有机溶剂的吸附原理
树脂吸附原理
的选择性强。
吸附树脂的使用及分离过程
树脂分离纯化机理
选择吸附树脂时需考虑的主要因素 2、吸附速率
吸附树脂对目标物的吸附速率在确定吸附操作工艺中吸附柱的径高比及进料 流速设计等具有重要指导意义。
3、选择性
不同吸附树脂对溶液中有机物的吸附选择性有很大差异，使用时应认真实 验对比，筛选确定对目标物选择性强的吸附树脂。
4、再生能力
选择吸附树脂时需考虑的主要因素
吸附树脂的性能指标
吸附树脂及其主要性能指标
吸附树脂的重要性能指标包括：比表面积、孔容（孔度）、平均孔径和孔径分 布、干（湿）视密度和骨架密度等，其中:比表面积、平均孔径和孔容（孔度）是最 重要的三个参数。
z比表面积
吸附树脂主要性能指标
单位重量树脂活性孔道内壁之总表面积称为比表面积，有时也称比表面。测定多 孔材料比表面积的常用方法为压汞法和气相色谱法两种。
一般而言，吸附剂的孔容与机械强度具有负相关性，即过大的孔容必然导致 吸附剂机械强度的大大降低，因此吸附剂的孔容并非越大越好。
影响吸附的主要因素
1.影响吸附速度的主要因素
物理吸附过程是靠分子间作用力完成的。 物理吸附最重要的动力学控制过程包括膜扩散和粒扩散两类，前者显示吸附质在液 膜中的扩散过程是影响吸附过程快慢的关键；后者显示吸附质在吸附剂内部孔道中的扩 散过程是影响吸附过程快慢的决定性因素。 对于膜扩散控制过程，一般可以采用适当高的动态吸附流速和适当高的温度；对于 粒扩散控制过程，通常可以采用较小粒度的树脂，便能够明显改善吸附动力学特性。
光催化过程中的有机溶剂
光催化过程中的有机溶剂光催化技术是一种利用光能将光催化剂激发产生电子和空穴，从而参与化学反应的方法。
在光催化过程中，有机溶剂起着重要的作用。
有机溶剂不仅可以作为反应介质，还可以影响催化剂的分散性、吸附性能和光催化活性。
本文将从有机溶剂的选择、溶剂对催化剂的影响以及溶剂的优化设计等方面进行探讨。
有机溶剂的选择对光催化反应至关重要。
不同种类的有机溶剂具有不同的光学性质和化学性质，能够吸收不同波长的光线。
在光催化反应中，选择合适的有机溶剂可以提高光催化剂对特定波长光的吸收能力，从而提高光催化反应的效率。
例如，苯、甲醇和二甲基亚砜等溶剂对紫外光的吸收能力较强，适合用于紫外光催化反应；而水溶液对可见光的吸收能力较强，适合用于可见光催化反应。
因此，在选择有机溶剂时需要考虑光催化剂对不同波长光的吸收能力以及反应的需求。
有机溶剂对催化剂的分散性和吸附性能有着重要影响。
在光催化反应中，催化剂的分散性和吸附性能直接影响反应速率和反应选择性。
而有机溶剂可以通过溶解催化剂、调节催化剂的表面活性等方式，影响催化剂的分散性和吸附性能。
例如，某些有机溶剂可以改变催化剂的表面电荷，增强催化剂与反应物之间的相互作用，从而提高催化剂的吸附性能和反应速率。
因此，在光催化反应中，选择合适的有机溶剂可以改善催化剂的性能，提高反应效率。
有机溶剂的优化设计也是光催化反应中的重要问题。
有机溶剂的选择不仅需要考虑其对光催化剂的吸收能力和反应需求，还需要考虑其溶解性、稳定性、毒性等因素。
有机溶剂的溶解性和稳定性直接影响光催化反应的进行，而有机溶剂的毒性则对环境和人体健康造成潜在风险。
因此，在设计有机溶剂时，需要综合考虑多个方面的因素，寻找一个合适的平衡点。
总结起来，有机溶剂在光催化过程中起着不可忽视的作用。
合理选择有机溶剂可以提高光催化反应的效率，优化有机溶剂的设计可以改善催化剂的性能，进而提高反应效果。
因此，在进行光催化反应时，需要根据具体的实验条件和需求，选择合适的有机溶剂，并进行溶剂的优化设计，以达到最佳的光催化效果。
颜老师 生物化工分离复习题
一、名词解释2．凝聚：在电解质作用下，破坏了胶体粒子的分散稳态，使胶体粒子聚集的过程。
3．分配系数：在一定的温度压力下，溶质分散于互不相溶的两相中，达到稳定后，两相中溶质的浓度的比值为分配系数。
6．絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间发生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程8．萃取过程：利用在两个互不相溶的液相中各种组分（包括目的产物）溶解度的不同，从而达到分离的目的9．吸附：是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力，使其富集在吸附剂表面的过程。
13．离子交换：利用离子交换树脂作为吸附剂，将溶液中的待分离组分，依据其电荷差异，依靠库仑力吸附在树脂上，然后利用合适的洗脱剂将吸附质从树脂上洗脱下来，达到分离的目的。
17．色谱技术：是一组相关分离方法的总称，色谱柱的一般结构含有固定相（多孔介质）和流动相，根据物质在两相间的分配行为不同（由于亲和力差异），经过多次分配（吸附-解吸-吸附-解吸…），达到分离的目的。
19．等电点沉淀：调节体系pH值，使两性电解质的溶解度下降，析出的操作称为等电点沉淀。
20．膜分离：利用膜的选择性（孔径大小），以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种技术。
21．化学渗透破壁法：某些化学试剂，如有机溶剂、变性剂、表面活性剂、抗生素、金属螯合剂等，可以改变细胞壁或细胞膜的通透性，从而使胞内物质有选择地渗透出来。
23．临界胶团浓度：将表面活性剂在非极性有机溶剂相中能形成反胶团的最小浓度称为临界胶团浓度，它与表面活性剂种类有关。
24．反渗透：在只有溶剂能通过的渗透膜的两侧，形成大于渗透压的压力差，就可以使溶剂发生倒流，使溶液达到浓缩的效果，这种操作成为反渗透。
25．乳化液膜系统：乳化液膜系统由膜相、外相和内相三相组成，膜相由烷烃物质组成，最常见的外相是水相，内相一般是微水滴。
27．色谱阻滞因数：溶质在色谱柱（纸、板）中的移动速率与流动相移动速率之比称为阻滞因数，以Rf表示。
吸附分离法
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（二）吸附物 1.能使表面张力降低的物质，易吸附； 2.溶质溶解度大，吸附较小； 3.极性吸附剂易吸附极性物质； 4.同系物吸附量变化有规律； 5.氢键
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吸附剂及被吸附物极性对吸附 的影响
极性吸附剂易吸附极性物质，非极性吸附剂易吸附非极性 物质； 极性吸附剂适宜从非极性溶剂中吸附极性物质； 非极性吸附剂适宜从极性溶剂中吸附非极性物质。
孔剂去掉，形成不受外界环境条件影响的孔隙，其孔 径远大于2～4nm，可达100nm，故称“大孔”。 吸附能力不同 分子量大小
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特点
1、选择性好、解吸容易、理化性质稳定、机械强 度好、可反复使用等优点。 2、其孔隙大小、骨架结构和极性，可按照需要， 根据不同的原料和合成条件而改变，因此可适 用于吸附各种有机化合物。 3、适合弱电解质及非离子型化合物分离。
次序：石油醚、甲苯、氯仿、乙酸乙酯、 丙酮、乙醇、甲醇、水 、乙酸。
[层 析] 的浓缩液 Al2O3 吸附,20℃以下 (4000u/ml) [洗 脱] 丙酮,水(80%) [冷冻结晶] 丙酮 5~6 倍
维生素 B12 ——————→ 吸附柱层析 ————→ 洗脱液 —————→维生素 B12 结晶
影响因素： (1) Al2O3的颗粒度要均匀，流速控制要很慢； (2) 温度宜在 20℃以下层析，洗脱在室温中进行； (3) 利用B12在丙酮中不溶的特性，在冰冻条件 下结晶3天，结晶析出。
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七、硅胶(Silica gel)
2019年3月24日10时46分
SiO2· nH2O 硅胶表面的硅羟基能吸附多量的水，称自由水，活性随自 由水含量增加而下降。
Na 2 Z 2M M2 Z 2Na
三次油气回收工艺的原理
三次油气回收工艺的原理
三次油气回收工艺主要是通过物理和化学原理来实现的。
具体的原理如下：
1. 蒸馏原理：三次油气回收工艺首先将废油通过蒸馏装置进行加热，将废油中的轻质组分（如溶剂、汽油等）蒸发出来，形成蒸馏汽，然后冷凝成液体。
这一过程可以根据轻重组分的沸点差异来实现分离。
2. 冷凝原理：蒸馏后的蒸馏汽在冷凝器中冷却，使其转变成液体。
冷凝是利用物质从气态向液态的相变特性，通过提供冷却条件来促使废油中的蒸发物成为可回收的液体。
3. 吸附原理：废油中可能含有一些化学物质（如有机溶剂），这些物质可以通过吸附剂（如活性炭）吸附的方式进行回收。
吸附是利用吸附剂表面的化学吸附力将废油中的有机物吸附到吸附剂上，从而实现回收。
这些原理的综合应用可以将废油中的有用组分进行有效分离和回收，达到资源利用和环境保护的目的。
大孔吸附树脂介绍及原理（全）
大孔吸附树脂介绍及原理（全）大孔吸附树脂介绍及原理大孔吸附树脂技术以大孔吸附树脂为吸附剂，利用其对不同成分的选择性吸附和筛选作用，通过选用适宜的吸附和解吸条件借以分离、提纯某一或某一类有机化合物的技术。
该技术多用于工业废水的处理、维生素和抗生素的提纯、化学制品的脱色、医院临床化验和中草药化学成分的研究。
它具有吸附快，解吸率高、吸附容量大、洗脱率高、树脂再生简便等优点。
大孔吸附树脂它是一种具有大孔结构的有机高分子共聚体，是一类人工合成的有机高聚物吸附剂。
因其具多孔性结构而具筛选性，又通过表面吸附、表面电性或形成氢键而具吸附性。
一般为球形颗粒状，粒度多为20-60目。
大孔树脂有非极性（D101,LX-60,LX-20）、弱极性（AB-8，LX-21,XDA-6）、极性（LX-38,LX-17）之分。
大孔吸附树脂理化性质稳定，一般不溶于酸碱及有机溶媒，在水和有机溶剂中可以吸收溶剂而膨胀。
大孔吸附树脂技术的基本装置恒流泵吸附原理根据类似物吸附类似物的原则，一般非极性树脂宜于从极性溶剂中吸附非极性有机物质，相反强极性树脂宜于从非极性溶剂中吸附极性溶质，而中等极性吸附树脂，不但能从非水介质中吸附极性物质，也能从极性溶液中吸附非极性物质。
操作步骤1）树脂的预处理预处理的目的：为了保证制剂最后用药安全。
树脂中含有残留的未聚合单体，致孔剂，分散剂和防腐剂对人体有害。
预处理的方法：乙醇浸泡24h→用乙醇洗至流出液与水1：5不浑浊→用水洗至无醇味→5%HCl通过树脂柱，浸泡2-4h→水洗至中性→2%NaOH通过树脂柱，浸泡2-4h→水洗至中性，备用。
2）上样将样品溶于少量水中，以一定的流速加到柱的上端进行吸附。
上样液以澄清为好，上样前要配合一定的处理工作，如上样液的预先沉淀、滤过处理，pH调节，使部分杂质在处理过程中除去，以免堵塞树脂床或在洗脱中混入成品。
上样方法主要有湿法和干法两种。
3）洗脱先用水清洗以除去树脂表面或内部还残留的许多非极性或水溶性大的强极性杂（多糖或无机盐），然后用所选洗脱剂在一定的温度下以一定的流速进行洗脱。
吸附色谱的原理及应用实验
吸附色谱的原理及应用实验一、引言吸附色谱是一种常见且重要的色谱分离技术，广泛应用于化学分析、生物分析等领域。
本文将介绍吸附色谱的基本原理及其在实验室中的应用。
二、吸附色谱的基本原理吸附色谱是一种基于固相吸附作用的分离技术。
其原理是通过溶液中溶质与固定相表面相互作用的强弱程度来实现分离。
吸附色谱可以分为两种类型：物理吸附和化学吸附。
1. 物理吸附色谱原理物理吸附色谱利用溶质与固定相表面之间的范德华力、静电吸引力等物理相互作用来实现分离。
物理吸附色谱的固定相通常是具有大表面积和多孔性的材料，如硅胶、活性炭等。
溶质在固定相上的停留时间取决于其与固定相之间的相互作用强度，溶质与固定相之间的作用力越强，停留时间越长。
2. 化学吸附色谱原理化学吸附色谱利用溶质与固定相之间的化学键（如氢键、离子键等）形成的强化学结合来实现分离。
化学吸附色谱的固定相通常具有特定的功能基团，如氨基、硫醇基、羧基等，用于与溶质形成化学结合。
溶质与固定相之间的化学结合越强，停留时间越长。
三、吸附色谱的应用实验吸附色谱广泛应用于化学、生物、环境等领域的实验室分析中。
以下是吸附色谱的几个常见应用实验示例：1. 溶质分离吸附色谱可以用于分离混合物中的溶质。
根据溶质与固定相的相互作用特点，可以通过调整实验条件（如溶剂、柱温、流速等）实现对目标溶质的选择性分离。
例如，可以利用吸附色谱分离药物中的杂质，或者提纯天然产物中的目标化合物。
2. 蛋白质分析吸附色谱在蛋白质分析中有着重要的应用。
蛋白质具有不同的结构和电荷性质，可以利用吸附色谱的化学吸附原理实现对蛋白质的分离。
例如，可以使用离子交换吸附色谱分离带有不同电荷的蛋白质。
3. 环境分析吸附色谱可用于环境样品中有机污染物的分析。
通过选择合适的固定相和实验条件，可以实现对环境样品中目标有机污染物的富集和分离。
例如，可以使用活性碳固定相吸附技术分离和检测水样中的有机污染物。
4. 药物分析吸附色谱在药物分析中也有广泛的应用。
第九章吸附法
按化学结构分 有机吸附剂：活性炭、大孔树脂、聚酰胺等。 无机吸附剂：氧化铝、硅胶、羟基磷灰石等。
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大孔树脂吸附剂
（1）什么是大孔树脂吸附法？ 将多孔的大孔树脂作为吸附剂，利用表面分子
与物质分子间范德华引力，把液相中物质吸附到吸 附树脂表面。
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◆大孔树脂吸附法与离子交换法的比较： 相同：骨架结构 区别：
3. 易挥发性物质，用热水或蒸汽解吸。 4. 流速（空间速度，线速度）洗脱液的流速务
必恰当控制。如果太快，洗脱物在两相中的 平衡过程不完全；如果太慢，洗脱物会扩散。 5. 树脂高径比（3:1）
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大孔吸附剂解吸条件
6. 洗脱pH： 弱酸性物质：吸附偏酸性(pH<pK)，洗脱碱性水溶液 弱碱性物质：吸附偏碱性(pH>pK)，洗脱酸性水溶液
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大孔树脂吸附剂吸附条件选择
2）无机盐的影响 促进作用 3）吸附pH
弱酸物质：pH<pK 弱碱物质：pH>pK （呈分子状态） 中性物质：pH无影响（不会电离）。
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（4）大孔吸附剂解吸条件
1） 选择洗脱剂原则 a. 洗脱剂应容易溶胀大孔树脂吸附剂。
溶质对聚合物的溶胀能力可用溶解度参数δ来表征。
