Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Фрайфелдер Д. -> "Физическая биохимия " -> 74

Физическая биохимия - Фрайфелдер Д.

Фрайфелдер Д. Физическая биохимия — М.: Мир, 1980. — 580 c.
Скачать (прямая ссылка): fizicheskayabiohimiya1980.djvu
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 218 >> Следующая

А п-Аминобензоильные PAB-cellulosa (ПАБ-цел-
Сополимер сти СК Сульфокислота
рола и ди-
винилбепзо-
ла СлК Карбоксильные BiO-Rex 70 (биорекс 70)
Акрильная
Фенольная СК Сульфокислота Bio-Rex 40 (биорекс 40)
Эпоксиаминная СлА Третичная аминогруппа AG-3
а К— катионообмснтш; А — анионообме нник; С — сильный; Сл — слабый.
Общая емкость ионообменника определяется его способностью связывать обмениваемые ионы и выражается в миллиэквивалентах обменивающих групп на 1 мг сухого веса сорбента. Эта
величина указывается изготовителем и имеет существенное значение, так как при перегрузке колонки ионы анализируемого образца будут проходить через колонку без связывания.
Реальная емкость зависит от условий проведения конкретного эксперимента (т. е. pH, ионная сила). Например, степень заря-женности ионообменника зависит от pH (влияние pH невелико в случае сильных ионообмепников). Другим фактором является ионная сила, поскольку маленькие ионы, находящиеся вблизи заряженных групп, конкурируют с молекулами исследуемого вещества в связывании. Эта конкуренция достаточно эффективна, ссли исследуемое вещество представляет собой макромолекулу, так как более высокий коэффициент диффузии маленьких ионов обеспечивает большее число столкновений с заряженными группами ионообменника. Отсюда ясно, что увеличение концентрации буфера приводит к увеличению конкуренции.
Важным параметром является и пористость матрицы, поскольку заряженные группы находятся как снаружи, так и внутри матрицы. Большие молекулы не всегда способны проникать в поры; таким образом реальная емкость сорбента будет уменьшаться с увеличением размеров исследуемых молекул. Пористость смол на основе полистирола определяется числом поперечных сшивок дивинилбензолом (пористость уменьшается с увеличением количества дивинилбензола). В смолах типа дауэкс процентное содержание дивинилбензола указывается числом после знака X, например, дауэкс-50-Х8 содержит 8% дивинилбензола.
Ионообменники производятся в виде частиц различного размера, называемого ситовым размером (меш). Более мелкие частицы имеют повышенное отношение площади поверхности к объему и, следовательно, большую емкость и меньшее время обмена в данном объеме смолы. С другой стороны, при этом уменьшается скорость тока, что может вызывать диффузионное уширение зон.
Большой набор ионообмепников, имеющих широкий спектр свойств (заряд, емкость, пористость, размер частиц), делает затруднительным выбор оптимального варианта для конкретной задачи. Как определить тип материала для колонки и условия связывания и элюирования, будет обсуждаться в следующем разделе.
Выбор ионообменника
В первую очередь следует решить, какой ионообменник нужен для решения данной задачи — анионит или катионит. Если вещества, которые должны связываться на колонке, имеют один заряд (либо плюс, либо минус), выбор не представляет труда. Однако многие вещества (например, белки) несут как отрицательный, так и положительный заряд одновременно, и их общий заряд зависит
от pH. В таких случаях решающим фактором служит стабильность вещества при различных значениях pH. Большинство белков стабильно в таких пределах значений pH (т. е. при которых они не денатурируют), когда они заряжены либо положительно, либо отрицательно. Следовательно, если белок стабилен при значении pH выше изоэлектрической точки, требуется анионит, если же он стабилен при pH ниже изоэлектрической точки, следует использовать катионит. Выбор между сильным и слабым ионооб-менником также основан на влиянии pH на заряд и стабильность. Например, если вещество слабо ионизовано и требует для ионизации очень низких или очень высоких значений pH, для хроматографирования необходимо выбрать сильный ионообменник, поскольку он работает при экстремальных значениях pH. Однако, если вещество лабильно, следует предпочесть слабый ионообменник. Слабые ионообменники очень эффективны для отделения молекул с высоким зарядом от молекул с низким зарядом, поскольку слабо заряженные ионы обычно не связываются в таких условиях. Слабые ионообменники обычно обеспечивают лучшее разделение веществ с малыми различиями в зарядах.
Ионообменники типа сефадекса и биогеля очень хороши для макромолекул, нестабильных при низкой ионной силе. Так как поперечные связи в этих материалах увеличивают нерастворимость матрицы даже при ее высокой полярности, можно добиться в несколько раз большей плотности ионизующихся групп, чем это достижимо в ионообменниках на основе целлюлозы. Увеличение плотности заряда означает увеличение сродства, т. е. связывание может осуществляться при более высокой ионной силе. С другой стороны, эти ионообменники обладают некоторыми свойствами молекулярных сит, поэтому иногда различия в молекулярных массах могут аннулировать распределение, вызванное различием в зарядах.
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 218 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed