5吸附分离纯化技术
5 吸附分离纯化技术
7.1 吸附概述 7.1.1概念 口吸附：是指物质从流体相（气体或液体)浓缩到 固体表面从而达到分离的过程。在表面上能发生 吸附作用的固体称为吸附剂，而被吸附的物质称 为吸附物。 口吸附剂一般选用多孔性固体物质为吸附剂。吸附 剂的性质包括：物理性质（孔的大小、比表面 积)；表面化学特性（表面的极性)
7.1 吸附概述 吸附：是指物质从流体相（气体或液体）浓缩到 固体表面从而达到分离的过程。在表面上能发生 吸附作用的固体称为吸附剂，而被吸附的物质称 为吸附物。 吸附剂一般选用多孔性固体物质为吸附剂。吸附 剂的性质包括：物理性质（孔的大小、比表面 积）；表面化学特性（表面的极性）。 7.1.1 概念
7.1.2 吸附原理 原理：多孔性介质，界面上的分子所受力是不 对称的，作用力的总和不等于零，合力方向指 向固体内部。因此存在一种固体表面力，能从 外界吸附分子、原子或离子，并在吸附剂表面 附近形成多分子层或单分子层
7.1.2 吸附原理 原理：多孔性介质，界面上的分子所受力是不 对称的，作用力的总和不等于零，合力方向指 向固体内部。因此存在一种固体表面力，能从 外界吸附分子、原子或离子，并在吸附剂表面 附近形成多分子层或单分子层
7.1.2 吸附特点 口操作简便、设备简单、价廉、安全 口常用于从大体积料液中提取含量较少的目的物 口不用或少用有机溶剂，吸附和洗脱过程中pH变化小，较 少引起生物活性物质的变性失活 0 i 选择性差，收率低，特别是一些无机吸附剂吸附性能不 稳定，不能连续操作，劳动强度大（但是人工合成的大 孔网状聚合物吸附剂性能有很大改进)
7.1.2 吸附特点 操作简便、设备简单、价廉、安全 常用于从大体积料液中提取含量较少的目的物 不用或少用有机溶剂，吸附和洗脱过程中pH变化小，较 少引起生物活性物质的变性失活 选择性差，收率低，特别是一些无机吸附剂吸附性能不 稳定，不能连续操作，劳动强度大（但是人工合成的大 孔网状聚合物吸附剂性能有很大改进）
7.1.3 吸附的类型 按照吸附剂和吸附物之间的作用力不同，吸附可 分为三种类型： 特征 靠吸附质离子与 分子间力 物理吸附 吸附剂表面带电 点上的静电引力 附剂表面 聚集在吸附剂表 化学键力 化学吸附 面，同时放出等 当量的同号离子。 静电引力 交换吸附
7.1.3 吸附的类型 化学键力 化学吸附 静电引力 交换吸附 吸 分子间力 物理吸附 附 剂 表 面 特征 表面能降低，为 放热反应； 吸附无选择性， 分子引力随分子 量增大而增加； 无化学反应发生。 特征 吸附剂与吸附 质之间由于化 学键力发生了 化学反应。 靠吸附质离子与 吸附剂表面带电 点上的静电引力 聚集在吸附剂表 面，同时放出等 当量的同号离子。 按照吸附剂和吸附物之间的作用力不同，吸附可 分为三种类型：
7.1.4吸附应用 口广泛的应用于各种生物行业，既可以吸附组分， 又可以吸附杂质。 口比如，空气净化，除菌、酶、蛋白质、核苷酸、 抗生素的分离纯化中的选择性吸附，生物药物 中的去除杂质、脱色、去热原和去组胺
7.1.4 吸附应用 广泛的应用于各种生物行业，既可以吸附组分， 又可以吸附杂质。 比如，空气净化，除菌、酶、蛋白质、核苷酸、 抗生素的分离纯化中的选择性吸附，生物药物 中的去除杂质、脱色、去热原和去组胺
7.1.5典型的吸附分离过程包含四个步骤： >把待分离的液体（或气体）通入吸附剂中； >吸附质被吸附到吸附剂表面； >排出母液； >吸附质脱附回收，以使吸附剂再生
7.1.5 典型的吸附分离过程包含四个步骤： ➢把待分离的液体（或气体）通入吸附剂中； ➢吸附质被吸附到吸附剂表面； ➢排出母液； ➢吸附质脱附回收，以使吸附剂再生
▣树脂的再生（或称活化)？ 口所谓树脂的再生就是让使用过的树脂重新获得使 用性能的处理过程，树脂的再生反应是交换吸附 的逆反应。再生方法可根据污染情况和条件而定， 一般阳树脂在软化中易受F3+污染，清除铁化合 物的方法，通常是用加抑制剂的高浓度盐酸 (10%~15%)浸泡树脂5~12h,甚至更长。 也可用柠檬酸、氨基三乙酸、EDTA等络合物进行 处理。阴树脂易受有机物污染，可用 10%NaCl+2%∞5%NaOH混合溶液浸泡或淋 洗
树脂的再生（或称活化）？ 所谓树脂的再生就是让使用过的树脂重新获得使 用性能的处理过程，树脂的再生反应是交换吸附 的逆反应。再生方法可根据污染情况和条件而定， 一般阳树脂在软化中易受Fe3+污染，清除铁化合 物的方法，通常是用加抑制剂的高浓度盐酸 （10%～15%）浸泡树脂5～12h，甚至更长。 也可用柠檬酸、氨基三乙酸、EDTA等络合物进行 处理。阴树脂易受有机物污染，可用 10%NaCl+2%～5%NaOH混合溶液浸泡或淋 洗
7.1.6 常用的吸附剂 ▣吸附剂按照化学结构可分为两大类： 有机吸附剂：活性炭、纤维素、大孔吸附树脂、 聚酰胺等； 无极吸附剂：氧化铝、硅胶、人造沸石、磷酸钙、 氢氧化铝等
7.1.6 常用的吸附剂 吸附剂按照化学结构可分为两大类： 有机吸附剂：活性炭、纤维素、大孔吸附树脂、 聚酰胺等； 无极吸附剂：氧化铝、硅胶、人造沸石、磷酸钙、 氢氧化铝等
1活性炭 蜂窝活性炭 优质活性炭 口活性炭是含碳有机物经干馏处理以增加其吸附表面，并 通过活化处理除去孔隙中树胶物质而制成。 口制备活性炭的含炭原料有木材、锯屑、泥煤、核桃壳等 植物性原料和骨骼等动物性原料。 口活性炭的命名常与原料有关，如木炭、骨炭等。将上述 含炭物质经干馏后得到粗炭，粗炭没有活性，因它的孔 隙被干馏产物树脂等所淹没
1 活性炭 活性炭是含碳有机物经干馏处理以增加其吸附表面，并 通过活化处理除去孔隙中树胶物质而制成。 制备活性炭的含炭原料有木材、锯屑、泥煤、核桃壳等 植物性原料和骨骼等动物性原料。 活性炭的命名常与原料有关，如木炭、骨炭等。将上述 含炭物质经干馏后得到粗炭，粗炭没有活性，因它的孔 隙被干馏产物树脂等所淹没。 蜂窝活性炭 优质活性炭