離子交換色譜是蛋白純化技術(shù)中心常用的一種純化方法，其原理是指分離物質(zhì)所帶的電荷可與離子交換劑所帶的相反電荷結(jié)合，這種帶電分子和固定相之間的結(jié)合作用是可逆的，在改變PH或者用逐漸增加離子強(qiáng)度的緩沖液洗脫時(shí)，離子交換劑上結(jié)合的物質(zhì)可與洗脫液中的離子發(fā)生交換而被洗脫到溶液中。由于不同物質(zhì)的電荷不同，其與離子交換劑的結(jié)合能力也不同，所以被洗脫到溶液中的順序也不同，從而被分離出來(lái)。
離子交換色譜法的保留行為和選擇性與被分離的離子、離子交換劑以及流動(dòng)相的性質(zhì)等有關(guān)。離子交換劑對(duì)不同離子的交換選擇性不同，一般來(lái)說(shuō)，離子的價(jià)數(shù)越高，原子序數(shù)越大，水和離子半徑約小，則該離子在離子交換劑上的選擇性系數(shù)就越大。例如，強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂對(duì)陽(yáng)離子的選擇性系數(shù)順序?yàn)椋?/div>
Fe3+>Al2+>Ba2+》Pb2+>Sr2+>Ca2+>Ni2+>Cd2+》Cu2+》Co2+》Mg2+》Zn2+》Mn2+>Ag+>Cs>Rb+>K+》NH4+>Na+>H+>Li+。
弱酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的基團(tuán)（如一COOH）的離解受溶液中H+抑制，所以H+在該類樹(shù)脂上的保留能力很強(qiáng)，甚至大于二價(jià)、三價(jià)陽(yáng)離子。
強(qiáng)堿型陰離子交換樹(shù)脂對(duì)陰離子的選擇性系數(shù)順序?yàn)椋簷幟仕岣?PO43->SO42->I->NO3->SCN->NO2->Cl->HCO3->CH3COO->OH->F-。
離子的保留還受流動(dòng)相的組成和pH值的影響：交換能力強(qiáng)、選擇性系數(shù)大的離子組成的流動(dòng)相具有強(qiáng)的洗脫能力。流動(dòng)相的離子強(qiáng)度增大，其洗脫能力增強(qiáng)，使組分的保留值降低。強(qiáng)離子交換樹(shù)脂的交換容量在很寬的范同內(nèi)不隨流動(dòng)相的pH值變化。pH值的調(diào)節(jié)主要體現(xiàn)其對(duì)弱電解質(zhì)離解的控制，溶質(zhì)的離解受到抑制，其保留時(shí)間變短。因此，pH值的變化，對(duì)弱離子交換樹(shù)脂的交換能力影響較大。
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