第十二章常用分離和富集方法常用分離和富集方法

第十二章常用分離和富集方法常用分離和富集方法1第一節(jié)概述定量分析的任務(wù)是測(cè)定物質(zhì)有關(guān)組分的實(shí)際樣品的復(fù)雜性消除干擾控制實(shí)驗(yàn)條件使用掩蔽劑分離separation因靈敏度不夠滿足對(duì)靈敏度的要求選擇靈敏度高的方法富集enrichment水中Cr3+（IV)的測(cè)定C=1~3g/L不易測(cè)定富集為C=100~200

g/L可以測(cè)定第一節(jié)概述定量分析的任務(wù)是測(cè)定物質(zhì)有關(guān)組分的實(shí)際樣品的復(fù)雜2分離效果優(yōu)劣的評(píng)價(jià)干擾成分減少至不再干擾待測(cè)組分有效回收質(zhì)量分?jǐn)?shù)>1%，回收率>99.9%以上質(zhì)量分?jǐn)?shù)<0.01%，回收率>95%或更低質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.01%~1%回收率>99%樣品中的待測(cè)組分含量是未知的如何測(cè)量回收率Recovery分離效果優(yōu)劣的評(píng)價(jià)干擾成分減少至不再干擾待測(cè)組分有效回收質(zhì)量3第二節(jié)沉淀分離法1.氫氧化物沉淀分離通過控制[OH-]選擇性沉淀分離pH≥12，NaOH分離兩性離子：Al,Zn,Cr,Sn,Pb,Sb不沉淀pH8~9,NH3分離絡(luò)氨離子：Ag,Co,Ni,Zn,Cd,Cu,(Mg)不沉淀pH5~6,ZnO懸濁液或有機(jī)堿沉淀：Al,Fe(III),Ti(IV),Th(IV),Bi…….2硫化物沉淀分離3利用有機(jī)沉淀劑進(jìn)行分離草酸、銅鐵試劑、銅試劑一、常量組分的沉淀分離利用沉淀反應(yīng)進(jìn)行的分離的方法，主要基于沉淀溶解平衡的原理第二節(jié)沉淀分離法1.氫氧化物沉淀分離通過控制[OH-]4二、痕量組分的共沉淀分離與富集無機(jī)共沉淀劑利用表面吸附進(jìn)行共沉淀利用生成混晶進(jìn)行共沉淀有機(jī)共沉淀劑利用膠體的凝聚作用進(jìn)行共沉淀利用形成離子締合物進(jìn)行共沉淀利用“固體萃取劑”進(jìn)行共沉淀揮發(fā)和蒸餾分離法二、痕量組分的共沉淀分離與富集無機(jī)共沉淀劑利用表面吸附進(jìn)行共5三、生物大分子沉淀的分離與純化1.鹽析法，用于各種蛋白質(zhì)和酶的分離2.有機(jī)溶劑沉淀法3.選擇性變性沉淀法4.等電點(diǎn)沉淀法三、生物大分子沉淀的分離與純化6第三節(jié)溶劑萃取分離法萃取分離法可稱為液-液萃取分離法在含有被分離物質(zhì)的水溶液中，加入萃取劑和與水不相混溶的有機(jī)溶劑，震蕩，利用物質(zhì)在兩相中的分配不同的性質(zhì)，使一些組分進(jìn)入有機(jī)相中，使另一些組分仍留在水相中，從而達(dá)到分離的目的。分液漏斗優(yōu)點(diǎn)：分離效果好，通過反復(fù)多次，可以達(dá)到很高的回收率操作簡(jiǎn)單，易于自動(dòng)化等第三節(jié)溶劑萃取分離法萃取分離法可稱為液-液萃取分離法在含7一、萃取分離的基本原理萃取分離的依據(jù)-相似相溶原理物質(zhì)分類親水性疏水性離子型化合物極性共價(jià)鍵化合物弱極性或非極性相互轉(zhuǎn)換(一)萃取分離的實(shí)質(zhì)將待萃取組分由親水性轉(zhuǎn)化為疏水性，使其萃入有機(jī)相中。反萃取萃取的反過程（將組分從有機(jī)溶液中萃取到水溶液中）一、萃取分離的基本原理萃取分離的依據(jù)-相似相溶原理物質(zhì)分類親8例，8-羥基喹啉-CHCl3對(duì)Al3+的萃取3親水疏水8-羥基喹啉CHCl3萃取劑溶劑水合離子的正電性被中和，親水的水分子被疏水有機(jī)大分子取代例，8-羥基喹啉-CHCl3對(duì)Al3+的萃取3親水疏水89(二)分配系數(shù)與分配比分配系數(shù)A(w)A(o)萃取平衡分配定律KD——分配系數(shù)熱力學(xué)常數(shù)分配比條件分配系數(shù)A(w)A(o)KaA(A)i締合醋酸在苯和水中的分配D——分配比條件常數(shù)(二)分配系數(shù)與分配比分配系數(shù)A(w)10醋酸在苯和水中的分配HAc(w)HAc(o)KaAc(HAc)2Kp醋酸在苯和水中的分配HAc(w)11(三)萃取率稱為相比R可近似地反應(yīng)溶質(zhì)濃縮的效率當(dāng)R=1時(shí)，R(三)萃取率稱為相比R可近似地反應(yīng)溶質(zhì)濃縮的效率當(dāng)R=12多次萃取設(shè)用VomL

有機(jī)溶劑萃取VwmL中含量為m0

的A

物質(zhì)，一次萃取后剩余的A

物質(zhì)的量為

m1g據(jù)分配比定義整理，得萃取n次，同理可得n次萃取的萃取率多次萃取設(shè)用VomL有機(jī)溶劑萃取VwmL中含量為13

在進(jìn)行萃取分離時(shí),不僅要知道對(duì)某種物質(zhì)的萃取程度,即萃取率的大小,而且還要了解兩種組分的分離情況,從而引入分離系數(shù).(四)分離系數(shù)分離系數(shù)反映了兩組分在萃取中被分離的的程度,萃取效果的重要指標(biāo)在進(jìn)行萃取分離時(shí),不僅要知道對(duì)某種物質(zhì)的萃取程度,14二、

萃取分離的類型與條件萃取類型金屬螯合物萃取離子締合物萃取無機(jī)共價(jià)化合物萃取螯合物萃取生成螯合物的萃取被三氯甲烷萃取二、萃取分離的類型與條件萃取類型金屬螯合物萃取離子締合物萃151萃取平衡用

HR

萃取金屬離子M，有如下平衡有機(jī)水相HR(o)HR(w)KD(HR)KaH++R(w),nR(w)+M(w)MRnnMRn(o)KD(MRn)M(w)+n(HL)(o)=MLn(o)+nH+(w)1萃取平衡用HR萃取金屬離子M，有如下平衡有機(jī)水相H162萃取條件的選擇（1）螯合劑的選擇（2）溶液酸度的控制（3）萃取溶劑的選擇（4）干擾離子的消除下面重點(diǎn)討論酸度的影響螯合物萃取中酸度的影響M(w)+nHR(o)MRn(o)+nH+(w)2萃取條件的選擇（1）螯合劑的選擇螯合物萃取中酸度的影響M17如果考慮到M(w)和HR(o)的副反應(yīng)lgD~pHE%~pHHg2+Bi2+Pb2+Cd2+二苯硫腙-CCl4萃取金屬離子的萃取曲線100500pHE%0246810控制酸度分別萃取Sn2+如果考慮到M(w)和HR(o)的副反應(yīng)lgD~18(二）離子締合物萃取陽離子和陰離子通過靜電引力相結(jié)合形成電中性疏水化合物而被有機(jī)溶劑萃取。M+(w)+A-(w)=M+A-(o)例：HCl介質(zhì)中乙醚萃取FeCl4-(CH3CH2)2O+H+=(CH3CH2)2O+H(CH3CH2)2O+H+FeCl4-=[(CH3CH2)2OH]+[FeCl4]-

被(CH3CH2)2O

萃取例：堿性染料在酸性介質(zhì)中萃取絡(luò)陰離子+[BF4]-次甲基藍(lán)陽離子被苯、甲苯等惰性溶劑萃取通常在酸性介質(zhì)中進(jìn)行(二）離子締合物萃取陽離子和陰離子通過靜電引力相結(jié)合形成電中19三、萃取分離的實(shí)驗(yàn)方法間歇萃取法連續(xù)萃取法萃取分離萃取富集萃取分光光度法高密度溶劑萃取低密度溶劑萃取三、萃取分離的實(shí)驗(yàn)方法間歇萃取法連續(xù)萃取法萃取分離萃取富集萃20

一、離子交換樹脂結(jié)構(gòu)和性質(zhì)第四節(jié)離子交換分離法

離子交換分離法是離子交換劑與溶液中的離子發(fā)生交換反應(yīng)而使離子分離的方法離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)帶有活性基團(tuán)的網(wǎng)狀高分子聚合物骨架活性基團(tuán)酚醛樹脂聚苯乙烯樹脂交聯(lián)劑酸性基團(tuán)堿性基團(tuán)—SO3H—COOH—N+R3OH-—NR2特殊基團(tuán)一、離子交換樹脂結(jié)構(gòu)和性質(zhì)第四節(jié)離子交換分離法21離子交換樹脂的分類依據(jù)活性基團(tuán)分類陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂螯合樹脂特殊交換樹脂強(qiáng)酸型弱酸型交換基為酸性，H+與陽離子交換—SO3H—COOH—OHpH>2pH>6使用pH范圍pH>10交換基為堿性，陰離子發(fā)生交換強(qiáng)堿型弱堿型—N+(CH3)3OH-—N+H3OH-—N+H2ROH-—N+HR2OH-pH<12pH<4含有特殊螯合基團(tuán)的樹脂電子交換樹脂，含有氧化還原功能基團(tuán)手性基團(tuán)，進(jìn)行手性拆分R-NH2+H2OR-N+H3OH-

離子交換樹脂的分類依據(jù)活性基團(tuán)分類陽離子交換樹脂陰離子交換樹22陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂R-SO3H+M+R-SO3M+H+RN+(CH3)3OH-+X-RN+(CH3)3X-+OH-R-NH2+H2OR-N+H3OH-

水合作用RN+H3OH-+X-RN+H3X-+OH-螯合交換樹脂R-L+M(R-L)nM陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂R-SO3H+M+23離子交換樹脂的性能參數(shù)交聯(lián)度交換容量表征骨架性能的參數(shù)表征活性基團(tuán)的性能參數(shù)是指交聯(lián)劑在反應(yīng)物中所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)交聯(lián)度大，樹脂孔隙，交換反應(yīng)速度，選擇性。小慢高交聯(lián)度小，樹脂孔隙，交換反應(yīng)速度，選擇性。大快低氨基酸的分離，交聯(lián)度8%，多肽的分離2~4%每克干樹脂所能交換的物質(zhì)的量（mmol)。決定于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中活性基團(tuán)的數(shù)目。交換容量由實(shí)驗(yàn)測(cè)得請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)定強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂容量的方法。離子交換樹脂的性能參數(shù)交聯(lián)度交換容量表征骨架性能的參數(shù)表征活24IVV0流出曲線始漏量交換過程與總交換量總交換容量是指柱上樹脂所能交換的總量。IVV0流出曲線始漏量交換過程與總交換量總交換容量是指柱上25二、離子交換親合力離子交換樹脂與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)發(fā)生離子交換反應(yīng)R-A++B+R-B++A+

K——選擇性系數(shù)，也叫分離因素可以推導(dǎo)得衡量樹脂對(duì)離子的親和力的大小的參數(shù)親和力水合離子的半徑離子的電荷K半徑小K電荷數(shù)低離子交換分離的基礎(chǔ)親和力的差異極化度極化度小K二、離子交換親合力離子交換樹脂與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)發(fā)生離子交換26Cl-,K+,Na+,Ag+

的分離K：親和力

H+<Na+<K+<Ag+H2O交換exchange游離狀態(tài)Cl-,K+,Na+,Ag+的分離K：親和力H+27洗脫elute

H+<Na+<K+<Ag+CtNa+K+Ag+淋洗曲線洗脫劑eluant洗出液eluate洗脫eluteH+<Na+<K+<Ag+C28五離子交換分離法的應(yīng)用水的凈化H+OH-陽離子交換陰離子交換R-SO3H+M+R-SO3M+H+RN+H3OH-+X-RN+H3X-+OH-H++OH-H2O除去水中的雜質(zhì)離子去離子水

五離子交換分離法的應(yīng)用水的凈化H+OH-陽離子交換陰離子交29第五節(jié)色譜分離法一、概述葉綠素的石油醚溶液石油醚1905年俄國(guó)植物學(xué)家M.G.茨維特CaCO3固定相流動(dòng)相第五節(jié)色譜分離法一、概述葉綠素的石油醚溶液石油醚190530色譜分離法的分類

（按流動(dòng)相與固定相聚集態(tài)分類）氣相色譜液相色譜超臨界流體色譜毛細(xì)管電泳氣-固色譜氣-液色譜液-固色譜液-液色譜流動(dòng)相：氣體、液體、超臨界流體固定相：液體、固體色譜分離法的分類

（按流動(dòng)相與固定相聚集態(tài)分類）氣相色譜液相31色譜分離法的分類（原理）吸附色譜排阻色譜（凝膠色譜）分配色譜離子交換色譜吸附能力的差異分子尺寸的大小不同兩相中分配系數(shù)的不同親和力的差異親和色譜特異性親和力色譜分離法的分類（原理）吸附色譜排阻色譜（凝膠色譜）分配色譜32二、柱色譜固定相，如Al2O3，裝柱柱頂傾入樣品(A,B)頂部加入洗脫劑（流動(dòng)相）物質(zhì)A物質(zhì)BA、B兩組分隨流動(dòng)相的流動(dòng)而向下移動(dòng)。A、B在兩相不斷進(jìn)行著的溶解、吸附、再溶解、再吸附過程中，由于在兩相吸附能力的差異，達(dá)到分離。二、柱色譜固定相，如Al2O3，裝柱柱頂傾入樣品(A,B)33三、紙色譜取一大小適宜的濾紙條在濾紙條的下端點(diǎn)上標(biāo)準(zhǔn)和樣品放在色譜筒中展開取出，標(biāo)記前沿，涼干著色，分析。固定相：

濾紙上的H2O流動(dòng)相：

展開劑三、紙色譜取一大小適宜的濾紙條在濾紙條的下端點(diǎn)上標(biāo)準(zhǔn)和樣品放34比移值Rfl標(biāo)準(zhǔn)樣品將標(biāo)準(zhǔn)和樣品的Rf值進(jìn)行比較，可以對(duì)樣品進(jìn)行定性分析Rf=0~1Rf=0，表明在原點(diǎn)不動(dòng)Rf=1，表明隨溶劑一起移動(dòng)BbaA定性分析定量分析比移值Rfl標(biāo)準(zhǔn)樣品將標(biāo)準(zhǔn)和樣品的Rf值進(jìn)行比較，可以35四、薄層色譜用涂有固定相的薄層板代替濾紙進(jìn)行分離分析，將柱色譜與紙色譜相結(jié)合起來的一種色譜分離方法。常用：液-固吸附色譜，它具有他離效果好，適用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)。四、薄層色譜用涂有固定相的薄層板代替濾紙進(jìn)行分離分36第十二章常用分離和富集方法常用分離和富集方法

