大孔吸附樹脂介紹及原理(全)

大孔吸附樹脂介紹及原理大孔吸附樹脂技術(shù)以大孔吸附樹脂為吸附劑，利用其對不同成分的選擇性吸附和篩選作用，通過選用適宜的吸附和解吸條件借以分離、提純某一或某一類有機化合物的技術(shù)。該技術(shù)多用于工業(yè)廢水的處理、維生素和抗生素的提純、化學(xué)制品的脫色、醫(yī)院臨床化驗和中草藥化學(xué)成分的研究。它具有吸附快，解吸率高、吸附容量大、洗脫率高、樹脂再生簡便等優(yōu)點。大孔吸附樹脂它是一種具有大孔結(jié)構(gòu)的有機高分子共聚體，是一類人工合成的有機高聚物吸附劑。因其具多孔性結(jié)構(gòu)而具篩選性，又通過表面吸附、表面電性或形成氫鍵而具吸附性。一般為球形顆粒狀，粒度多為20-60目。大孔樹脂有非極性(D101,LX-60,LX-20)、弱極性(AB-8,LX-21,XDA-6)、極性(LX-38,LX-17)之分。大孔吸附樹脂理化性質(zhì)穩(wěn)定，一般不溶于酸堿及有機溶媒，在水和有機溶劑中可以吸收溶劑而膨脹。大孔吸附樹脂技術(shù)的基本裝置恒流泵吸附原理根據(jù)類似物吸附類似物的原則，一般非極性樹脂宜于從極性溶劑中吸附非極性有機物質(zhì)，相反強極性樹脂宜于從非極性溶劑中吸附極性溶質(zhì)，而中等極性吸附樹脂，不但能從非水介質(zhì)中吸附極性物質(zhì)，也能從極性溶液中吸附非極性物質(zhì)。操作步驟1）樹脂的預(yù)處理預(yù)處理的目的：為了保證制劑最后用藥安全。樹脂中含有殘留的未聚合單體，致孔劑，分散劑和防腐劑對人體有害。預(yù)處理的方法：乙醇浸泡24h-用乙醇洗至流出液與水1：5不渾濁-用水洗至無醇味一5%HCl通過樹脂柱，浸泡2-4h-水洗至中性一2%NaOH通過樹脂柱，浸泡2-4hf水洗至中性，備用。2）上樣將樣品溶于少量水中，以一定的流速加到柱的上端進行吸附。上樣液以澄清為好，上樣前要配合一定的處理工作，如上樣液的預(yù)先沉淀、濾過處理，pH調(diào)節(jié)，使部分雜質(zhì)在處理過程中除去，以免堵塞樹脂床或在洗脫中混入成品。上樣方法主要有濕法和干法兩種。3）洗脫先用水清洗以除去樹脂表面或內(nèi)部還殘留的許多非極性或水溶性大的強極性雜（多糖或無機鹽），然后用所選洗脫劑在一定的溫度下以一定的流速進行洗脫。4）再生再生的目的：除去洗脫后殘留的強吸附性雜質(zhì)，以免影響下一次使用過程中對于分離成分的吸附。再生的方法：95%乙醇洗脫至無色，再用2%鹽酸浸泡，用水洗至中性，再用2%NaOH浸泡，再用水洗至中性。注意：再生后樹脂可反復(fù)進行使用，若停止不用時間過長，可用大于10%的NaCl溶液浸泡，以免細菌在樹脂中繁殖。一般純化某一品種的樹脂，當(dāng)其吸附量下降30%以上不宜再使用。大孔樹脂吸附技術(shù)在中藥提取中的應(yīng)用優(yōu)越性優(yōu)勢原理前景一、大孔樹脂吸附技術(shù)的基本原理：大孔吸附樹脂技術(shù)是上世紀(jì)七十年代發(fā)展起來的一種新工藝，簡單講，就是將中藥復(fù)方煎煮液通過大孔樹脂，吸附其中的有效成分，再經(jīng)洗脫回收，除掉雜質(zhì)的一種純化精制方法。根據(jù)藥液成分的不同，提取的物質(zhì)不同，選擇不同型號的樹脂。吸附樹脂，特別是非極性吸附樹脂在吸附藥液中的成分。主要是物理結(jié)構(gòu)（如比表面、孔徑等）起作用，如用于甜菊糖提取，常用AB-8型，而中藥分離提取以及抗生素的提純常用X-5型，不同的樹脂有不同的針對性。其操作的基本程序大多是：中藥提取液——通過大孔樹脂——吸附上有效成分的樹脂——洗脫——洗脫液——回收溶液——藥液——干燥——半成品。該技術(shù)目前已較廣泛應(yīng)用于中藥新藥的開發(fā)和中成藥的生產(chǎn)中，主要用于分離和提純過程。中國樹脂在線二、大孔樹脂吸附技術(shù)在中藥應(yīng)用中的優(yōu)越性：中藥提取分離是中成藥生產(chǎn)過程中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，也是目前制約提高中藥質(zhì)量的關(guān)鍵問題，它直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和臨床療效。近30年來，老的中藥提取工藝及設(shè)備基本沿用至今，沒有明顯的改革和突破，水煮醇沉除雜的方法仍很普遍，致使我國的中藥制藥技術(shù)滯后于國際制藥工業(yè)水平。中藥提取和精制工藝藥粗（雜質(zhì)多）、大（服用量大）、黑（顏色深），是制約中藥產(chǎn)業(yè)化發(fā)展和拓展國際市場的主要因素之一。與傳統(tǒng)的除雜方法和工藝相比，采用大孔樹脂吸附技術(shù)對提取的藥液進行除雜精制有以下3個優(yōu)點：第一、能縮小劑量，提高中藥內(nèi)在質(zhì)量和制劑水平。經(jīng)大孔樹脂吸附技術(shù)處理后得到的精制物可使藥效成分高度密集，雜質(zhì)少，提取得率僅為原生藥的2-5%，而一般水煮法為20-30%左右，醇沉法為15%左右，劑量縮小了，雜質(zhì)少了，內(nèi)在質(zhì)量提高了，有利于制成現(xiàn)代劑型的中藥，也便于質(zhì)量控制。藥效學(xué)和臨床都證實了同一類藥采用此工藝后藥效的提高，該工藝1次完成了除雜和濃縮兩道工序。如人參莖葉中也含人參皂甙，可以提取出來作為藥用，但含量低，用一般方法提取麻煩，而用大孔樹脂吸附技術(shù)提純后人參皂甙含量可達70%以上，提取也很方便。再如，中藥水煎提取物體積大，有效成分含量低，劑量太大劑型選擇困難，給生產(chǎn)帶來難題，如果用大孔樹脂吸附技術(shù)處理，問題就較好解決了。第二、減少產(chǎn)品的吸潮性。傳統(tǒng)工藝制備的中成藥大部分具有較強的吸潮性，是中藥生產(chǎn)及貯藏中長期存在的難題，而經(jīng)大孔樹脂吸附技術(shù)處理后，可有效地去除水煎液中大量的糖類、無機鹽、黏液質(zhì)等吸潮成分，有利于多種中藥劑型的生產(chǎn)，增強產(chǎn)品的穩(wěn)定性。第三、大孔樹脂吸附技術(shù)能縮短生產(chǎn)周期，所需設(shè)備簡單，免去了靜置沉淀、濃縮等耗時多的工作，節(jié)約包裝，降低成本，為中藥進入國際市場創(chuàng)造了條件。三、應(yīng)用大孔樹脂吸附技術(shù)對藥效的影響及應(yīng)用中應(yīng)注意的事項：通過藥效學(xué)試驗和臨床觀察證實，一套成熟的工藝程序，不僅能夠保證藥效，而且經(jīng)過提純精制，還能提高藥效。但是，在應(yīng)用中有很多技術(shù)問題一定要注意：如樹脂型號的選擇。樹脂自身的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量要求對中藥提取液的純化效果和安全性起著決定性作用，不同型號，性能各異。