双水相萃取的原理

双水相萃取的原理？

当萃取体系的性质不一样时，物质进入双水相体系后，因为表面性质、电荷作用和各自不同的力（如憎水键、氢键和离子键等）的存在和环境因素的影响，使其在上、下相中的浓度不一样。物质在双水相体系中分配系数K可用下式表示：

K= C上/ C下

这当中K为分配系数，C上和C下分别是被分离物质在上、下相的浓度。

某些亲水性高分子聚合物的水溶液超越一定浓度后可以形成两相，还在两相中水分均占很大比例，即形成双水相系统（aqueous two-phase system,ATPS）。利用亲水性高分子聚合物的水溶液可形成双水相的性质，Albertsson于20世纪50年代后期开发了双水相萃取法（aqueous two-phase extraction），又称双水相分配法。20世纪70年代,科学家又发展了双水相萃取在生物分离途中的应用，为蛋白质尤其是胞内蛋白质的分离和纯化开辟了新的途径。 　　双水相萃取的聚合物不相容性：按照热力学第二定律，混合是熵增过程可以自发进行，但分子间存在相互作使劲，这样的分子间作使劲随相对分子质量增大而增大。当两种高分子聚合物当中存在相互排斥作耗费时长，因为相对分子质量很大的分子间的排斥作用与混合熵相比占主要地位，即一种聚合物分子的周围将聚集同种分子而排斥异种分子，当达到平衡时，即形成分别富含不一样聚合物的两相。这样的含有聚合物分子的溶液出现分相的情况称为聚合物的不相溶性。 　　可形成双水相的双聚合物体系不少，如聚乙二醇（PEG）/葡聚糖（Dx）,聚丙二醇/聚乙二醇，甲基纤维素/葡聚糖。双水相萃取中采取的双聚合物系统是PEG/Dx，该双水相的上相富含PEG，下相富含Dx。此外聚合物与无机盐的混合溶液也可形成双水相，比如，PEG/磷酸钾（KPi）、PEG/磷酸铵、PEG/硫酸钠等经常会用到于双水相萃取。PEG/无机盐系统的上相富含PEG,下相富含无机盐。 　　生物分子的分配系数取决与溶质于双水相系统间的各自不同的相互作用，这当中主要有静电作用、疏水作用和生物亲和作用。因为这个原因，分配系数是各自不同的相互作用的和。

什么是双水相萃取,其优点有什么？

双水相萃取针对传统有机相-水相的溶剂萃取来说是个全新的替代品。

当两种聚合物、一种聚合物与一种亲液盐或是两种盐（一种是离散盐且另一种是亲液盐）在一定程度上的浓度或是在一个特定的温度下相混合在一起时就形成了双水相系统。

优点：

1、含水量高（百分之70～百分之90），适宜提取水溶性的蛋白质、酶等生物活性物质，且不易导致蛋白质的变性失活。

2、不存在有机溶剂残留问题。

3、易于放大，各自不同的参数可以按照比例放大而产物收率依然不会降低。这是其他分离技术没办法比拟的。

双水相萃取驱动力是什么？

相萃取原理：利用物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异进行的分离操作。

影响因素：聚合物的分子量、聚合物的浓度、盐类、pH值、温度

peg与硫酸形成双水相的作用机理是？

双水相萃取的原理：分子间存在相互作使劲，这样的分子间作使劲随相对分子质量增大而增大。

当两种高分子聚合物当中存在相互排斥作耗费时长，因为相对分子质量很大的分子间的排斥作用与混合熵相比占主要地位，即一种聚合物分子的周围将聚集同种分子而排斥异种分子，当达到平衡时，即形成分别富含不一样聚合物的两相。

为什么双水相萃取是新技术？

双水相萃取是利用溶质在两个互不相溶的水相中的溶解度不一样而达到分离的萃取技术。 双水相萃取因为两相都是水溶液，可以不要酶的变性失活，但是，双水相系统中水的含量高，分离后的酶浓度低，需经过浓缩等以提升浓度，双水相系统中含有高分子聚合物或盐类，在分离后需进一步进行分离纯化，以除去高分子聚合物和盐类等杂质。

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