第十二章常用分離和富集方法常用分離和富集方法37第一節(jié)概述定量分析的任務(wù)是測(cè)定物質(zhì)有關(guān)組分的實(shí)際樣品的復(fù)雜性消除干擾控制實(shí)驗(yàn)條件使用掩蔽劑分離separation因靈敏度不夠滿足對(duì)靈敏度的要求選擇靈敏度高的方法富集enrichment水中Cr3+（IV)的測(cè)定C=1~3g/L不易測(cè)定富集為C=100~200

g/L可以測(cè)定第一節(jié)概述定量分析的任務(wù)是測(cè)定物質(zhì)有關(guān)組分的實(shí)際樣品的復(fù)雜38分離效果優(yōu)劣的評(píng)價(jià)干擾成分減少至不再干擾待測(cè)組分有效回收質(zhì)量分?jǐn)?shù)>1%，回收率>99.9%以上質(zhì)量分?jǐn)?shù)<0.01%，回收率>95%或更低質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.01%~1%回收率>99%樣品中的待測(cè)組分含量是未知的如何測(cè)量回收率Recovery分離效果優(yōu)劣的評(píng)價(jià)干擾成分減少至不再干擾待測(cè)組分有效回收質(zhì)量39第二節(jié)沉淀分離法1.氫氧化物沉淀分離通過控制[OH-]選擇性沉淀分離pH≥12，NaOH分離兩性離子：Al,Zn,Cr,Sn,Pb,Sb不沉淀pH8~9,NH3分離絡(luò)氨離子：Ag,Co,Ni,Zn,Cd,Cu,(Mg)不沉淀pH5~6,ZnO懸濁液或有機(jī)堿沉淀：Al,Fe(III),Ti(IV),Th(IV),Bi…….2硫化物沉淀分離3利用有機(jī)沉淀劑進(jìn)行分離草酸、銅鐵試劑、銅試劑一、常量組分的沉淀分離利用沉淀反應(yīng)進(jìn)行的分離的方法，主要基于沉淀溶解平衡的原理第二節(jié)沉淀分離法1.氫氧化物沉淀分離通過控制[OH-]40二、痕量組分的共沉淀分離與富集無機(jī)共沉淀劑利用表面吸附進(jìn)行共沉淀利用生成混晶進(jìn)行共沉淀有機(jī)共沉淀劑利用膠體的凝聚作用進(jìn)行共沉淀利用形成離子締合物進(jìn)行共沉淀利用“固體萃取劑”進(jìn)行共沉淀揮發(fā)和蒸餾分離法二、痕量組分的共沉淀分離與富集無機(jī)共沉淀劑利用表面吸附進(jìn)行共41三、生物大分子沉淀的分離與純化1.鹽析法，用于各種蛋白質(zhì)和酶的分離2.有機(jī)溶劑沉淀法3.選擇性變性沉淀法4.等電點(diǎn)沉淀法三、生物大分子沉淀的分離與純化42第三節(jié)溶劑萃取分離法萃取分離法可稱為液-液萃取分離法在含有被分離物質(zhì)的水溶液中，加入萃取劑和與水不相混溶的有機(jī)溶劑，震蕩，利用物質(zhì)在兩相中的分配不同的性質(zhì)，使一些組分進(jìn)入有機(jī)相中，使另一些組分仍留在水相中，從而達(dá)到分離的目的。分液漏斗優(yōu)點(diǎn)：分離效果好，通過反復(fù)多次，可以達(dá)到很高的回收率操作簡(jiǎn)單，易于自動(dòng)化等第三節(jié)溶劑萃取分離法萃取分離法可稱為液-液萃取分離法在含43一、萃取分離的基本原理萃取分離的依據(jù)-相似相溶原理物質(zhì)分類親水性疏水性離子型化合物極性共價(jià)鍵化合物弱極性或非極性相互轉(zhuǎn)換(一)萃取分離的實(shí)質(zhì)將待萃取組分由親水性轉(zhuǎn)化為疏水性，使其萃入有機(jī)相中。反萃取萃取的反過程（將組分從有機(jī)溶液中萃取到水溶液中）一、萃取分離的基本原理萃取分離的依據(jù)-相似相溶原理物質(zhì)分類親44例，8-羥基喹啉-CHCl3對(duì)Al3+的萃取3親水疏水8-羥基喹啉CHCl3萃取劑溶劑水合離子的正電性被中和，親水的水分子被疏水有機(jī)大分子取代例，8-羥基喹啉-CHCl3對(duì)Al3+的萃取3親水疏水845(二)分配系數(shù)與分配比分配系數(shù)A(w)A(o)萃取平衡分配定律KD——分配系數(shù)熱力學(xué)常數(shù)分配比條件分配系數(shù)A(w)A(o)KaA(A)i締合醋酸在苯和水中的分配D——分配比條件常數(shù)(二)分配系數(shù)與分配比分配系數(shù)A(w)46醋酸在苯和水中的分配HAc(w)HAc(o)KaAc(HAc)2Kp醋酸在苯和水中的分配HAc(w)47(三)萃取率稱為相比R可近似地反應(yīng)溶質(zhì)濃縮的效率當(dāng)R=1時(shí)，R(三)萃取率稱為相比R可近似地反應(yīng)溶質(zhì)濃縮的效率當(dāng)R=48多次萃取設(shè)用VomL

