорода и азота. Этим, а также значительным числом пятичленных циклов объясняется, в частности, предельно высокая устойчивость комплексов р. з. э. с этилен- и циклогексан-диаминтетрауксусными кислотами. Уместно отметить, что тонкие геометрические различия комплексонатов р. з. э. объясняют ход зависимости устойчивости их от порядкового номера элемента. По-видимому, геометрия комплексов р. 3. э. с ЭДТА и ЦДТА такова, что от лантана к лютецию в связи с лантанидным сжатием монотонно падает напряженность пятичленных колец, что и объясняет монотонное возрастание прочности соответствующих комплексов. Наоборот, у соединений, например, с оксиэтилиминодиуксус-ной кислотой минимальное напряжение цикла падает на средние элементы (иттрий, диспрозий и пр.), вследствие чего прочность комплексонатов тяжелых иттриевых и особенно легких цериевых элементов оказывается более низкой. [c.277]

Выделение катехоламианов из биогенного материала обычно проводят ионообменной хроматографией с использованием ряда колонок, пригодных для многих параллельных проб. Количественный анализ продуктов хроматографического разделения представляет собой очень сложную операцию, которая была автоматизирована двумя различными путями. Оба метода (один с применением этилендиамиидихлоргидрата и другой — триокси-индола) подвергались неоднократным проверкам и критике, разбор которых не входит в задачи настоящей работы. В настоящем разделе рассматриваются только те методы, которые посвящены разделению катехоламинов на индивидуальные компоненты. Методы применения жидкостной колоночной хроматографии в целях очистки соединений не рассматриваются. [c.288]

Материал для создания и проверки теоретических основ ионообменной хроматографии дали эксперименты, проведенные на ионитах высокой степени однородности [12, 14]- В результате к производству ионитов были предъявлены новые требования. Решение линеаризованного уравнения массопередачи при прохождении концентрационного импульса через колонку с сорбентом показало, что степень разделения, которую выражают в виде а — полуширины гауссовой кривой на высоте Стяхв- Ь или V4 ширины зоны (на уровне с = Сщах/е), пропорциональна квадрату диаметра частиц dp и обратно пропорциональна коэффициенту диффузии вещества в твердой фазе Ds- В общем виде эту зависимость можно представить следующим образом [c.332]

Основными задачами препаративной хроматографии амино кислот являются разделение максимальных количеств материала, выделение чистых аминокислот и, наконец, разработка и использование предельно простых методик. В отличие от аналитической хроматографии здесь вполне допустимы те или иные потери материала. Наибольшей емкостью в отношении аминокислот обладают сорбенты, используемые в адсорбционной хроматографии. В той или иной форме этот метод используют для разделения аминокислот на колонке с активированным углем (в виде фронтального, элютивного или вытеснительного анализа). Разработка этого метода связана главным образом с именем А. Тизелиуса [86]. Таким методом удобно отделять ароматические аминокислоты [87, 88], однако по эффективности этот метод значительно уступает ионообменной хроматографии. [c.355]

НОГО материала мишени. Этого можно избежать в генераторных системах, для которых материнский нуклид получают с носителем в реакциях (п,7), а дочерний PH получают без носителя при радиохимическом разделении с применением методов ионообменной хроматографии или экстракции. В качестве примера можно привести разработанный в последние годы генератор 1ббОу/1ббно как источник препарата Но без носителя. [c.353]

Из биологич. материала У. к. могут быть выделены их адсорбцией на угле, очисткой и разделением ионообменной хроматографией. Синтетически У. к. могут быть получены фосфорилпрованием уридина ферментативным или химич. путем (см. Нуклеотиды)-, УМФ-2 и УМФ-3 получают щелочным гидролизом рибонуклеиновой к-ты. [c.182]

В литературе встречаются и другие классификации видов хроматографии. Например, иногда их подразделяют на хроматографию адсорбционную и распределительную, а также хроматографию, в которой стационарная фаза колонки обладает особым действием по отношению к разделяемым компонентам. К последнему виду относят ионообменную хроматографию, осадочную, адсорбционно-комплексообразовательную, гель-фильтрацию и т. д. Наиболее общей классификацией является классификация, в основе которой лежит природа атомно-молекулярного взаимодействия разделяемых компонентов и материала колонки. По этой классификации различают молекулярную и хемосорбционную хроматографию. Внутри этих видов хроматографии имеются разновидности. Молекулярная хроматография подразделяется на адсорбционную молекулярную хроматографию (этот вид описан М. С. Цветом) и абсорбционную молекулярную хроматографию (распределительная хроматография). Хемосорбцион-ная хроматография включает в себя ионообменную, осадочную и другие разновидности. [c.10]

Количественное хроматографическое разделение смесей, являющееся целью хроматографического опыта, сближает аналитическое и препаративное применение хроматографии это дало основание М. М. Сепявипу кратко затронуть в статье вопрос получения ряда редких металлов методом ионного обмена и ионообменной хроматографии. Однако в последние годы области применения ионообменных процессов значительно расширились и, в частности, захватили область органических соединений. В настоящее время хроматографически разделяют смеси не только простейших, способных к диссоциации органических соединений, например, карбоновых кислот, но и главным образом сложные смеси алкалоидов, аминокислот и пр. В сборнике этому вопросу посвящена статья Г. В. Самсонова, содержащая обширный материал по специфике иоипого обмена больших молекул органических веществ и в значительной степени освещающая современные, во многом принадлежащие самому автору, исследования в области ионообменного выделения различных индивидуальных антибиотиков в чистом виде. [c.8]

