凝膠是一類多孔性高分子聚合物,每個顆粒猶如一個篩子。當樣品溶液通過凝膠柱時,相對分子質量較大的物質由于直徑大于凝膠網孔而只能沿著凝膠顆粒間的空隙,隨著溶劑流動,因此流程較短,向前移動速度快而首先流出層析柱;反之,相對分子質量較小的物質由于直徑小于凝膠網孔,可自由地進出凝膠顆粒的網孔,在向下移動過程中,它們從凝膠內擴散到膠??紫逗笤龠M入另一凝膠顆粒,如此不斷地進入與逸出,使流量增長,移動速率慢而后流出層析柱。而中等大小的分子,它們也能在凝膠顆粒內外分布,部分進入顆粒,從而在大分子物質與小分子物質之間被洗脫。這樣,經過層析柱,使混合物中的各物質按其分s子大小不同而被分離。
影響大孔吸附樹脂吸附性能的主要因素 大孔吸附樹脂的分離效果受溶液的pH值、吸附質的極性、分子大小、樹脂柱的清洗和洗脫液的種類等因素制約,同時也與外界的溫度和壓強有關。影響其吸附性能的主要因素如下: (1)大孔吸附樹脂的比表面積越大,一般吸附性能越好,吸附量越多。 (2)大孔吸附樹脂的孔徑越大,吸附質分子在孔內的擴散速度也越大,有利于達到吸附平衡。經 驗表明,當吸附劑孔徑與吸附質分子的直徑比為6∶ 1左右時,吸附性能。 (3)隨著孔容的增加,大孔吸附樹脂的吸附量增加。 (4)大孔吸附樹脂孔徑的大小,直接影響不同大小分子的自由進入,從而使樹脂吸附具有選擇性。只有當孔徑對于被吸附組分足夠大時,比表面積才能充分發揮作用,且大孔吸附樹脂的孔徑分布越窄,吸附性能越好。 (5)極性樹脂較易吸附極性物質,非極性樹脂較易吸附非極性物質。 (6)若大孔吸附樹脂上的功能基團與吸附質分子之間可以形成氫鍵或電子轉移絡合物,則有較強的吸附作用。 (7)大孔吸附樹脂的吸附一般都是放熱過程,溫度升高,吸附量將減少。 (8)壓強是影響大孔吸附樹脂吸附的因素之一,壓強越大,吸附量越多,而吸附速率也隨著壓強的增大而增大。 (9)當溶液中存在兩種以上溶質時,往往會引起一種溶質易吸附而另一種溶質的吸附量降低,一般來講,對混合溶質的吸附較純溶質的吸附效果差。 (10)其中大孔吸附樹脂豐富的微孔結構也是影響吸附量的重要因素
大孔吸附樹脂的分類
根據樹脂極性的不同,大孔吸附樹脂可以分為非極性、中極性、極性和強極性四類.
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,表面的疏水性較強,可通過與有機物的疏水部分作用而吸附溶液中的有機物,適合于從極性溶劑(如水)中吸附非極性物質。
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,也可從非極性溶劑中吸附極性物質。
極性和強極性吸附樹脂一般通過靜電作用吸附極性物質。