中藥復(fù)方水提取液成分極其復(fù)雜，不宜采用一種型號樹脂來精制純化，在純化精制過程中，必須根據(jù)治療病種的需要，選擇與療效相關(guān)的藥效學(xué)實驗方法，進行跟蹤，同時，還須對藥物有效化學(xué)成分進行跟蹤，以保證純化精制過程中有效成分不損失，藥效不降低，質(zhì)量穩(wěn)定可靠。樹脂的用量，最大吸附量、吸附洗脫速度、樹脂柱的高度、直徑、洗脫溶液的種類濃度等工藝條件須優(yōu)先選出最佳條件，以保證藥品的質(zhì)量，只有正確的工藝條件，才能保證好的藥效。四、大孔樹脂吸附技術(shù)在應(yīng)用中存在的問題：對于大孔樹脂吸附技術(shù)爭議的熱點就是致孔劑和降解物的毒性問題，因為樹脂是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，孔隙較大，制備時需要加入一些有機溶劑，這些有機溶劑多半是有毒的液體，滯留在樹脂的空隙中，俗稱致孔劑，從而使很多人擔(dān)心。在使用前，致孔劑去除的不徹底，在長期使用中，樹脂會不會降解，造成有毒物質(zhì)的污染等問題。但是，我們經(jīng)過多次的試驗，已經(jīng)摸索出了樹脂使用前對致孔劑、降解物的處理方法，并形成了一整套完整的檢測方法，制定了苯、甲苯等的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，通過了國家藥品監(jiān)督管理局的審評。至于藥液殘留造成二次污染的問題，在大的廠家并不多見。因為在大規(guī)模的生產(chǎn)中，一種樹脂只針對一種藥的提純和精制，不可能一個樹脂吸附幾種藥，人們總是要根據(jù)各個藥的成分，選擇性地保留有效成分，因此是一一對應(yīng)的，吸附量問題也曾引起過廣泛的關(guān)注，但只要經(jīng)常進行上柱前后藥液中指標(biāo)成分的檢測吸附量下降，及時地處理或更換新樹脂即可解決。中國樹脂在線五、大孔樹脂吸附技術(shù)的應(yīng)用前景：大孔樹脂吸附分離工藝所得提取物體積小、不吸潮，容易制成外型美觀的各種劑型，尤其適應(yīng)于顆粒劑、膠襄劑和片劑，使中藥的粗、大、黑制劑升級為現(xiàn)代制劑。就大孔樹脂技術(shù)自身而言，它工藝操作簡便，不十分繁瑣，難度不大，并且樹脂可多次使用，也可再反復(fù)使用，成本不是很高，設(shè)備較簡單，而且這種工藝可以節(jié)約大量的能耗、輔料、包裝材料、貯藏、運輸?shù)荣M用。目前，大孔樹脂吸附技術(shù)廣泛應(yīng)用于西藥的生產(chǎn)中，在我國，中藥研究和生產(chǎn)中探索應(yīng)用大孔樹脂吸附技術(shù)的企業(yè)越來越多，像成都地奧制藥股份有限公司就已應(yīng)用。揚子江藥業(yè)集團也運用該技術(shù)生產(chǎn)銀杏制劑，北京市生產(chǎn)西藥的廠家應(yīng)用較為普遍，同仁堂制藥廠也正在試用，可見，大孔樹脂吸附技術(shù)應(yīng)用的前景十分廣闊。文章來自：中國樹脂在線文章作者：..大孔樹脂-分離原理大孔吸附樹脂為吸附性和篩選性原理相結(jié)合的分離材料。大孔吸附樹脂的吸附實質(zhì)為一種物體高度分散或表面分子受作用力不均等而產(chǎn)生的表面吸附現(xiàn)象，這種吸附性能是由于范德華引力或生成氫鍵的結(jié)果。同時由于大孔吸附樹脂的多孔結(jié)構(gòu)使其對分子大小不同的物質(zhì)具有篩選作用。通過上述這種吸附和篩選原理，有機化合物根據(jù)吸附力的不同及分子量的大小，在大孔吸附樹脂上經(jīng)一定溶劑洗脫而達到分離、純化、除雜、濃縮等不同目的。吸附樹脂的表面發(fā)生吸附作用后，會使樹脂表面上溶質(zhì)的濃度高于溶劑內(nèi)溶質(zhì)的濃度，其結(jié)果引起體系內(nèi)放熱和自由能的下降。一般說來，吸附分為物理吸附和化學(xué)吸附兩大類。大孔樹脂組成與理化性質(zhì)大孔樹脂-組成大孔吸附樹脂主要以苯乙烯、二乙烯苯等為原料，在%的明膠溶液中，加入一定比例的致孔劑聚合而成。其中，苯乙烯為聚合單體，二乙烯苯為交聯(lián)劑，甲苯、二甲苯等作為致孔劑，它們互相交聯(lián)聚合形成了大孔吸附樹脂的多孔骨架結(jié)構(gòu)。樹脂一般為白色的球狀顆粒，粒度為20?60目，是一類含離子交換集團的交聯(lián)聚合物。大孔樹脂-理化性質(zhì)大孔吸附樹脂是通過物理吸附從溶液中有選擇地吸附有機物質(zhì)，從而達到分離提純的目的。其理化性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于酸、堿及有機溶劑，對有機物選擇性好，不受無機鹽類及強離子、低分子化合物存在的影響，在水和有機溶劑中可吸附溶劑而膨脹。大孔樹脂基礎(chǔ)簡介大孔吸附樹脂是一種具有多孔立體結(jié)構(gòu)人工合成的聚合物吸附劑，是在離子交換劑和其它吸附劑應(yīng)用基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一類新型樹脂，是依靠它和被吸附的分子（吸附質(zhì)）之間的范德華引力，通過它巨大的比表面進行物理吸附而工作的。在實際應(yīng)用中對一些與其骨架結(jié)構(gòu)相近的分子如芳香族環(huán)狀化合物尤具很強的吸附能力。大孔吸附樹脂廣泛應(yīng)用于制藥及天然植物中活性成分如皂甙、黃酮、內(nèi)脂、生物堿等大分子化合物的提取分離。對人參皂甙、三七皂甙、絞股蘭皂甙、薯蕷皂甙、甜菊皂甙、甘草甜素、銀杏黃酮內(nèi)脂，山楂黃酮、黃芪皂甙、橙皮甙、淫羊藿黃酮、大豆異黃酮、茶多酚、洋地黃強心甙、麻黃精粉、柚甙、毛冬青黃酮甙、紅豆杉生物堿、多種天然色素、中藥復(fù)方藥物提取等以及生物化學(xué)制品的凈化、分離、回收都有良好的效果。并在抗生素、維生素、氨基酸、蛋白質(zhì)提純,生化制藥方面有很廣泛的應(yīng)用。大孔樹脂吸附分離工藝是對中藥提取工藝影響大、帶動面最廣的技術(shù)之一。該工藝操作簡便，成本較低，樹脂可反復(fù)使用，適合工業(yè)生產(chǎn)。按日投產(chǎn)3噸生藥計算，增加固定資產(chǎn)的投資15萬元，而每年因此節(jié)約的能耗、輔料、包裝材料、儲藏、運輸費用至少在百萬以上。因此，它具有很強的推廣應(yīng)用價值,將對中藥提取技術(shù)的跳躍式進步起到促進作用。同時，大孔吸附樹脂對工業(yè)廢水，廢液的處理也有著廣泛的應(yīng)用。如廢水中含苯、硝基苯、氯苯、氟苯、苯酚、硝基酚、氨基苯酚、雙酚A、對甲酚、奈酚、苯胺、鄰苯二胺、對苯二胺、水楊酸、2，3酸、奈磺酸等有機物均具有很好的吸附、回收凈化作用。