分离以尿素为氮源的微生物.pptVIP

交换的选择性 离子半径 离子半径小，水合离子半径大，其亲和力小； 弱酸性阳离子交换剂中交换基团上的静电场引力强，它将和水分子竞争阳离子，结果它从水合离子中夺取阳离子并与之结合,离子裸半径最小的离子结合能最大,离子交换亲和力最大 强酸性阳离子交换剂中交换基团上的静电场引力较弱, 水合离子最小的离子结合能最大,离子交换亲和力最大。 离子化合价 离子交换剂与各种水合离子的结合力是与离子的电荷量成正比，所以，离子所带电荷增加，亲和力强，离子交换剂的选择性高。 交换的选择性 交换的选择性 离子交换剂的交联度 当交联度增加时，离子交换剂的膨胀度降低，水的含量也降低。结果，离子交换剂相的浓度增加。 对于无机离子交换，当交联度增加时，使平衡常数k增大，选择性提高。 对于有机离子交换，对交联度较低的离子交换剂具有正常的亲和力顺序，但是，对交联度高的交换剂，由于空间位阻作用，这种顺序就反转过来。 交换的选择性 离子交换剂与样品的分子间力 某种离子与离子交换剂的活性基团形成分子间力的能力越强，这种离子对离子交换剂的亲和力也越强，选择性高。 阳离子交换剂对有机碱的选择性是pKb愈大，亲和力愈大。 阴离子交换剂对于有机酸的选择性为pKa愈大，亲和力愈大。这是由于离子交换剂对有机酸或有机碱存在着较强的分子间吸引力，有机酸、碱愈弱，有机酸、碱分子存在愈多，交换亲和力就愈大。 交换的选择性 溶液中有机溶媒 离子交换树脂在水和非水体系中的行为是不同的。有机溶剂的存在会使树脂收缩、结构变紧密、降低吸附有机离子的能力而相对提高吸附无机离子的能力。原因有二： 一是有机溶剂使离子溶剂化程度降低、易水化的无机离子降低程度大于有机离子； 二是有机溶剂会降低物质的电离度，对有机物的影响更明显。 利用这个待性，常在洗脱液中加适当有机溶剂来洗脱难洗脱的有机物质。 反 离 子 平 衡 液 加样 结合 样品收集 洗脱 交换 洗脱离子 反离子 洗 脱 离 子 再 生 反 离 子 平 衡 液 离子交换动力学过程 离子交换速度 （1）交换机制 交换过程应包括下列五个步骤： ①A+离子自溶液中扩散到树脂表面； ②A+离子从树脂表面再扩散到树脂内部的活性中心； ③A+离子与RB在活性中心上发生复分解反应； ④解吸离子B+自树脂内部的活性中心扩散到树脂表面； ⑤B+离子再从树脂表面扩散到溶液中。 A+ B+ B+ 外扩散 内扩散 交换反应 （2）交换速度方程式 （2）交换速度方程式 (3)影响离子交换速度的因素 离子交换剂的粒度 交换剂颗粒愈小，膜扩散和颗粒扩散就愈快 离子交换剂的交联度 低交联度的离子交换剂在水中易于溶胀，交换剂内部通路大，内扩散系数较大，可提高交换速率。 影响离子交换速度的因素 离子的种类 高价离子由于所受到的交换剂网状结构中固定离子静电引力较大，行动受到阻碍，内扩散变慢； 水合程度高的离子或体积较大的离子，内扩散速率慢； 在低浓度溶液中，外扩散是起决定作用的因素，离子水合程度增加，离子价数增加都使外扩散系数变小，交换过程变慢，其影响不如内扩散明显。 离子交换树脂的理化性质 离子交换树脂不溶于水和一般溶剂。 大多数制成颗粒状，也有一些制成纤维状或粉状。树脂颗粒的尺寸一般在～mm 范围内，大部分在～mm之间。 它们有较高的机械强度(坚牢性)，化学性质也很稳定，在正常情况下有较长的使用寿命。 5.1.3离子交换树脂基体的组成 离子交换树脂的基体，制造原料主要有苯乙烯和丙烯酸(酯)两大类。 苯乙烯系树脂是先使用的，丙烯酸系树脂则用得较后。　　　　 强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂 弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂 5.2 离子交换树脂的基本类型 5.2.1 孔隙结构 5.2.3 基体的种类 5.2.2 化学活性基团的种类 5.2 离子交换树脂的基本类型 按孔隙结构分类 离子交换树脂按孔隙结构分凝胶型和大孔型两种。  凝胶型树脂 大孔型树脂 凝胶型树脂 凝胶型树脂的高分子骨架，在干燥的情况下内部没有毛细孔。它在吸水时润胀，在大分子链节间形成很微细的孔隙，通常称为显微孔。湿润树脂的平均孔径为2～4nm(2×10－6 ～4×10－6mm)。 　　 大孔型树脂 　　大孔树脂内部的孔隙又多又大，表面积很大，活性中心多，离子扩散速度快，离子交换速度也快很多，约比凝胶型树脂快约十倍。使用时的作用快、效率高，所需处理时间缩短。 大孔吸附树脂 按树脂中化学活性基团的种类分类 按化学活性基团首先区分为阳离子树脂和