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大孔吸附树脂的应用
1 生化制药方面的应用
抗生素分离纯化（再生容易、产品灰分少）：β-内酰胺类、 大环内酯类、氨基糖苷类、肽类、博莱霉素类、含氮杂环类 及其他新抗生素
维生素的提取纯化： VB12，VB2，VC 天然产物的分离：生物碱，黄酮，多糖，苷类 、红景天甙等 生化药物：酶, 氨基酸, 蛋白质, 肽,甾体
溶剂的解吸能力逐渐降低
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大孔吸附剂解吸条件
b. 洗脱剂对被吸附物有较大的溶解度。
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有机溶剂的吸附原理
引言：有机溶剂广泛应用于化学、制药、材料和环境等领域，其吸附原理对于理解溶剂的性质和应用具有重要意义。
本文将介绍有机溶剂的吸附原理，包括吸附的定义、吸附过程、吸附机理以及相关应用。
一、吸附的定义
吸附是指物质在固体表面或界面上的附着现象。
在有机溶剂的吸附中，通常是指有机溶剂分子与固体表面发生相互作用，并在表面附着形成吸附层。
吸附可以分为物理吸附和化学吸附两种类型。
物理吸附是指由于分子间的范德华力和静电作用而发生的吸附现象。
物理吸附的特点是吸附剂表面上的吸附位点多，吸附能较低，吸附层不稳定，易受温度和压力的影响。
化学吸附是指由于化学键的形成而发生的吸附现象。
化学吸附的特点是吸附剂表面上的吸附位点少，吸附能较高，吸附层较稳定，不易受温度和压力的影响。
二、有机溶剂的吸附过程
有机溶剂的吸附过程可以分为三个阶段：传输、吸附和平衡。
传输阶段：有机溶剂通过物理或化学过程从溶液中传输到固体表面。
物理吸附时，传输过程通常是由扩散控制的；而化学吸附时，传输过程通常是由反应速率控制的。
吸附阶段：有机溶剂分子与固体表面发生相互作用，吸附在固体表面上形成吸附层。
物理吸附时，溶剂分子与固体表面的相互作用主要是范德华力和静电作用；化学吸附时，溶剂分子与固体表面发生化学键的形成。
平衡阶段：当吸附速率与解吸速率相等时，吸附过程达到平衡。
平衡吸附量与溶液中有机溶剂的浓度、温度和压力有关。
三、有机溶剂的吸附机理
有机溶剂的吸附机理可以分为物理吸附机理和化学吸附机理两种。
物理吸附机理：物理吸附主要是由于溶剂分子与固体表面的范德华力和静电作用引起的。
溶剂分子在固体表面上附着形成吸附层，吸附过程中溶剂分子之间的相互作用较弱，吸附层相对不稳定。
化学吸附机理：化学吸附主要是由于溶剂分子与固体表面发生化学键的形成引起的。
溶剂分子与固体表面之间形成的化学键较强，吸附层相对稳定。
四、有机溶剂吸附的应用
有机溶剂的吸附在化学、制药、材料和环境等领域具有广泛的应用。
在化学领域，有机溶剂的吸附可用于分离和提纯化学物质。
例如，通过吸附剂对有机溶剂进行吸附，可以分离溶剂中的杂质，提高溶剂的纯度。
在制药领域，有机溶剂的吸附可用于药物的分离和纯化。
通过调整吸附剂的性质和条件，可以选择性地吸附和提取目标药物，从而实现药物的纯化。
在材料领域，有机溶剂的吸附可用于制备功能材料。
通过调控吸附剂的结构和性质，可以实现对有机溶剂的选择性吸附，从而制备具有特定功能的材料。
在环境领域，有机溶剂的吸附可用于废水处理和大气污染控制。
通过吸附剂对有机溶剂进行吸附，可以有效去除废水中的有机污染物，减少大气中的有机污染物排放。
结论：有机溶剂的吸附原理是理解溶剂性质和应用的重要基础。
物理吸附和化学吸附是有机溶剂吸附的两种机理，其过程涉及传输、吸附和平衡三个阶段。
有机溶剂的吸附在化学、制药、材料和环境等领域具有广泛的应用，为相关领域的研究和应用提供了重要的技术支持。