且對廢液中有害物質(zhì)的濃度含量適應(yīng)性強，并可作到一次性達標(biāo)?？蓪崿F(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)中有害物質(zhì)回收再用、化害為利、變廢為寶的目的。吸附樹脂篩選要達到最佳的分離純化效果，必須正確有效的選用樹脂。樹脂的選用應(yīng)從樹脂對欲吸附成分的吸附量和解析率實驗結(jié)果綜合考慮。1）吸附量的測定靜態(tài)吸附法:準(zhǔn)確稱取經(jīng)預(yù)處理的樹脂各適量，置適宜的具塞玻璃器皿中，緊密加入一定濃度的欲分離純化的中藥提取物的水溶液適量，置恒溫振蕩器上振蕩，震動速度一定，定時測定藥液中藥物成分的濃度，直至吸附達到平衡。計算吸附量Q.Q=(C0-Cr)^V/W動態(tài)吸附法：將等量已預(yù)處理的樹脂各適量，裝入樹脂吸附柱中，藥液以一定的流速通過樹脂床，測定流出液的藥物濃度，直至達到吸附平衡。計算各樹脂的比上柱量(S)，然后用去離子水清洗樹脂床中未被吸附的非吸附性雜質(zhì)，計算樹脂的比吸附量(A)。S=(M上-M殘)/MA=(M上-M殘-M水洗)/M靜態(tài)法較動態(tài)法簡單，可控性強，但動態(tài)法更能真實反映實際操作的情況。2)解析率的測定由于樹脂極性不同，吸附作用力強弱不同，解吸難易也不同，若吸附過強，解析太難，解析率過低，產(chǎn)品回收率低，損失太大，即使吸附量再大，也無實際意義。靜態(tài)法:取充分吸附的各種樹脂，分別精密加入解吸劑，解吸平衡后，濾過，測定濾液中吸附成分的濃度。根據(jù)吸附量計算解吸率。動態(tài)法：將解吸劑以一定的速度通過樹脂床，同時配合適當(dāng)?shù)臋z測方法以確定解析終點，然后測定解吸液中藥物的濃度。注意：解吸效果的評價不能只以解吸率的大小來衡量，而應(yīng)結(jié)合產(chǎn)品的純度和比洗脫量對所選用的樹脂和解吸劑作比較全面的評價。大孔吸附樹脂的種類和用途介紹有機物吸附速度快，吸附量大。用途：銀杏黃酮、茶多酚、黃芪甙等的提取大孔吸附樹脂大孔吸附樹脂大孔吸附樹脂是一種具有多孔海綿狀結(jié)構(gòu)人工合成的聚合物吸附劑，依賴樹脂骨架和被吸附的分子（吸附質(zhì)）之間的范德華力，通過樹脂巨大的比表面積進行物理吸附而達大孔吸附樹脂是一種具有多孔海綿狀結(jié)構(gòu)人工合成的聚合物吸附劑，依賴樹脂骨架和被吸附的分子（吸附質(zhì)）之間的范德華力，通過樹脂巨大的比表面積進行物理吸附而達到從水溶液中分離提取水溶性較差的有機大分子的目的。采用大孔吸附樹脂提取中草藥有效成分如皂甙類、黃酮類、生物堿類，具有操作簡便、成本較低、樹脂可反復(fù)應(yīng)用等長處，適于產(chǎn)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。d101樹脂是一種非極性吸附劑，比表面積為480?530m2/g。用途：絞股藍皂甙、三七皂甙、喜樹堿等皂甙和生物堿提取。大孔吸附樹脂弱極性吸附劑，比表面積450?500m2/g。是d101樹脂的補充和改進，雖然比表面積略小于d101，但由于樹脂內(nèi)部孔表面帶有弱極性基團，對于水溶性差從水相擴散到樹脂相阻力較大的黃酮類有機物吸附速度快，吸附量大。用途：銀杏黃酮、茶多酚、黃芪甙等的提取。大孔吸附樹脂鐵塔牌xda-1大孔吸附樹脂是一種高交聯(lián)度、高比表面積、不帶有官能團的非極性聚合物吸附劑。其連續(xù)的聚合物相和連續(xù)的孔結(jié)構(gòu)賦予其優(yōu)異的吸附性能。xda-1的聚合物結(jié)構(gòu)使其具有優(yōu)良的物理、化學(xué)和熱穩(wěn)定性。根據(jù)被吸附介質(zhì)的不同性質(zhì)，xda-1可用丙酮、甲醇、或稀堿溶液再生，反復(fù)應(yīng)用于循環(huán)的產(chǎn)業(yè)過程中。用途：xda-1重要用苯酚生產(chǎn)企業(yè)、染化中間體生產(chǎn)企業(yè)、和其它化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)。還可以從含有大量無機鹽的水溶液中分離除去苯胺類、氯化芐、芐醇、氯代苯、山梨酸、鹵代烴類等有機化合物，也可用于其它極性溶劑中非極性介質(zhì)的富集。大孔吸附樹脂帶有弱極性基團的吸附劑，比表面積500?600m2/g。是xda-1樹脂的補充和改進，雖然比表面積小于xda-1,但由于樹脂內(nèi)部孔表面帶有弱極性基團，對于水溶性差從水相擴散到樹脂相阻力較大的有機物吸附速度快，吸附量大。均孔脫色樹脂采用特定交聯(lián)劑和工藝合成的xda-7均孔脫色專用樹脂，是帶有季胺基團的強堿性樹脂。具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)均勻，孔徑分布范圍窄，平均孔徑大的特點，適于脫除分子量在200~10000之間帶有負電荷的色素和大分子有機物。也可用于具有一定疏水性的電中性色素分子的吸附和脫附。xda-7樹脂對色素的選擇性強，再生輕易，受到有機污染后易于復(fù)蘇。用途：xda-7廣泛地使用于抗生素精制、生化產(chǎn)品提取、食品、化工等產(chǎn)業(yè)過程中。雙氧水脫有機炭白色不透明球狀顆粒，非極性吸附劑，在雙氧水中有良好的穩(wěn)定性，比表面積830?850m2/g。能夠有效去除雙氧水中的蒽醌類化合物，大幅度降低雙氧水有機碳含量。處理后的雙氧水可直接用于織物漂白。與h-10a、h-10b配合應(yīng)用，可將雙氧水中的有機碳、金屬離子全部除去，制備高純雙氧水，達到微電子產(chǎn)業(yè)用標(biāo)準(zhǔn)。皂甙類、生物堿等中草藥有效成分提取白色不透明球狀顆粒，非極性吸附劑，比表面積520?560m2/g。用于皂甙類、生物堿類提取。甜菊甙提取,有機物提取分離白色不透明球狀顆粒，弱極性吸附劑，比表面積480?520m2/g。適用于甜菊甙、黃酮類提取。水處理中用作有機物清掃劑白色不透明球狀顆粒，弱極性吸附劑，比表面積460?510m2/g。在cod高于20ppm的水處理過程中用在離子交換柱前作為保護柱，使后面的離子交換柱免受有機物污染。白酒類高級脂肪酸酯去除白色不透明球狀顆粒，非極性吸附劑，比表面積400?430m2/g。中高度白酒由于酒精度高，其中的高級脂肪酯不易析出。30度以下的低度白酒由于酒精低，低溫下高級脂肪酸酯如油酸乙酯、亞油酸乙酯、棕櫚酸乙酯析出，影響酒的外觀。低度酒通過h-50可以除去低度酒中的高級脂肪酸酯而不影響酒的風(fēng)味。生物堿、黃酮類提取白色不透明球狀顆粒，弱極性吸附劑，比表面積540?580m2/g。適于生物堿、黃酮類有機物的提取。樹脂的結(jié)構(gòu)和分類中草藥是我國寶貴的醫(yī)藥資源，在提高人民生活質(zhì)量，保證人民生活健康中發(fā)揮了極大的作用。