聚合物—鹽雙水相體系液液相平衡及其在枸杞多糖分離純化中的應(yīng)用.pdf

1、近年來，雙水相萃取技術(shù)憑借其簡單、綠色、高效等優(yōu)點，已經(jīng)成為一種重要的新型分離純化技術(shù)，逐漸被應(yīng)用于生物活性物質(zhì)的分離以及天然產(chǎn)物的萃取等領(lǐng)域。根據(jù)成相物質(zhì)的不同，雙水相體系(ATPS)主要可以分為聚合物-鹽體系、聚合物-聚合物體系、親水性有機溶劑-鹽體系與離子液體-鹽體系。由于聚合物-聚合物體系粘度較大、有機溶劑易揮發(fā)不穩(wěn)定、離子液體成本較高等問題都影響了這些體系工業(yè)化的進展。但聚合物-鹽體系由于其較低的粘度與成本，良好的生物相容性等

2、優(yōu)勢，已經(jīng)成為分離純化生物物質(zhì)最常見的一種ATPS。ATPS液液相平衡理論的研究是雙水相萃取技術(shù)的發(fā)展基礎(chǔ)，為雙水相的成相機理以及萃取應(yīng)用中工藝的設(shè)計與優(yōu)化提供可靠的數(shù)據(jù)以及理論依據(jù)。
　　枸杞多糖是由幾種單糖組成的大分子物質(zhì)，是枸杞中重要的活性物質(zhì)。具有良好的保健以及藥用價值，在增強免疫功能、抗衰老、護肝、降血糖、降血脂、抑制腫瘤等方面都具有良好的功能。作為一種枸杞的提取物，如何高效地將其分離出來，一直是多糖生產(chǎn)領(lǐng)域研究的一個熱

3、點問題。本課題應(yīng)用了聚合物-鹽ATPS，對成相物質(zhì)的分相能力及影響因素進行了探討。為聚合物-鹽ATPS在萃取中的應(yīng)用提供理論依據(jù);并且探討了各因素對目標產(chǎn)物在體系中選擇性分配行為的影響機理，構(gòu)建最優(yōu)實驗條件。具體研究內(nèi)容如下:
　　(1)測定了由不同分子量的聚乙二醇(PEG)與鹽組成的ATPS在25℃時的雙節(jié)線與系線數(shù)據(jù)。使用適合的經(jīng)驗擬合方程用于雙節(jié)數(shù)據(jù)與系線數(shù)據(jù)的擬合。實驗結(jié)果表明雙節(jié)線的兩相區(qū)域隨著PEG分子量的增加而擴大。

4、此外，成相鹽的鹽析能力依次為:(NH4)2HPO4＞(NH4)2SO4＞(NH4)2C4H4O6＞(NH4)2CO3。
　　(2)測定了由溫敏性聚合物L(fēng)31與鹽組成的ATPS在15、20℃時的液液相平衡數(shù)據(jù)，使用適合的經(jīng)驗擬合方程對系線數(shù)據(jù)進行擬合。在探討溫度對L31-(NH4)2SO4體系的影響時發(fā)現(xiàn)雙水相的兩相區(qū)域隨溫度的升高而擴大。此外，通過比較相圖發(fā)現(xiàn)陽離子的鹽析能力強度依次為:Na+＞ NH4+＞ Li+，而陰離子SO4

5、2-的鹽析能力大于C4H4O62-。
　　(3)建立了溫敏性聚合物L(fēng)44-NaH2PO4體系對枸杞粗多糖進行多糖與蛋白質(zhì)、色素的分離，多糖富集于鹽相（下相），而蛋白質(zhì)與色素被分離到聚合物相（上相）。實驗中探討了鹽的種類及濃度、聚合物濃度、溫度以及枸杞粗多糖溶液用量對分離效果的影響。實驗結(jié)果表明在使用24％ NaH2PO4，20％L44，枸杞粗多糖溶液2.5 g，溫度在35℃時分離效果最好。下相中多糖的回收率可達到96.31％，蛋白