有機(jī)溶劑萃取VwmL中含量為m0

的A

物質(zhì)，一次萃取后剩余的A

物質(zhì)的量為

m1g據(jù)分配比定義整理，得萃取n次，同理可得n次萃取的萃取率多次萃取設(shè)用VomL有機(jī)溶劑萃取VwmL中含量為49

在進(jìn)行萃取分離時(shí),不僅要知道對(duì)某種物質(zhì)的萃取程度,即萃取率的大小,而且還要了解兩種組分的分離情況,從而引入分離系數(shù).(四)分離系數(shù)分離系數(shù)反映了兩組分在萃取中被分離的的程度,萃取效果的重要指標(biāo)在進(jìn)行萃取分離時(shí),不僅要知道對(duì)某種物質(zhì)的萃取程度,50二、

萃取分離的類型與條件萃取類型金屬螯合物萃取離子締合物萃取無機(jī)共價(jià)化合物萃取螯合物萃取生成螯合物的萃取被三氯甲烷萃取二、萃取分離的類型與條件萃取類型金屬螯合物萃取離子締合物萃511萃取平衡用

HR

萃取金屬離子M，有如下平衡有機(jī)水相HR(o)HR(w)KD(HR)KaH++R(w),nR(w)+M(w)MRnnMRn(o)KD(MRn)M(w)+n(HL)(o)=MLn(o)+nH+(w)1萃取平衡用HR萃取金屬離子M，有如下平衡有機(jī)水相H522萃取條件的選擇（1）螯合劑的選擇（2）溶液酸度的控制（3）萃取溶劑的選擇（4）干擾離子的消除下面重點(diǎn)討論酸度的影響螯合物萃取中酸度的影響M(w)+nHR(o)MRn(o)+nH+(w)2萃取條件的選擇（1）螯合劑的選擇螯合物萃取中酸度的影響M53如果考慮到M(w)和HR(o)的副反應(yīng)lgD~pHE%~pHHg2+Bi2+Pb2+Cd2+二苯硫腙-CCl4萃取金屬離子的萃取曲線100500pHE%0246810控制酸度分別萃取Sn2+如果考慮到M(w)和HR(o)的副反應(yīng)lgD~54(二）離子締合物萃取陽離子和陰離子通過靜電引力相結(jié)合形成電中性疏水化合物而被有機(jī)溶劑萃取。M+(w)+A-(w)=M+A-(o)例：HCl介質(zhì)中乙醚萃取FeCl4-(CH3CH2)2O+H+=(CH3CH2)2O+H(CH3CH2)2O+H+FeCl4-=[(CH3CH2)2OH]+[FeCl4]-

被(CH3CH2)2O

萃取例：堿性染料在酸性介質(zhì)中萃取絡(luò)陰離子+[BF4]-次甲基藍(lán)陽離子被苯、甲苯等惰性溶劑萃取通常在酸性介質(zhì)中進(jìn)行(二）離子締合物萃取陽離子和陰離子通過靜電引力相結(jié)合形成電中55三、萃取分離的實(shí)驗(yàn)方法間歇萃取法連續(xù)萃取法萃取分離萃取富集萃取分光光度法高密度溶劑萃取低密度溶劑萃取三、萃取分離的實(shí)驗(yàn)方法間歇萃取法連續(xù)萃取法萃取分離萃取富集萃56

一、離子交換樹脂結(jié)構(gòu)和性質(zhì)第四節(jié)離子交換分離法

離子交換分離法是離子交換劑與溶液中的離子發(fā)生交換反應(yīng)而使離子分離的方法離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)帶有活性基團(tuán)的網(wǎng)狀高分子聚合物骨架活性基團(tuán)酚醛樹脂聚苯乙烯樹脂交聯(lián)劑酸性基團(tuán)堿性基團(tuán)—SO3H—COOH—N+R3OH-—NR2特殊基團(tuán)一、離子交換樹脂結(jié)構(gòu)和性質(zhì)第四節(jié)離子交換分離法57離子交換樹脂的分類依據(jù)活性基團(tuán)分類陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂螯合樹脂特殊交換樹脂強(qiáng)酸型弱酸型交換基為酸性，H+與陽離子交換—SO3H—COOH—OHpH>2pH>6使用pH范圍pH>10交換基為堿性，陰離子發(fā)生交換強(qiáng)堿型弱堿型—N+(CH3)3OH-—N+H3OH-—N+H2ROH-—N+HR2OH-pH<12pH<4含有特殊螯合基團(tuán)的樹脂電子交換樹脂，含有氧化還原功能基團(tuán)手性基團(tuán)，進(jìn)行手性拆分R-NH2+H2OR-N+H3OH-

離子交換樹脂的分類依據(jù)活性基團(tuán)分類陽離子交換樹脂陰離子交換樹58陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂R-SO3H+M+R-SO3M+H+RN+(CH3)3OH-+X-RN+(CH3)3X-+OH-R-NH2+H2OR-N+H3OH-

水合作用RN+H3OH-+X-RN+H3X-+OH-螯合交換樹脂R-L+M(R-L)nM陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂R-SO3H+M+59離子交換樹脂的性能參數(shù)交聯(lián)度交換容量表征骨架性能的參數(shù)表征活性基團(tuán)的性能參數(shù)是指交聯(lián)劑在反應(yīng)物中所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)交聯(lián)度大，樹脂孔隙，交換反應(yīng)速度，選擇性。小慢高交聯(lián)度小，樹脂孔隙，交換反應(yīng)速度，選擇性。大快低氨基酸的分離，交聯(lián)度8%，多肽的分離2~4%每克干樹脂所能交換的物質(zhì)的量（mmol)。決定于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中活性基團(tuán)的數(shù)目。交換容量由實(shí)驗(yàn)測(cè)得請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)定強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂容量的方法。離子交換樹脂的性能參數(shù)交聯(lián)度交換容量表征骨架性能的參數(shù)表征活60IVV0流出曲線始漏量交換過程與總交換量總交換容量是指柱上樹脂所能交換的總量。IVV0流出曲線始漏量交換過程與總交換量總交換容量是指柱上61二、離子交換親合力離子交換樹脂與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)發(fā)生離子交換反應(yīng)R-A++B+R-B++A+

K——選擇性系數(shù)，也叫分離因素可以推導(dǎo)得衡量樹脂對(duì)離子的親和力的大小的參數(shù)親和力水合離子的半徑離子的電荷K半徑小K電荷數(shù)低離子交換分離的基礎(chǔ)親和力的差異極化度極化度小K二、離子交換親合力離子交換樹脂與電解質(zhì)溶液接觸時(shí)發(fā)生離子交換62Cl-,K+,Na+,Ag+

的分離K：親和力

H+<Na+<K+<Ag+H2O交換exchange游離狀態(tài)Cl-,K+,Na+,Ag+的分離K：親和力H+63洗脫elute

H+<Na+<K+<Ag+CtNa+K+Ag+淋洗