然而中藥成分的復(fù)雜性和不可知性影響了它的進一步應(yīng)用，中藥現(xiàn)代化成為了中藥發(fā)展的迫切要求。而中藥現(xiàn)代化的關(guān)鍵技術(shù)之一就是有效成分或有效部位的提取分離。溶劑萃取分離技術(shù)是天然產(chǎn)物分離的經(jīng)典技術(shù)，但溶劑消耗量大，分離效率低，操作安全性差，一般僅適用于實驗室小量樣品的制備，而不宜用于工業(yè)生產(chǎn)。柱色譜分離法采用一定的色譜填料作為固定相，當(dāng)中藥提取液通過色譜柱時，不同的成分即可得到分離。該方法操作簡單，適宜于工業(yè)生產(chǎn)。尤其是隨著高分子產(chǎn)品的出現(xiàn)和發(fā)展，色譜填料的種類越來越多，其中以離子交換樹脂、大孔吸附樹脂和聚酰胺為主。一、離子交換樹脂及其在天然產(chǎn)物提取分離中的應(yīng)用1、離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)和分類離子交換樹脂是一類帶有功能基的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子化合物，其結(jié)構(gòu)由三部分組成：不溶性的三維空間網(wǎng)狀骨架，連接在骨架上的功能基團和功能基團所帶的相反電荷的可交換離子。根據(jù)樹脂所帶的可交換離子性質(zhì)，離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。陽離子交換樹脂是一類骨架上結(jié)合有磺酸(-S03H)和羧酸(-COOH)等酸性功能基的聚合物。根據(jù)酸性功能基在水中的電離性質(zhì)，可分為強酸性離子交換樹脂和弱酸性離子交換樹脂。陰離子交換樹脂是一類在骨架上結(jié)合有季銨基、伯胺基、仲胺基、叔胺基的聚合物。根據(jù)胺基的堿性強弱，可分為強堿性離子交換樹脂和弱堿性離子交換樹脂。根據(jù)骨架結(jié)構(gòu)的不同，離子交換樹脂可分為凝膠型和大孔型樹脂兩類。凝膠型樹脂是一種呈透明狀態(tài)的無孔聚合體。在水溶液中，樹脂吸水溶脹，樹脂相內(nèi)產(chǎn)生微孔，反離子可擴散進微孔內(nèi)進行離子交換，樹脂的交聯(lián)度越低，吸水量越大，溶脹也大，產(chǎn)生的微孔也較大。大孔離子交換樹脂在整個樹脂內(nèi)部無論干、濕或收縮、溶脹都存在著比一般凝膠型樹脂更多、更大的孔道，因而比表面極大，在離子交換過程中，離子容易遷移擴散，交換速度較快。2、離子交換樹脂的作用原理離子交換反應(yīng)是可逆反應(yīng)，這種反應(yīng)是在固態(tài)的樹脂和水溶液接觸的界面間發(fā)生的。在水溶液中，連接在離子交換樹脂骨架上的功能基能離解出可交換的離子B+,該離子在較大范圍內(nèi)可以自由移動并能擴散到溶液中。同時，溶液中的同類型離子A+也能擴散到整個樹脂結(jié)構(gòu)內(nèi)部，這兩種離子之間的濃度差推動著它們之間的交換。其濃度差越大，交換速度就越快。另外，離子交換樹脂對不同的離子表現(xiàn)出了不同的交換親和吸附性能，這種選擇性與樹脂本身所帶有的功能基、骨架結(jié)構(gòu)、交聯(lián)度有關(guān)，也與溶液中離子的濃度、價數(shù)有關(guān)。一般情況下，離子價數(shù)越高，與樹脂功能基的靜電吸引力越大，親和力越大；對同價離子而言，原子序數(shù)增加，樹脂對其選擇性也增加。3、離子交換樹脂在天然產(chǎn)物提取分離中的應(yīng)用自從1935年Adams和Holms研究合成了酚醛型離子交換樹脂以來，離子交換樹脂的應(yīng)用已經(jīng)有60多年的發(fā)展歷史。其應(yīng)用范圍日益擴大，已經(jīng)由最初的水處理工業(yè)發(fā)展到當(dāng)前的化工、電力、電子、環(huán)境科學(xué)、食品加工、醫(yī)療藥物等領(lǐng)域中，并且在天然產(chǎn)物的提取分離中的應(yīng)用逐漸增加。1）離子交換樹脂法提取分離氨基酸、蛋白質(zhì)、多肽和酶氨基酸是一類含有氨基和羧基的兩性化合物，在不同的pH條件下能以陽、陰或兩性離子的形式存在。因此，應(yīng)用陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂均可富集分離氨基酸。同時，因為多肽、蛋白質(zhì)和酶是由a-氨基酸縮合而成的生物高分子，某些氨基酸殘基含有羧基或堿基，使這些生物高分子成為兩性物質(zhì)。因此，在一定的pH條件下，離子交換樹脂能夠提取、分離和純化多肽、蛋白質(zhì)和酶。因為蛋白質(zhì)和酶在強酸或強堿條件下不穩(wěn)定，強烈的疏水作用也會使其變性，因此所用的樹脂應(yīng)當(dāng)是親水的弱酸樹脂或弱堿樹脂。2）離子交換樹脂法提取分離生物堿生物堿是許多中草藥中的重要有效成分，它們在中性或酸性條件下以陽離子形式存在，能用陽離子交換樹脂從其提取液中富集分離出來。離子交換樹脂吸附總生物堿之后，可根據(jù)各生物堿組分的堿性差異，采用分部洗脫或分部提取的方法，將其中的各生物堿組分一一分離。樊振民等對三種常用的分離方法進行總結(jié)，并給出工藝流程，可分別得到弱堿性生物堿、中等堿性生物堿和強堿性生物堿。將此三種方法分別用于實際，可分別從麻黃草的稀鹽酸浸液中分離麻黃堿和偽麻黃堿，從洋金花的%鹽酸浸液中分離莨菪堿和東莨菪堿，從護心膽根的%鹽酸浸液中分離紫堇塊莖堿、畢扣靈堿和南天竹堿等，均取得良好的分離結(jié)果。3）離子交換樹脂法提取分離天然酸性有機化合物中草藥中含有一些具有藥理作用的羧基化合物和酚性化合物，可以用離子交換樹脂法分離純化。甘草酸是甘草的有效成分，以弱堿樹脂DuoliteA34從甘草水浸液中提取甘草酸，經(jīng)2%氨水洗脫即得產(chǎn)品。也可用陰離子交換樹脂（OH-型）富集甘草酸，以4-6%氨水洗脫后，再用弱酸性陽離子交換樹脂（H+）除去銨離子，可得到高純度的甘草酸。另外，應(yīng)用陰離子交換樹脂可以從動植物中和微生物發(fā)酵液中提取分離天然有機酸，如乳酸、檸檬酸等。4）離子交換樹脂法分離純化糖類化合物糖類化合物分子中含有許多醇羥基，只有極弱的酸性，但在中性水溶液中仍能與強堿性陰離子交換樹脂（OH-型）發(fā)生離子交換作用而被吸附。但是由于許多糖類物質(zhì)在強堿條件下會發(fā)生異構(gòu)化和分解反應(yīng)，限制了強堿性陰離子交換樹脂在糖類物質(zhì)分離純化中的應(yīng)用。人們根據(jù)糖中順式鄰二羥基能與硼酸形成復(fù)鹽陰離子的特性，采用硼酸性陰離子交換樹脂或硼酸溶液作流動相，從而使糖類物質(zhì)能在陰離子交換樹脂上進行分離純化。Khym等用此法成功地分離了果糖、半乳糖和葡萄糖。同樣，此法也適用于多糖的純化。黃芪用水提取，經(jīng)Pb（OAC）2沉淀除去蛋白質(zhì)，加乙醇可使多種糖沉淀出來。粗多糖再溶于水，通過硼酸型DEAE-纖維素柱，以L硼砂溶液洗脫，再用乙醇、丙酮處理，可得黃芪多糖成分AG-1。其它黃芪多糖成分如AH-1和AH-2等也用同樣的工藝進行了分離純化。由于多羥基化合物與鈣鹽、鋇鹽有較強的親和力，由此發(fā)展了另一種離子交換樹脂法，用于糖類化合物的分離純化。將磺化聚苯乙烯型陽離子交換樹脂轉(zhuǎn)化為鈣型用作固定相，可分離葡萄糖和果糖、木糖醇和山梨醇。由以上的應(yīng)用可以看出，離子交換樹脂對中草藥有效成分的作用主要是通過其可交換基團的離子來進行的。但是，離子交換樹脂骨架的疏水作用、樹脂上化學(xué)基團與被分離物質(zhì)基團之間的氫鍵作用、偶極作用等也對分離起著重要的作用。二、吸附樹脂及其在天然產(chǎn)物提取分離中的應(yīng)用1、吸附樹脂的種類吸附樹脂又稱聚合物吸附劑，它是一類以吸附為特點，對有機物有濃縮分離作用的高分子聚合物。按照樹脂的表面性質(zhì)，吸附樹脂一般分為非極性、中極性和極性三類。非極性吸附樹脂是由偶極矩很小的單體聚合物制得的不帶任何功能基的吸附樹脂。典型的例子是苯乙烯-二乙烯苯體系的吸附樹脂。中極性吸附樹脂指含酯基的吸附樹脂，如丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯與雙甲基丙烯酸酯等交聯(lián)的一類共聚物。極性吸附樹脂是指含酰胺基、腈基、酚羥基等含氮、氧、硫極性功能基的吸附樹脂。此外，有時把含氮、氧、硫等配體基團的離子交換樹脂稱作強極性吸附樹脂，強極性吸附樹脂與離子交換樹脂的界限很難區(qū)別。2、吸附作用機制及影響吸附的因素吸附作用是指一種或多種物質(zhì)分子附著在另一種物質(zhì)（一般是固體）表面上的過程。吸附劑之所以能夠吸附某些物質(zhì)，主要是因為吸附劑的表面上的原子力場不飽和，有表面能，因而可以吸附某些分子以降低表面能。吸附是一種界面現(xiàn)象，吸附樹脂的表面發(fā)生吸附作用后，可以使吸附樹脂界面上溶質(zhì)的濃度高于溶劑內(nèi)溶質(zhì)的濃度，其結(jié)果引起體系內(nèi)放熱和自由能的下降，在給定溫度和壓力下，吸附都是自動進行的。吸附劑在溶液內(nèi)能否吸附某種物質(zhì)，與該物質(zhì)在溶劑內(nèi)的表面張力有關(guān)，任何能降低溶劑表面張力的溶質(zhì)都能被吸附劑吸附。水的表面張力能較高，許多溶質(zhì)能降低其數(shù)值，所以在溶液內(nèi)能被吸附劑吸附。乙醇的表面張力遠遠低于水，許多溶質(zhì)降低乙醇表面張力不如降低水表面張力大，故在一般情況下，溶質(zhì)在水里較在乙醇里被吸附的多，在水里被吸附的物質(zhì)可以在乙醇里被洗脫。非極性吸附樹脂對物質(zhì)的吸附主要是通過疏水作用進行的，這是因為該類樹脂的表面是聚苯乙烯的疏水性結(jié)構(gòu)，在吸附過程中，溶質(zhì)分子的疏水部分優(yōu)先被吸附在該疏水聚合物表面，而溶質(zhì)分子的親水部分則留在水相中。研究表明，被吸附物質(zhì)通常并不進入樹脂的微球相，而是被吸附在微球相表面。所以吸附和洗脫的過程一般都比較快。中極性吸附樹脂由于表面親水性部分和疏水性部分共存，因此當(dāng)從水中吸附有機物時，吸附質(zhì)分子的親水部分和酯基表面之間以極性鍵聯(lián)，而疏水部分和吸附樹脂骨架之間以標(biāo)準(zhǔn)范德華力相互作用。

極性吸附樹脂則主要通過它的功能基團與吸附質(zhì)之間的靜電相互作用和氫鍵等進行吸附。在實際應(yīng)用中，對于某一種樹脂，應(yīng)該綜合考慮各種可能的作用機制，一般的吸附往往是幾種機AB-8非極性吸附樹脂,幾種吸附樹脂在植物提取應(yīng)用上的對比研究2009-07-2414:36AB-8為聚苯乙烯型非極性吸附樹脂，表面有一定的酯基，親水性得到改善，但吸附機理仍為疏水性吸附。該樹脂的比表面積和孔徑較大，適合于吸附各類具有一定疏水性的中藥成分，吸附量較大，洗脫容易，吸附動力學(xué)性能良好。對熱、有機溶劑和一般使用條件下的酸、堿穩(wěn)定，因此使用壽命較長。對蛋白、糖類、無機酸、堿、鹽、小分子親水性有機物均不吸附，因而可將一般中藥成分與這些物質(zhì)分離。此樹脂的使用性能與AmberliteXAD-4和DaionHP-20相當(dāng)。質(zhì)量指標(biāo)：外觀：乳白色球狀顆粒比表面積：外觀：乳白色球狀顆粒比表面積：450~500m2/g粒經(jīng)范圍：~mm平均孔徑：12?16nm濕視密度：ml孔隙率：45?50%有機物殘留量：三20ppmAB-8較高的比表面積和孔徑使其抗污染能力優(yōu)良，這主要表現(xiàn)在連續(xù)使用時吸附、洗脫性能穩(wěn)定。下表為連續(xù)使用各周期對甜菊苷的吸附量（mg/ml）對比：使用周期12345678910平均ADS-8HP-20使用10個周期之后，其對甜菊苷的吸附量僅下降4%，并且使用時可長期保持超過70mg/ml的吸附能力。主要用途：1，甜菊苷的提取AB-8用于提取皂苷類物質(zhì)，吸附容量大，吸附速度快（下圖左），洗脫容易（下圖右），用2BV70%的乙醇，洗脫率可超過95%。

在吸附-洗脫過程中可使甜菊昔溶液的色素降低98%O洗脫體積比開IE而洗脫體積比開IE而gw基僮得量（g）得量（g）度⑶率⑶9188962,葛根黃酮的提取AB-8作為廣譜性吸附樹脂，對黃酮類天然成分的吸附性能優(yōu)異，吸附量大，收率高，抗復(fù)雜天然有機物污染性能好。據(jù)用戶的使用數(shù)據(jù)進行對比如下表：醇提物純化后重量純化后總黃酮總黃酮純總黃酮收重量/gD101型樹10脂D201型樹10脂AB-8樹脂10聚酰胺吸附10正丁醇萃取103.用于提取喜樹堿AB-8樹脂用于喜樹堿的吸附，效果很好。解吸液體積/ml左圖說明，吸附平衡濃度〉mgml-1時，AB-8的吸附量〉100mlg-1；右圖說明，用1：1的氯仿/乙醇洗脫（3）非常有效，洗脫峰的最高濃度達18mgml-1。.用于吸附芥子堿對白芥子堿的吸附-洗脫性能如下表:洗脫量（mg/g）吸附樹吸附量脂（mg/g）50%乙醇70%乙醇95%乙醇D-101AB-8NKA-9.用于吸附白藜蘆醇多種不同結(jié)構(gòu)的樹脂相比較，AB-8樹脂對白藜蘆醇的吸附-洗脫性能是比較滿意的。吸附樹脂結(jié)構(gòu)特性■慌一.二吸附率/%洗脫率/%S-8極性NKA-9極性NKATI極性AB-8弱極性X-5非極性D-140非極性D-101非極性聚酰胺極性.用于純化梔子黃

水溶液吸附法。用AB-8吸附樹脂裝柱，進行動態(tài)吸附，然后經(jīng)水洗，用濃乙醇洗脫，可得到色價E捻^口55的產(chǎn)品。若先以20%乙醇洗滌，再洗脫，則梔子黃的色價更高。吸附劑吸附能力淋洗劑洗脫劑AB-8較好20%乙醇，用量較大濃乙醇C18柱填料AB-8較好20%乙醇，用量較大濃乙醇C18柱填料很好20%甲醇，用量少80%甲醇聚酰胺季胺基樹脂水pH>3的乙醇-水水酸性乙醇以上資料說明，AB-8是一個性能優(yōu)良的多用途的廣譜樹脂。其主要靠巨大的比表面積和適宜的孔徑對水溶液中疏水性物質(zhì)進行吸附。優(yōu)良的抗污染性使其不需頻繁的進行清洗，使用壽命也可大大延長。大孔吸附樹脂分離茶多酚的研究葉儉慧梁月榮（浙江大學(xué)茶葉研究所杭州310029）摘要：本文介紹了大孔吸附樹脂的種類，“吸附—解吸”原理以及大孔吸附樹脂在分離茶多酚方面的應(yīng)用，包括低咖啡堿茶多酚的制備，茶葉有效成分的連續(xù)提取以及與其他分離工藝結(jié)合純化茶多酚的研究進展，并對大孔吸附樹脂的使用安全性、有機溶劑殘留物的檢測方法進行了探討。關(guān)鍵詞：大孔吸附樹脂；茶多酚；吸附；解吸；脫咖啡因；有機溶劑殘留中圖分類號：文獻標(biāo)識碼：A文章編號：0577—8921（2006）03－128－05茶多酚（tea—polyphenols,簡稱TP）是茶葉中多羥基酚類衍生物的總稱，占茶葉干重的15%?35%；其化學(xué)組成兒茶素類約占茶多酚總量的70％，此外還有黃酮及黃酮醇類、花白素及花青素、酚酸類及縮酚酸等，是一類理想的天然抗氧化劑，具有抗癌、抗衰老、抗輻射、清除人體自由基、降低血糖血脂等一系列藥理功能，在食品加工、醫(yī)藥保健、日用化工等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。因此，開發(fā)高效、安全的茶多酚提取方法具有重要意義。目前茶多酚制備的方法大致有3種：有機溶劑萃取法、金屬離子沉淀法和樹脂吸附法。采用有機溶劑萃取法時，所用溶劑量大，常用溶劑有水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯甚至氯仿，在產(chǎn)品純度、安全性等方面不易被食品、醫(yī)藥行業(yè)接受，且須多次加熱、蒸餾，生產(chǎn)成本高，萃取的有效成分低。用金屬離子沉淀法制取茶多酚，雖然咖啡因含量低，但金屬離子含量高，影響產(chǎn)品質(zhì)量，而且其排放物對環(huán)境污染大；偏堿性的沉淀劑易引起茶多酚氧化，影響茶多酚的有效成分。樹脂吸附法分離提取茶多酚，工藝簡單、能耗較低、安全、有利于實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，以乙醇作為有機溶劑，無毒易回收，殘留低，對環(huán)境無污染；樹脂可以再生，成本低，因此成為新的研究熱點。1大孔吸附樹脂的特性及作用原理大孔吸附樹脂特性大孔吸附樹脂是一類不含離子交換基團，具有三維空間立體孔結(jié)構(gòu)的高分子聚合物，孔徑與比表面積都比較大。一般為白色的球狀顆粒，粒度為20?60目，理化性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于酸、堿及有機溶媒，對有機物有濃縮、分離的作用，且不受無機鹽類及強離子、低分子化合物的干擾，而且再生簡便、解吸條件溫和、使用周期長、適宜構(gòu)成閉路循環(huán)、節(jié)省成本，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于天然植物活性成分，如皂苷、黃酮、內(nèi)脂、生物堿等物質(zhì)的提取分離。對柚柑、橙皮柑、人參皂柑、黃芪皂柑、山楂黃酮、淫羊藿黃酮、大豆異黃酮、麻黃精粉、銀杏黃酮內(nèi)酯、紅豆杉生物堿、多種天然色素、中藥復(fù)方藥物提取以及抗生素、維生素等生物化學(xué)制品的吸附分離都有良好的效果。在處理工業(yè)廢水方面也有成功的應(yīng)用。根據(jù)樹脂的表面性質(zhì)，大孔吸附樹脂可以分為非極性、中極性和極性三類。非極性吸附樹脂是由偶極距很小的單體聚合而成，不含任何功能基團，孔表面的疏水性較強，可通過與小分子內(nèi)疏水部分的作用吸附溶液中的有機物，它最適用于從極性溶劑（如水）中吸附非極性物質(zhì)。中極性吸附樹脂含有酯基，其表面兼有疏水和親水部分，既可從極性溶劑中吸附非極性物質(zhì)，也可以從非極性溶劑中吸附極性物質(zhì)。極性樹脂含有酰胺基、氰基、酚羥基等含N、0、S極性功能基，它們通過靜電相互作用吸附極性物質(zhì)。目前市售的吸附樹脂主要有D、DM、DA及NKA等系列；國外常見的有美國Rohm—Hass公司的AmberliteXAD系列，日本0rgano（三菱化學(xué)）的DiaionHP系列等。大孔吸附樹脂的吸附機理大孔吸附樹脂的吸附原理與活性炭相似，與范德華力或氫鍵有關(guān)。依靠它和被吸附的分子（吸附質(zhì)）之間的范德華力或氫鍵，通過它巨大的比表面積進行物理吸附，而網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和高比表面積，又使大孔吸附樹脂具有篩選性能，使有機化合物能根據(jù)吸附力及其分子量大小經(jīng)一定溶劑洗脫而分開，達到分離、純化、除雜、濃縮等不同目的。大孔吸附樹脂性能的影響因子影響樹脂吸附的因素主要有被分離成分的性質(zhì)（極性和分子大小等）、上樣溶劑的性質(zhì)（溶劑對成分的溶解性、鹽濃度和pH值）、上樣液濃度及吸附流速等。通常，極性較大分子適用于中極性樹脂分離，極性小的分子適用于非極性樹脂分離；體積較大化合物選擇較大孔徑樹脂；酸性化合物在酸性溶液中易于吸附，堿性化合物在堿性液中易于吸附，中性化合物在中性液中吸附；對于流速的選擇，則應(yīng)以保證樹脂可以與上樣液充分接觸吸附為佳。吸附樹脂的吸附容量一般以較低濃度進行較為有利，如果原液濃度偏高，則泄漏點早，處理量小，樹脂使用周期短，從而樹脂再生次數(shù)增多；但如原液濃度偏低，工作效率降低，耗時增加。影響解吸條件的因素洗脫劑的種類、濃度、pH值、流速等都是影響解吸的因素。洗脫劑可用甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯等，應(yīng)根據(jù)不同物質(zhì)在樹脂上吸附力的強弱選擇不同的洗脫劑及濃度進行洗脫；通過改變洗脫劑的pH值可使吸附物改變分子形態(tài)，易于洗脫下來；洗脫流速一般控制在?5ml/min。大孔吸附樹脂的再生樹脂柱經(jīng)反復(fù)使用后，樹脂表面及內(nèi)部殘留許多非吸附性成分或雜質(zhì)，使柱顏色變深，柱效降低，因而需要再生。一般用95％乙醇洗至無色后用大量水洗去醇即可。如樹脂顏色變深可用稀酸或稀堿清洗后水洗。如柱上方有懸浮物可用水，醇從柱下進行反洗將懸浮物洗出。大孔吸附樹脂經(jīng)過多次使用后，可能產(chǎn)生柱床擠壓過緊或樹脂顆粒破碎的現(xiàn)象，導(dǎo)致流速減慢，可從柱中取出樹脂，盛于一較大容器中用水漂洗除去小顆?；驊腋∥镌僦匦卵b柱使用。大孔吸附樹脂在分離提取茶多酚中的應(yīng)用利用大孔吸附樹脂的“吸附—解吸”作用原理，可用于來分離提純茶多酚。依據(jù)大孔吸附樹脂對茶葉浸提液中各種成分吸附－解吸作用的差別，尤其是對茶多酚的選擇性吸附，可分離出茶多酚。一般將茶葉用熱水浸提數(shù)次，提取液通過樹脂進行吸附，然后用乙醇洗脫，使樹脂上吸附的茶多酚脫附在乙醇中，減壓蒸餾濃縮后干燥得到茶多酚。竹尾忠一等提出茶葉沸水浸提液經(jīng)過HP—2MG吸附柱，用70%的乙醇解吸后，直接真空濃縮干燥而得到純度68％的兒茶素制備專利工藝。徐向群等進行了膜分離—吸附樹脂法制取茶多酚的試驗，通過對4種離子交換樹脂和16種吸附樹脂的研究，證實國產(chǎn)92—2與92—3樹脂對茶多酚具有較強的吸附能力和良好的解吸性能。王梅等通過對4種樹脂的篩選，發(fā)現(xiàn)NK2s3樹脂對茶多酚吸附量可達ml,采mg/ml，采用乙醇、乙酸乙酯和水（3:1:1）作為洗脫劑，流速為，解吸率接近100%。李新生等使用乙酸乙酯作為主提取劑，40%丙酮溶液為助提取劑，并使用廉價易得的吸附劑AA代替昂貴的葡聚糖凝膠進行分離提純，產(chǎn)品純度為90%，已能夠滿足食品添加劑的要求。低咖啡堿茶多酚的制備目前從茶多酚中脫除咖啡因的方法主要有鹵代烷烴萃取法和樹脂吸附法。鹵代烷烴萃取法要使用有毒的溶劑，而樹脂吸附法的吸附選擇性不高，茶多酚中EGCG等有效成分損失較大，因此選出能有效分離茶多酚和咖啡因的樹脂，或者開發(fā)與其他方法結(jié)合脫除咖啡因的技術(shù)，是利用樹脂法分離提純茶多酚工藝的研究重點。茶多酚主體成分兒茶素類的分子結(jié)構(gòu)中含2?3個苯環(huán)及多個酚性羥基，這些酚性羥基易與0、N原子以O(shè)—H…0、O—H…N的形式疏松地結(jié)合形成氫鍵。因此，若樹脂上修飾有含0、N原子的功能基，便能為樹脂與茶多酚分子之間以氫鍵結(jié)合創(chuàng)造條件，就有利于該樹脂對多羥基的茶多酚的吸附。林種玉、傅錦坤等人用傅里葉變換紅外光譜研究了室溫下聚酰胺/硅膠吸附劑（PA/SiO2）對茶葉中茶多酚的分離提取原理。紅外光譜表明，PA/SiO2中PA分子的酰胺基是通過氫鍵吸附茶多酚分子的活性基團，而酰胺基對咖啡因分子沒有吸附作用，因而容易將茶多酚和咖啡因分離。蕭偉祥等利用大孔吸附樹脂層析法從茶中分離制取茶多酚，研究了用樹脂層析法生產(chǎn)茶多酚的工藝及其參數(shù)，利用CH2Cl2洗脫咖啡堿，80％乙醇溶液洗脫茶多酚，成功制取了低咖啡堿的茶多酚制品。張盛等人以有機溶劑萃取制備的茶多酚粗品為材料，AB-8吸附樹脂為柱填充料，用大孔吸附樹脂柱色譜法制備高純茶多酚（茶多酚含量三95%）,其中EGCG含量大于55%,咖啡因〈％。唐課文和周春山等人對聚酰胺樹脂對茶多酚和咖啡因吸附選擇性進行研究，發(fā)現(xiàn)聚酰胺樹脂對茶多酚的吸附能力遠大于對咖啡因的吸附能力,得到的產(chǎn)品茶多酚含量高于96%,其中EGCG含量高于80%,而咖啡因含量則小于％。羅曉明等利用聚酰胺分離茶多酚：在分離柱120X30mm條件下、茶多酚吸附量為50mg/g（干樹脂）時，先用120mL、5%的乙醇溶液以110mL/min的流速洗脫咖啡因，再用285mL、70%乙醇與％的復(fù)合洗脫液以min的流速分離色素與茶多酚，兒茶素總含量為％,咖啡因含量僅為%。茶葉有效成分的連續(xù)提取為了實現(xiàn)茶葉的綜合利用，在提取茶多酚的同時應(yīng)盡可能提取茶葉中的其它有效成分，如咖啡因、茶多糖和茶色素等。陳海霞等通過對15種樹脂的靜態(tài)吸附和動態(tài)吸附以及解吸性能的比較，開發(fā)了從茶葉中連續(xù)提取茶多糖、茶多酚和咖啡堿3種有效成分的工藝，即將茶葉浸提液先后經(jīng)過聚酰胺柱層析、吸附樹脂2號柱層析和D397樹脂柱層析，收集不同組分的解吸液，其茶多糖、茶多酚和咖啡堿的收率分別為％、％和％。張效林等人用樹脂吸附法分離茶葉提取液中的茶多酚、咖啡堿，通過對樹脂吸附、脫吸附性能的研究，確定了用PA樹脂和XDA大孔吸附樹脂二級吸附法生產(chǎn)茶多酚和咖啡堿的“超濾一吸附”綜合分離生產(chǎn)工藝。曹利等人研制出了XDA負載PA膜包絡(luò)體的復(fù)合樹脂，用于茶葉提取液中茶多酚、咖啡堿的分離，并提出了復(fù)合樹脂制備的優(yōu)化工藝條件。茶多酚為酸性物質(zhì)，咖啡堿為堿性物質(zhì)，當(dāng)加入酸時，有利于咖啡堿的解吸不利于茶多酚的解吸，因此酸對咖啡堿和茶多酚的洗脫分離效果比較好。王同寶等人先用A酸（5％H2SO4,10%乙醇）溶液洗脫咖啡堿，再用85%乙醇洗脫茶多酚的二級階段洗脫工藝，實現(xiàn)了茶多酚與咖啡堿的高效分離，并用吸附性能較好的乂人口一7樹脂再生A酸，同時回收咖啡堿。大孔吸附樹脂與其他分離工藝結(jié)合純化茶多酚茶多酚的提純可選用兩種以上工藝聯(lián)用以取得好的效果。可采用大孔吸附樹脂技術(shù)與其它新技術(shù)如：微濾法、超臨界流體萃取、吸附澄清技術(shù)等結(jié)合，提高茶多酚的產(chǎn)率；也可采用兩種以上大孔吸附樹脂串聯(lián)達到分離純化目的。唐課文等利用“沉淀—吸附”法制備高純酯型兒茶素，ZnCl2作為沉淀劑，將茶葉浸提液中的兒茶素以金屬鹽的形式沉淀，將用硫酸溶解的沉淀物直接加到聚酰胺樹脂柱上，用乙醇將茶多酚洗脫，得到純度高于99％的高純酯型兒茶素。利用超濾過程對提取液進行初步純化，去除提取液中的微細顆粒、蛋白質(zhì)、多糖、鞣酸等大分子物質(zhì)，可有效增加柱吸附容量，提高柱效率，延長樹脂的使用壽命。李平等人采用三級錯流提取茶葉茶多酚、咖啡堿。提取液經(jīng)醋酸纖維素復(fù)合鈦微孔體超濾膜初步純化，超濾透過液再經(jīng)聚酰胺樹脂吸附、85％乙醇洗脫，得到含量大于90％的茶多酚，咖啡堿含量低于4％。大孔吸附樹脂有機溶劑殘留物的安全問題大孔吸附樹脂技術(shù)是列為國家“十五”期間重點推廣技術(shù)，在中藥分離純化中起著重要的作用，但大孔樹脂有機溶劑殘留物的安全問題仍然存在著很多爭論。大孔吸附樹脂表面和空隙中未聚合的單體苯乙烯和交聯(lián)劑二乙烯苯，如果在生產(chǎn)過程中被帶入分離的產(chǎn)品中會影響人體健康。攝入苯乙烯會引起中毒、刺激皮膚、呼吸道和胃粘膜。二乙烯苯有類似作用，為中度毒性，對皮膚、眼睛、呼吸道有刺激作用，長期接觸會引起貧血。未經(jīng)處理的樹脂中含有苯乙烯、二乙烯苯的殘留物，預(yù)處理是除去樹脂中殘留物的關(guān)鍵步驟，因此樹脂必須經(jīng)過處理才能用于生產(chǎn)。國家藥品監(jiān)督局規(guī)定對大孔樹脂中可能帶來的有機溶劑殘留物進行檢測，對其殘留量加以控制，規(guī)定含烷烴類不得超過％，苯不得超過％，甲苯不得超過％，對二甲苯不得超過％，鄰二甲苯不得超過％，甲苯不得超過％。大孔吸附樹脂的預(yù)處理大孔吸附樹脂是由有機單體加交聯(lián)劑、致孔劑、分散劑等添加劑聚合而成的，因而購來的樹脂要除去可能存在的毒性有機殘留物。具體方法：首先使用飽和食鹽水，用量約等于被處理樹脂的兩倍，將樹脂置于食鹽中浸泡18?20h,然后放盡食鹽水，用清水漂洗凈，使排出的水不顯黃色，再用2%?4%氫氧化鈉（或5%鹽酸）溶液浸泡2?4h（或小流量清洗），放盡堿或酸液后沖洗樹脂直至水接近中性待用。許興臣等人對WLD一皿型大孔樹脂中具有揮發(fā)性苯乙烯、二乙烯苯等殘留物進行檢測，證明經(jīng)過處理的WLD一皿型大孔樹脂不再含有苯乙烯、二乙烯苯等殘留物。而樹脂經(jīng)長時間的使用會產(chǎn)生裂解，裂解產(chǎn)物中是否會有苯乙烯和二乙烯苯還需進一步探討。大孔吸附樹脂有機溶劑殘留物的檢測不同型號的大孔樹脂表面和空隙內(nèi)殘留的雜質(zhì)是不同的，檢測方法也不完全相同。具體的檢測方法主要有紫外吸收法和氣相色譜法。前者主要用于含苯、甲苯、二甲苯等共軛雙鍵的殘留物的檢測，而對于處理合格的樹脂及成品中樹脂殘留物的檢測氣相色譜法則是一種較好的方法。氣相色譜法具有高選擇性、高分離效能和高靈敏度的特點，能將各雜質(zhì)峰很好分離，主要適用于測定揮發(fā)性組分，在中藥制劑分析中，作為常規(guī)分析方法應(yīng)用已相當(dāng)普遍。通過考察色譜分離、標(biāo)準(zhǔn)曲線線性、最低檢測濃度、加標(biāo)回收率、精密度及實際樣品測定，建立樹脂殘留物的氣相色譜測定方法，可滿足經(jīng)苯乙烯—二乙烯苯骨架型大孔吸附樹脂分離提純的植物成分中10種樹脂殘留物的分析。由于殘留物限量很低，如苯的質(zhì)量分數(shù)為2X10—6,采用普通進樣法很難完成，而頂空進樣法效果好。袁海龍等利用毛細管氣相色譜法對D—101型大孔樹脂可能帶來的7種殘留物即正己烷、苯、甲苯、對二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯、二乙烯苯進行測定，選擇N，N一二甲基甲酰胺作為溶劑，配以頂空進樣，操作簡便，重現(xiàn)性好。趙月朝等將經(jīng)AB—8型大孔吸附樹脂分離提純的黃芩莖葉總黃酮樣品溶于1ml二硫化碳中，取1樣品溶液用氣相色譜進行測定，10種殘留物均未檢出。高曉燕等人采用氣相色譜法測定了咳喘寧膠囊中大孔吸附樹脂的殘留物丙烯酸甲酯、甲苯、對二甲苯、間二甲苯、鄰二甲苯、苯乙烯的含量。張玉斌等以高純氮氣為載氣建立了氣相色譜法檢測百樂眠膠囊中苯、甲苯、二甲苯等樹脂殘留物的方法。曹進等采用流動氣體捕集法，通過GC/MS法測定貫葉連翹提取物中大孔樹脂殘留物苯、甲苯和二乙烯苯。與萃取、回流和頂空進樣三種處理方式比較，其自制的流動氣體捕集裝置能夠很好地收集待測成分并有效地消除干擾。建立樹脂殘留物的檢測方法，制定合理限量是規(guī)范企業(yè)生產(chǎn)，保證樹脂使用安全的首要問題。同時還應(yīng)建立各種大孔吸附樹脂預(yù)處理的合理方法及相應(yīng)的質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)，通過預(yù)處理將樹脂殘留物控制在安全范圍內(nèi)。安全問題解決了，大孔樹脂的應(yīng)用前景會更廣闊。吸附樹脂名：absorbentresln別名：CAS號：產(chǎn)品名稱：吸附樹脂分子結(jié)構(gòu)：分子式：吸附樹脂的詳情描述性質(zhì)：吸附樹脂作用和活性炭類似，有吸附性，可以再生。吸附樹脂可分非極性、中等極性和強極性等不同類型。非極性吸附劑主要用于從極性溶劑中吸附非極性溶質(zhì)。極性吸附劑和強極性吸附是用于從非極性溶劑中吸附性溶質(zhì)。吸附樹脂的吸附機理比較復(fù)雜，主要以范德瓦爾斯力和被吸附物質(zhì)產(chǎn)生吸附作用。吸附樹脂的孔徑對吸附作用有重要影響，因為孔徑直接影響被吸附物質(zhì)內(nèi)部擴散，因此需要根據(jù)被吸附物質(zhì)的分子尺寸考慮選擇適當(dāng)孔徑的吸附劑。吸附的環(huán)境對吸附也有—定影響，一般規(guī)律是，一切增加被吸附物質(zhì)溶解度的因素，如溫度、混合溶劑的極性、pH值變化都對吸附不利；反之如鹽析、降低溫度等降低被吸附物質(zhì)的溶解度因素均有利于吸附。標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)名稱指標(biāo)吸酚量（濕）/（mg/mL）100粒度（?）/%95破碎率/%5殘氯量/%48?52解吸率（常溫）25℃）5丙酮/%2BV體積甲醇/%99含水量/%9840%NaoH溶液/%97制法：各種不同單體在引發(fā)劑、交聯(lián)劑、致孔劑存在下懸浮共聚得到大孔珠體。所用單體有苯乙烯、甲基苯乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈等。所用交聯(lián)劑有二乙烯苯、三乙烯苯、二乙烯甲苯、二乙烯乙苯、二乙烯吡啶、二丙烯酸乙二醇酯、N,N’—亞甲基丙酰胺等。酚醛（胺）系則由苯酚、甲醛（有時也有胺）在催化劑存在下進行縮聚反應(yīng)，塊狀縮聚物經(jīng)粉碎、過篩即得產(chǎn)品。工藝流程如下。用途：廢水處理，糖類脫色、抗生素，酶、氨基酸的濃縮精制、分離回收。中國樹-脂R在線聯(lián)系業(yè)內(nèi)精英，推進科學(xué)進步網(wǎng)址網(wǎng)址【原創(chuàng)】大孔吸附樹脂的吸附機理大孔吸附樹脂的吸附機理1、吸附作用吸附作用是一種分子較小的物質(zhì)附著在另一種物質(zhì)表面上的過

程，按其作用力的基本差別，可分為物理吸附和化學(xué)吸附，物理吸附的作用力屬于范德華力，吸附時放出熱小，只要有一點表面活性就可吸附；化學(xué)吸附屬于庫侖力，兩者雖有基本區(qū)別，但有時也難嚴(yán)格區(qū)分，有的還兼有兩種作用。由于吸附是一種界面現(xiàn)象，通過吸附作用，可使吸附劑界面上溶質(zhì)的濃度高于溶劑內(nèi)溶質(zhì)的濃度，其結(jié)果引起體系內(nèi)放熱和自由能的下降（也有極少具有相反現(xiàn)象，即經(jīng)過吸附作用后體系溫度反而上升）。因放出熱量不同，可將吸附分為物理吸附和化學(xué)吸附。前者放出熱小，約為2－15千卡/克分子，由范德華引力產(chǎn)生的；后者放出熱量大，約為30－100千卡/克分子，由化學(xué)吸附產(chǎn)生的但也有極少數(shù)是吸熱的。物理吸附和化學(xué)吸附的特點項目物理吸附化學(xué)吸附作