Число работ но разделению смесей редкоземельных элементов методом ионообменной хроматографии почти также велико, как и аналогичных работ по разделению всех других смесей комнонентов с близкими свойствами. Кроме того, подавляющая часть этих работ содержит материал по эмпирическому подбору оптимальных условий опыта для разделения тех или иных сочетаний (нередко — искусственных) редкоземельных элементов. Вследствие обеих эт11Х причин малоцелесообразно, как это делалось в других разделах данной статьи, давать обзор всех работ в этой области в исторической последовательности. Представляется более правильным осветить в целом наиболее существенные и общие моменты хроматографического разделения смесей редкоземельных элементов, в отдельных случаях более подробно останавливаясь на значительных и важных деталях того или иного исследования. [c.166]

Накопление экспериментального материала о сорбции ионитами разных элементов из различных по составу растворов не только позволяет глубже понять закономерности ионного обмена, но и расширяет возможности ионообменной хроматографии, так как создаются лучшие условия для разделения элементов и их концентрирования. Экспериментальные данные показывают, что сорбция элементов не находится в простой связи с диэлектрической проницаемостью смешанного раствора, она сильно зависит от природы органического растворителя, природы сорбируемого иона, его сольватации в фазах ионита и внешнего раствора. В связи с этим большое значение имеет изучение распределения компонентов смешанного раствора между фазами. [c.217]

Метод X р о м а т о г р а ф и ir. Ионообменная хроматография в получении радиоактивных изотопов без иосителя н в настоящее время является наиболее употребительным видом хроматографического метода. В микрохимическом аиализе успешное разделение ряда элементов было произведено ионоадсорбционной хроматографией с десорбцией раствором комплексообразователя в органическом растворггТеле [23]. В радиохимии такой прием в отдельных случаях может дать положительный результат. Появились первые работы по применению газожидкостной хроматографии в радиохимии. Здесь имеется в виду работа Эванса и Вилларда [24] по разделению сложной смеси броморганических соединений, образовавшейся при облучении нормального бромистого пропила в ядерном реакторе. Эта работа интересна в двух отношениях. Она показала возможность синтеза элементоорганических соединений,моченных радиоактивным элементом, в самом процессе облучения и дала метод их разделения. Каждая молекула выделенного соединения, за исключением исходного, содержала по крайней мере один атом радиоактивного брома и являлась препаратом радиоактивного брома без носителя. Степень обогащения здесь значительно выше, чем при экстракционном извлечении, предложенном Сциллардом и Чалмерсом. Работы такого направления дадут весьма ценный материал по химическим процессам, идущим с горячими атомами, что позволит более обоснованно подходить к выбору материала для мишени и созданию методов выделения радиоактивных изотопов без носителя. [c.161]

Ионообменную хроматографию белков [20] выполняют на ионообменниках, имеющих гидрофильную матрицу, например на целлюлозе и декстране. Анионообменники, особенно ОЕАЕ-целлюлозу и ОЕАЕ-сефадекс, используют чаще, чем катионооб-менники типа СМ-целлюлозы. Ионообменники на основе целлюлозы имеют открытую сетчатую структуру с ионизованными центрами, легкодоступными для белков. Число ионных связей, образующихся между обменником и белком, зависит не только от используемого материала, но также в большой степени от pH и ионной силы буфера. Эти ионные пары постоянно диссоциируют и образуются вновь, так как ионы элюента конкурируют за центры обмена. Обменники, пригодные для фракционирования белков, имеют низкую плотность зарядов, поэтому число ионных связей между ионитом и отдельными молекулами белка не столь велико, чтобы вообще воспрепятствовать продвижению последних вдоль колонки. Хотя ионные связи постоянно диссоциируют и образуются вновь, в начале хроматографирования белок связывается с ионообменником и не элюируется с колонки. Однако когда концентрация небольших конкурирующих ионов буфера возрастает до такого уровня, что все связи одновременно разрываются, белок начинает двигаться вниз по колонке. Если в процессе разделения используют градиент ионной силы, белок, перемещающийся в стартовой зоне медленнее, чем буфер, элюируется им при увеличении концентрации ионов. Таким образом, элюирующая способность буферного раствора постоянно увеличивается и макромолекула перемещается все быстрее и быстрее. Скорость ее перемещения становится сравнимой со скоростью движения жидкости, когда в элюенте достигается такая концентрация соли, которая эффективно препятствует взаимодействию молекулы белка с обменником. Важное значение в каждом отдельном случае имеет профиль градиента чтобы увеличить разрешение пиков в определенных участках хроматограммы, используемый градиент должен быть сравнительно пологим, но в то же время достаточно крутым в других участках, чтобы избежать уширения пиков. [c.108]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология