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沉淀分离法汇总

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沉淀析出法

沉淀析出法

沉淀析出法是一种利用沉淀反应实现组分分离的化学方法。

在溶液中投加化学剂，将溶液中的可溶性物质转化成难溶性物质，从而在溶液中析出，沉淀在溶液底部。

沉淀析出的方法有：
1. 难溶盐沉淀法：使某些组分呈难溶化合物的形态沉淀析出的方法。

可用于组分分离、除杂或提取。

难溶盐沉淀法分为加沉淀剂沉淀法、浓缩结晶法和盐析结晶法三种。

2. 无机沉淀剂分离法：例如用SO42-为沉淀剂分离Ba2+离子，用S2-为沉淀剂分离Zn2+离子。

3. 有机沉淀剂分离法：例如用丁二酮肟分离Ni2+离子，用8羟基喹哪啶沉淀Zn2+等。

4. 均相沉淀法：是借助于化学反应在溶液中缓慢而均习地产生出沉淀剂。

用此法得到的沉淀较纯，过滤洗涤方便。

例如利用尿素的水解反应，逐步改变溶液的pH值，使金属离子生成氢氧化物沉淀，用硫代乙酰胺水解产生S2-离子使金属离子生成硫化物沉淀等。

以上信息仅供参考，如需了解更多信息，建议查阅化学书籍或咨询化学专家。

2沉淀分离法

2沉淀分离法
ห้องสมุดไป่ตู้
• 沉淀为硫酸盐 大多数硫酸盐都易溶于水，只有Ca，Sr，Ba，Ra 和Pb的硫酸盐难溶，利用这一性质，可从复杂样 品中将其分离出来。
容易和主沉淀共沉淀的物质见下表
2.6 均相沉淀
• 定义：如果通过适当化学反应，能在试料溶液内 均匀缓慢地生成沉淀剂，这就是均相沉淀法。
按反应类型分类： （1）pH上升及下降法。最常用的是尿素水解法。试料溶液 中加入尿素之后加热，尿素水解生成氨。
pH慢慢均匀上升。这时pH 的上升速度和数值，易由加 热速度、共存盐种类、浓度加以调节。已用于Al，Fe， Ga，Sn，Ti 等的氢氧化物、碱式盐的定量分离中。
表 8-1 氢氧化物沉淀剂 适用性与沉淀的离子 备注 (1) 主要用于两性元素与非两性元素分离。 (2) Mg2+ 、Fe3+、稀土、Th（IV） 、Zr（IV） 、 Hf（IV） 、Cu2+、Cd2+、Ag+、Hg2+、Bi3+、Co2+ 、 Mn2+、Ni2+ (1) 使高价金属离子(如 Fe3+，A13+ 等)与大部 分一、二价金属离子分离 (2) Be2+ 、Al3+、Fe3+、Cr2+、稀土、Ti（IV） 、 Zr（IV） 、Hf（IV） 、Th（IV） 、Nb（IV） 、Ta （IV） 、Sn（IV） 部分沉淀：Fe2+、Mn2+ 、 、 Mg2+ (pH=12—12.5)、 (1) 通过控制值使金属离子分离 (2) Ti（IV） 、Zr（IV） 、Th（IV） 、Cr3+、Al3+、 Sn（IV） 、Sn2+、Fe3+、Bi3+ 、Sb（III） 、Sb （V） Zn2+ 不干 扰测 定为 前提

沉淀分离技术.

沉淀分离技术.

蛋白质聚集沉淀
（1）破坏水化膜，分子间易碰撞聚集，将大量盐 加到蛋白质溶液中，高浓度的盐离子有很强的水化 力，于是蛋白质分子周围的水化膜层减弱乃至消失， 使蛋白质分子因热运动碰撞聚集。
（2）破坏水化膜，暴露出憎水区域,由于憎水区域间作用使蛋 白质聚集而沉淀，憎水区域越多，越易沉淀。
（3）中和电荷，减少静电斥力，中性盐加入蛋白质溶液后，蛋 白质表面电荷大量被中和，静电斥力降导致蛋白溶解度降低， 使蛋白质分子之间聚集而沉淀。
亲水胶体在水中的 稳定因素
水化膜
水化膜
+ + + + + + ++ +
带正电荷蛋白质 （亲水胶体） 脱水
碱 酸 等点电时的蛋白质 （亲水胶体） 脱水
碱 酸 带负电荷蛋白质 （亲水胶体） 脱水
+ + + + + + ++ +
带正电荷蛋白质 （疏水胶体）
阴离子 不稳定蛋白颗粒
阳离子
带负电荷蛋白质 （疏水胶体）
7.65 6.85
（1）忽略溶液体积的变化，若回收90%的BSA，需要加 入多少固体硫酸铵？（37.27Kg） （2）沉淀中BSA的纯度是多少？（95.34%）
KS分段盐析法
在一定pH、温度条件下，改变离子强度。 适用于早期粗提阶段的分步分离。
虽然这个理论所假定的条件并不完全适合于蛋白质分子，但该 理论对于理解破坏蛋白质溶液的稳定性仍有很大帮助，同时还 有助于针对具体蛋白质选择最合适的沉淀剂及技术。
DLVO理论
颗粒间的相互作用的位能取决于离子强度。 在低离子强度时，颗粒距离处在中间状态，双 电层斥力占优势，可看为一个凝聚的势垒；在 高离子强度时，吸引力超过排斥力，相互间的 总位能表现为吸引位能。 虽然这个理论所假定 的条件并不完全适合于蛋白质分子，但该理论 对于理解破坏蛋白质溶液的稳定性仍有很大帮 助，同时还有助于针对具体蛋白质选择最合适 的沉淀剂及技术。

沉淀分离--食品科学

沉淀分离--食品科学

逐滴加入乙醚、丙酮或乙醚-丙酮的混合溶 液，得到目标产物
或 加入中性饱和乙酸铅溶液和碱性乙酸铅
目标物质
作业 1 比较沉淀和结晶 2 简述盐析原理,并分析影响盐析的因素.
缺点：
沉淀物可能聚集有多种物质或含有大量的盐类，所得 产品纯度低，需要重新精制，并且过滤比较困难。
在应用沉淀分离技术时,需要考虑三种因素
①沉淀的方法和技术应具有一定的选择性, 才 能使目标成分得到较好分离,纯度较高； ②对于一些活性物质( 如酶、蛋白质等 )的沉淀 分离,必须考虑沉淀方法对目标成分的活性和化 学结构是否破坏； ③对于食品和医药中的目标成分的沉淀分离, 必须充分估量残留物对人体的危害.
二、沉淀分离法的分类
沉淀分离法：用于常量组分的分离 （大于1mg/ml) 共沉淀分离法:用于痕量组分的分 离(小于1mg/ml)
常见的分离方法有：无机沉淀分离法、有机沉淀分
离法、等电点沉淀法、变性沉淀分离法、非离子多
聚体沉淀剂沉淀分离法等。
三、常见的沉淀分离法
1无机沉淀剂沉淀分离法
金属盐类沉淀分离法
盐析操作应考虑以下因素：
（1） 盐的种类和选择
一般来说，多价盐类的盐析效果比单价的效果好, 阴离子的效果比阳离子的好。顺序大致如下 : 柠檬 酸根 > 酒石酸根 > PO43- > F- > I03- > SO42- > 醋酸根
> B2O3- > Cl- > Cl03- > Br- > N03- > ClO4- > I- > SCN；Th4+ > A13+ > H+ > Ba2+ > Sr2+ > Ca2+ ；Mg2+ >

现代分离方法与技术-第2章-沉淀分离法-最终版本

现代分离方法与技术-第2章-沉淀分离法-最终版本

Q—加入沉淀剂瞬间生成沉淀物的浓度；
s— 沉淀物的溶解度；
Q-s — 沉淀物的过饱和度；
K— 比例常数,它与沉淀物的性质、温度、溶液中存在
的其它物质有关。
Q
s
s
— 沉淀物的相对过饱和度；
（ 2）哈伯理论
聚集速度
条件
在沉淀的形成过程中，晶核逐渐长大成沉淀微粒，
这些微粒可以聚集成更大的聚集体。这种聚集过程的快慢
CoS：型 Ksp = 4.0×10-20 型 Ksp = 7.9×10-24
2.1.4 沉淀的生成
1）. 沉淀的类型
类别 颗粒直径
特性
示例
晶形沉淀
凝乳状沉 淀
无定形沉 淀
0.1~1µm
∠0.02 µm
颗粒大，内部排列规 则，紧密，极易沉于 容器底部
介于两者之间
内部排列杂乱无章， 疏松，絮状沉淀，体 积庞大，含大量水，
溶度积：在微溶化合物的饱和溶液中，组成沉淀的有关
离子浓度的乘积，在一定温度下为一常数，称 为溶度积常数或溶度积。构晶离子
MA型： MA ⇆ M+ + A-
Ksp= [M+ ][A-]
MmAn型： MmAn ⇆ mMn++ nAm-
Ksp= [Mn+ ]m[Am-]n 意义：溶度积是微溶化合物和它的饱和溶液达到平衡
（2）晶核的生长过程
晶核形成后，溶液中的构晶离子向晶核表面扩散，并沉 积在晶核上，使晶核逐渐长大，到一定程度时,成为沉淀微 粒。
结论: 异相成核显著, 易形成大颗粒晶形沉淀; 均相成核显著, 易形成小颗粒非晶形沉淀.
3）. 晶形沉淀和无定形沉淀的生成 （1）冯氏经验公式

分离分析化学沉淀分离法

分离分析化学沉淀分离法
14
K : 常 数,取 决 于 沉 淀 本 性,介 质, 温 度
2.3 生成沉淀类型
2.3.1 分级沉淀 2.3.2 共沉淀 2.3.3 均相沉淀
15
2.3.1 分级沉淀
两种阴离子（或阳离子）与相同的阳离子 （或阴离子）形成难溶盐，其溶度积相差足 够大时，加入沉淀剂可从混合溶液中将其分 别沉淀出来加以分离。 分级沉淀的顺序取决于：溶度积和离子浓度
33
2.5.2 有机沉淀剂分离法
2.5.2.1 生成鳌合物的沉淀剂
两种基团
酸性：－OH －COOH －SO3H －SH （其H+可被金属离子置换）
碱性：－NH2 NH N CO CS （以配位键与金属离子鳌合）
34
（1）8－羟基喹啉
N OH
O
NMN
O
35
（2）丁二酮肟
H3C C NOH H3C C NOH
MnXm(s)
nMm+ + mXn-
溶度积 Ksp = [Mm+ ]n[Xn- ]m
Ksp是衡量沉淀溶解能力的尺度。 Ksp越小，溶解度越小。
5
2.1.1 溶度积
MnXm(s)
nMm+ + mXn-
任一状态下：Q = [Mm+ ]n [Xn-]m
达到平衡时：Ksp = [Mm+ ]n[Xn- ]m 溶度积规则
各种氢氧化物和含水氧化物沉淀时的pH值范围
元素 Nb，Si，Ta，W Sb(Ⅴ)，Sn(Ⅳ) Mn(Ⅳ) Pb(Ⅳ) Os(Ⅳ) Ce(Ⅳ)，Sb(Ⅲ)，Ti，Zr Fe(Ⅲ)，Hg(I)，Hg(NO3)2 Sn(Ⅱ)，Th U(Ⅵ) Al，Be，Cr(Ⅲ)，Ir(Ⅳ) Cu，Fe(Ⅱ)，Nd，Pb，Pd，Rh Ru，Sm，Y，Yb Cd，Ce(Ⅲ)，Co，La，Ni，Pr，Zn HgCl2，Mn(Ⅱ)，Ag Mg

沉淀的分离的方法

沉淀的分离的方法

沉淀的分离的方法
沉淀分离是一种常用的分离方法，适用于固体和液体之间的分离。

下面是几种常见的沉淀分离方法：
1. 重力沉淀：利用物质的密度差异，引入重力将悬浮在液体中的颗粒沉淀到底部。

2. 离心沉淀：通过高速旋转离心机，可加速颗粒的沉降速度，从而更快地进行分离。

3. 过滤：将混合物通过滤纸或其他滤膜进行过滤，使得固体颗粒被滤出，而液体透过滤膜。

4. 沉淀剂法：添加一种特定的化学物质（沉淀剂），能够与溶液中的物质发生反应生成沉淀，使其从溶液中沉淀出来。

5. 蒸发结晶：将溶液加热蒸发，使得固体物质从溶液中结晶出来，实现固液分离。

6. 电沉积：利用电解作用，通过外加电压或电流将带电的物质沉积到电极上进行分离。

需要根据具体的实验要求和分离对象选择适合的方法。

3沉淀分离法

3沉淀分离法
Ca
2
大量
Pd
2
痕量（被测）
CaCO3 沉淀
Ca CO3
2
2
CaCO3
Pd2+离子附着在CaCO3沉淀的表面，形成共沉淀。
① 无机共沉淀剂
● 氢氧化物沉淀： 如，Fe(OH)3,Al(OH)3,MnO(OH)2等，主要利用 表面吸附作用使痕量金属离子共沉淀。 ● 硫化物沉淀： 如，PbS、HgS等，共沉淀是除吸附、吸留作用 外还有后沉淀作用。 ● 某些晶形沉淀： 如，BaSO4，SrSO4，SrCO3等，可与生成相似晶 格的离子形成混晶（如BaSO4-RaSO4、BaSO4PbSO4等）而共沉淀。
提高氢氧化物沉淀分离的方法
（1） 采用“小体积”沉淀法——小体积、大浓度且
有大量对测定没有干扰的盐存在下进行沉淀。如：
在大量NaCl存在下，NaOH分离Al3+与Fe3+。 （2）加入掩蔽剂提高分离选择性。 （3） 控制pH值选择合适的沉淀剂 不同金属形成氢氧化物的pH值及介质不同。 （4）采用均匀沉淀法或在较热、浓溶液中沉淀并且热 溶液洗涤消除共沉淀。
（3）逐渐除去溶剂
• 如果将试液与有机沉淀剂在某种水溶液混合，然后慢慢蒸 发除去溶剂，即可在适当的缓冲条件下进行均相沉淀。 • 例如，用8-羟基喹啉沉淀Al3+时，可在Al3+ 试液中加入醋酸
胺缓冲溶液、8-羟基喹啉的丙酮溶液，在70-80℃加热3h，
使丙酮挥发，15min 后即有8-羟基喹啉铝的晶形沉淀析出， 此沉淀易于过滤、洗涤。
均相沉淀的优点： 这样的沉淀不但吸附的杂质少，沉淀较纯净， 而且不必陈化，过滤、洗涤液较方便。 均相沉淀的途径
（1）试剂水解 （2）在溶液中直接产生出沉淀剂 （3）逐渐除去溶剂 （4）破坏可溶性的络合物

沉淀分离的三种方法

沉淀分离的三种方法

沉淀分离的三种方法
沉淀分离是一种常见的实验技术，主要通过将化学混合物中的沉淀与上清液分离开来，从而得到目标物质。

以下是三种常用的沉淀分离方法：
1. 重力沉淀法：该方法主要根据沉淀和上清液的比重差异进行分离。

将混合物放置一段时间后，较重的沉淀会沉到容器底部，上清液则漂浮在沉淀上方，通过倾斜容器或吸取器取出上清液即可。

2. 离心沉淀法：该方法使用离心机对混合物进行离心，通过离心力将沉淀与上清液分离。

该方法适用于沉淀量较小的混合物。

离心后，将离心管中的上清液倒出即可。

3. 过滤法：该方法主要利用过滤器对混合物进行过滤，将沉淀与上清液分离。

选用的过滤器要根据沉淀的性质和大小来选择。

过滤后，将上清液从过滤器中收集即可。

以上是三种常用的沉淀分离方法，不同的方法适用于不同的混合物，选择合适的方法能够提高实验效率和准确性。

- 1 -。

沉淀分离法

沉淀分离法

沉淀分离法沉淀分离法是分离纯化生命大分子物质常用的一种经典方法。

一、沉淀分离法的基本原理概述沉淀法也称溶解度法，其纯化生物大分子的原理是根据物质的结构差异（如蛋白质分子表面疏水基团和亲水基团比例的差异）来改变溶液的某些性质（如pH值、极性、离子强度、金属离子等），使抽提液中有效成份的溶解度发生变化，使所需有效成分出现最大溶解度，而杂质出现最小溶解度；或者相反，然后溶解度小者以沉淀的形式析出，从而达到从抽提液中分离有效成份的目的。

二、沉淀分离法中沉淀生成的过程（1）形成过饱和溶液与核的形成溶液达到过饱和状态时，首先有几个阴阳离子相聚形成结晶核，进一步在其周围聚集了阴阳离子、胶体粒子，成长为肉眼可见的粒子。

过饱和度浓度越大，核的形成速度越快，数目越多。

一旦有核产生，就开始形成沉淀，过饱和状态开始解体。

（2）沉淀的生长溶液中阴阳离子、胶体粒子等向晶核运动并在其表面上沉积下来，使核慢慢生长为沉淀。

沉淀分离法中对沉淀形式有几点要求：○1沉淀的溶解度要小，以保证被测组分能沉淀完全；○2沉淀要纯净，不应带入沉淀剂和其他杂质；○3沉淀易于过滤和洗涤，以便于操作和提高沉淀的纯度；○4沉淀易于转化为称量形式，同时，称量形式的分子量应具有确定的化学组成、应具有足够的化学稳定性、应尽可能大，这样可使称量的物质质量较大，从而减小称量误差，提高方法的准确度。

（3）陈化陈化，是使沉淀粒子变得粗大的一种有效方法。

生成的沉淀不马上过滤，将其与母液一起放置一段时间，使沉淀粒子再长大。

加热和搅拌可缩短陈化时间。

三、沉淀分离法的分类及其特点根据沉淀剂的不同，沉淀分离法也可以分成用无机沉淀剂（氢氧化物、硫化物、其它无机沉淀剂）的分离法、用有机沉淀剂（草酸、铜试剂、铜铁试）的分离法和共沉淀分离富集法。

沉淀分离法和共沉淀分离法的区别主要是：沉淀分离法主要使用于常量组分的分离（毫克量级以上）；而共沉淀分离法主要使用于痕量组分的分离（小于1mg/mL）。

第二章 沉淀分离法

第二章 沉淀分离法

Fe3+、Cr3+、Ce4+ 、 Be2+、Cu2+、 Ti4+、Zr4+、Hf4+、 Ag+、 Hg2+、 Bi3+、Sn4+、V (Ⅵ) Pb2+ 、 Sb3+、 U(Ⅳ) 、 Nb(Ⅴ) Sn2+、Mo (Ⅵ) Ta(Ⅴ) 、W(Ⅵ)等 V (Ⅴ) 、 U (Ⅵ) Au (Ⅲ) 、稀土等
化学与材料科学学院
二、沉淀分离法的特点
（characteristic of precipitation method）

三、沉淀的类型与形成条件
（types of precipitation and their formation conditions）

四、无机沉淀剂沉淀法
（inorganic precipitator ）
----使某些高价Mn+沉淀 其它微溶性碳酸盐或氧化物的悬浊液, 如:BaCO3、CaCO3、PbCO3、MgO的悬浊液具 有同样的功效，仅控制的pH范围各不相同而已。 HAc-NaAc也能达到同样的效果.
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第一节 沉淀分离法
原理: ZnO + H2O Zn2+ +2OHZn(OH)2
因此，控制[H+]即可控制[S2-] 。
常见阳离子： 2+ Hg 2+ Pb + 3+ Ag Fe As(Ⅲ,Ⅴ) 3+ Bi 3+ Al Sb ( Ⅲ , Ⅴ ) 2+ Cu 2+ 3+ Hg2 Cr Sn( Ⅱ , Ⅳ ) 2+ Cd Ⅰ Ⅱ Ⅲ
0.3mol/L[H+] l硫化物沉淀

第二章 沉淀分离法

第二章 沉淀分离法

实验结果： Fe(OH)3沉淀完成时的pH值>4
计算值与实验值存在差异，因为 （1）沉淀的溶解度和析出的沉淀的形态、颗粒 大小等条件有关，也随陈化时间的不同而改变。
* 同一种沉淀，颗粒大溶解度小，某些沉淀的
形态，开始亚稳态，放臵后转变为稳定态，亚 稳态溶解度大，随着陈化时间的延长转变为溶 解度更小的变体。
2．沉淀为氟化物
Ca2+、Sr2+、Mg2+、Th4+、Sc3+、稀土等元素
3．沉淀为磷酸盐
Zr(IV)、Hf(IV)
4．还原为金属沉淀
铂族元素和其他元素分离时可使用该法（酸性溶液中Zn还原）
无机沉淀剂分离法特点
用无机沉淀剂虽然可以沉淀分离许多离 子，但总的讲，方法的选择性较差，沉淀大多 为胶体状，吸附共沉淀现象比较严重。
BaCO3、CaCO3、PbCO3和MgO的悬浊液： pH值6~8
注：只有悬浊液阳离子不干扰测定才可使用
二、沉淀为硫化物
能形成难溶硫化物沉淀的金属离子有40多 种，除碱金属和碱土金属的硫化物可溶于水， 重金属离子可分别在不同酸度下形成硫化物沉 淀。
硫化物沉淀分离法所用的主要沉淀剂为H2S
-H H2S Ka1
控制好溶液的pH值，即可控制 [M 2 ] 从而使不同溶解度的硫化物得以分离开
硫化物完全沉淀时酸度
硫化物
As2S3 HgS CuS Sb2S3 Bi2S3 SnS2 CdS
[H+]（mol/L）
12 7.5 7.0 3.7 2.5 2.3 0.7
硫化物
PbS SnS ZnS CoS NiS FeS MnS
pOH 11.8
pH 2.2
沉淀完全时，则通常需99.99%的物质被沉淀，此时 [Fe3+] = 10-6 mol.L-1

分离科学基础 沉淀分离

分离科学基础 沉淀分离

17 1 . 2 10 [OH ] 1.1108 mol / L 0.1
若[Zn2+]=0.1mol/L
pOH = 8
pH = 6
[Zn2+]: 1.00~0.01mol/L
pH: 5.5~6.5
§2-1 无 机 沉 淀 剂 分 离 法 (4)、有机碱法
利用吡啶、六次甲基四胺等有机碱控制pH
第二章 沉 淀 分 离 法
定义： 通过沉淀反应把欲测组分分离出来；或者把共存的 组分共沉淀下来，从而达到分离的目的。 特点： 1、设备简单，操作方便； 2、沉淀法适应性比较强； 3、费时； 4、选择性比较差，分离不够完全。
第二章 沉 淀 分 离 法
沉淀的生成：
在含有金属离子Mm+的溶液中，加入含有沉 淀剂Xn-的另一溶液时，生成难溶性沉淀MnXm， 这时溶液中存在如下的平衡： nMm+ + mXn- →MnXm 体系达到平衡时，其平衡常数Ksp 称为溶度积， Ksp = [Mm+]n [Xn-]m
§2-1 无 机 沉 淀 剂 分 离 法
Cd2+在溶液中沉淀完全，[H+] ≤0.34mol/L 问题：[H+] ≤0.34mol/L时，Zn2+是否干扰？ 回答：Zn2+不干扰。
问题：[H+] 多大时，Zn2+开始沉淀？
回答： [H+] =0.19mol/L时，Zn2+开始沉淀。 结论： 控制溶液氢离子的浓度：0.19~0.34mol/L ，可以使 Cd2+与Zn2+分离完全。
§2-2 有 机 沉 淀 分 离 法 一、形成螯合物的沉淀剂
此类沉淀剂一般含有两种基团,
酸性基团:如-OH. –COOH. –SO3H等, 碱性基团:-NH2. =NH. =N-. =CO. =CS等.

第四章_沉淀分离法.

第四章_沉淀分离法.

蛋白质在自然环境中通常是可溶的， 表面：大部分是亲水基团 内部：大部分是疏水基团
两性物质，一定pH下表面带有一定的 电荷，静电斥力作用使分子间相互排斥 蛋白质周围的水分子有序排列，在表面 形成水化膜，这一层能保护蛋白质粒子 避免因碰撞而聚沉。
蛋白质呈稳定 的分散状态
当向蛋白质溶液中加入中性盐时：
阳离子对盐析效果的影响：
Al3+ > H+ > Ba2+ > Sr2+ > Ca2+ > Cs+ > Rb+ > NH4+ > K+ > Na+ > Li+
无机盐可按两种方式加入溶液中： 直接加入固体(NH4)2SO4粉末—工业生产
(分批加入，充分搅拌)
加入(NH4)2SO4饱和溶液—实验室和小规模生产
蛋白质溶解度
lgS
不同蛋白质溶解度与离子强度的关系
对于特定的蛋白质，一定操作条件下产生沉 淀时的无机盐浓度范围都是一定的，即具有一 定的蛋白质盐析分布曲线。
40
蛋白质溶解度
30 20 10 0 C0
lgS
20 30 40
50
60
70
P—不同(NH4)2SO4 饱和度
dS 蛋白质沉淀的速度可用 - — 对盐饱和度（P） dP
不同蛋白质沉淀时所需有机溶剂的浓度不同，
因此调节有机溶剂的浓度，可以使混合物中的蛋
白质分段析出，达到分离纯化的目的。
不仅适于蛋白质的分离纯化，还常用于酶、核
酸、多糖等的分离纯化。
（一）基本原理
1. 加入有机溶剂后，会使系统（水和有机溶剂的 混合液）的介电常数减小，而使溶质分子（如 蛋白质分子）之间的静电引力增加，从而促使 它们互相聚集，并沉淀出来。

第2节 沉淀与共沉淀分离法

第2节 沉淀与共沉淀分离法
2、用有机共沉淀剂进行分离富集 有机共沉淀剂分离的原理，主要是通过金属螯合物、 离子缔合物在水中的微溶性和絮凝作用。
硫离子的浓度，从而将不同金属离子分离开来。
第九章
第二节 沉淀与共沉淀分离法
2、利用有机沉淀剂进行沉淀分离
有机沉淀剂分离法优点：选择性高、沉淀完全、吸
附无机杂质少并形成的沉淀物相对分子质量较大等。
常用的有机沉淀剂主要有：丁二酮肟、 N- 亚硝基苯 胲铵（俗称铜铁灵）、 8- 羟基喹啉、二乙基胺二硫代甲 酸钠（俗称铜试剂）、四苯硼酸钠等。
第九章
第二节 沉淀与共沉淀分离法
二、共沉淀及微（痕）量组分的分离富集
当淀从溶液中析出时，某些本来不应该沉淀的组
分同时也被沉淀下来的现象，称为共沉淀。 1、用无机共沉淀剂进行分离富集 无机共沉淀剂主要利用表面吸附作用和生成混晶进 行共沉淀。在共沉淀分离过程中，无机共沉淀剂与其他
金属离子共同构成共沉淀载体。
不形成沉淀，达到彼此分离的目的 。
控制溶液酸度的方法有： 氢氧化物法 、氨水法 、其他方法。
第九章
第二节 沉淀与共沉淀分离法
（2）沉淀为硫化物 以H2S为沉淀剂，可沉淀许多金属离子，所形成的金 属硫化物的溶度积差异较大。由于溶液中的S2−浓度与H+ 浓度有关，因此可通过控制溶液的酸度，来调节溶液中
第九章
第二节 沉淀与共沉淀分离法
第二节
沉淀与共沉淀分离法
一、常量组分的沉淀分离
1、利用无机沉淀剂进行沉淀分离 （1）沉淀为氢氧化物 多数金属离子能生成氢氧化 物沉淀，由于各种氢氧化物沉淀的溶度积有很大差别，
因此可以通过控制溶液酸度的方法，使某些金属离子在
规定的pH范围内形成氢氧化物沉淀，而另一些金属离子

沉淀分离法

沉淀分离法

4.1.3形成晶核沉淀共沉淀分离法
有些痕量组分由于含量是在太少,但可把它 作为晶核使另一种物质聚集在其上,使晶核长大成沉 淀而一起沉淀下来。例如在含有痕量Ag、Au、Hg、 pd、pt的离子溶液中,应加入少量的亚碲酸钠Sncl2。 无机沉淀剂有强烈的吸附性但选择性差,而且极少数 可以经灼烧挥发出去,在大数情况下还需要将加入的 载体元素与衡量组分进一步分离。下表列出了一些 共沉淀的离子、化合物和其沉淀需要的载体。
2）NH3NH4Cl溶液 这一溶液体系实际上是一个缓冲体系，可 控制溶液的PH在8~10，金属离子极易与NH3配位， 碱金属和碱土金属留在溶液中，利用大量的铵根离 子作平衡离子，减少沉淀对其他离子的吸附。 NH4Cl电解质可以中和带负电的氢氧化物交替离子， 促使胶体沉淀凝聚 ，易于过滤。 3）ZnO悬浊液 当锌离子浓度改变时，PH值改变极其缓慢， pH值应控制在5.5~6.5，以便沉淀金属离子。除ZnO 以外，BaCO3 、MgO、CaCO3等的原理也一样， 但控制的范围不同。
化学分离法 chemical separation
组员：
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第三章
沉淀分离法
本章内容： • 无机沉淀剂分离法 • 有机沉淀剂沉淀分离法 • 均相沉淀分离法 • 共沉淀分离法 • 新型沉淀分离法及其应用
沉淀分离法
沉淀分离法是以沉淀反应为基础、选 用合适的沉淀剂有选择性地沉淀某些离子， 使欲分离的组分与其它组分分离。 沉淀分离法包括常规沉淀分离法、均 相沉淀分离法和共沉淀分离法，他们之间也 有区别，前面两个主要应用在常量和微量组 分的分离，后者则主要应用在痕量组分的分 离富集。
4.2.1分子胶体共沉淀法
当胶体溶液难以聚集时加入有机共沉淀 剂促使其凝聚析出的方法称为胶体凝聚法。 4.2.2形成离子缔合物共沉淀分离 有机沉淀剂和某种配体形成沉淀作为载 体,被富集痕量元素离子与载体中的配体络合 而与带相反电荷的有机沉淀缔合成难溶盐,这 两者具有相似故两者生成共溶体而一起沉淀 下来. 形成缔合物的沉淀剂

沉淀分离法

沉淀分离法

硫化物沉淀分离与氢氧化物沉淀分离相似，是根据金 属硫化物溶度积的大小，控制 [S2- ] 使金属离子相互 分离。 常用的沉淀剂为 H2S，溶液中 [S2- ] 与 [H+ ] 之间的 关系如下： [S2- ] =
[H 2S] [H ]2
· Ka1 · Ka2
在常温常压下，H2S饱和溶液的浓度接近常数( ~ 0.1 mol/L )，所以 [S2- ] 与 [H+]2成反比，可以通过控制 溶液的pH来调节 [S2- ]，达到分离的目的。
在应用沉淀分离技术时,需要考虑三种因素
①沉淀的方法和技术应具有一定的选择性, 才 能使目标成分得到较好分离,纯度较高；
②对于一些活性物质( 如酶、蛋白质等 )的沉淀 分离,必须考虑沉淀方法对目标成分的活性和化 学结构是否破坏；
③对于食品和医药中的目标成分的沉淀分离, 必须充分估量残留物对人体的危害.
（3） ZnO悬浊液
• 控制ZnO悬浊液控制pH=5.5~6.5，以便沉 淀金属离子。 • 其他微溶性碳酸盐或氧化物的悬浊液，如 BaCO3、CaCO3等也具有同样的功效，只 是控制的pH范围不同
（4） 硫化物沉淀
原 理 能形成难溶硫化物沉淀的金属离子约有 40余种，除碱金属和碱土金属的硫化物能溶于水 外，重金属离子分别在不同的酸度下形成硫化物 沉淀。因此在某些情况下，利用硫化物进行沉淀 分离还是有效的。
（1）氢氧化物沉淀分离的特 金属氢氧化物沉淀的溶度积相差很大，通过控制酸度使某 点：
金属氢氧化物开始沉淀与完全沉淀的pH值
金属氢氧化物开始沉淀与完全沉淀的 pH 值（设金属离子的浓度为：0.01mol/L） 氢氧化物 开始沉淀 沉淀完全 氢氧化物 开始沉淀 沉淀完 pH 值 pH 值 pH 值 全 pH 值 H2WO4 0 0 6.4 8.5 Zn（OH）2 0.5 1 6.8-8.5 -9.5 Sn（OH）4 稀土氢氧化物 0.5 2.0 7.2 8.7 TiO（OH）2 Pb（OH）2 0.8 1.2 Ag2O 8.2 11.2 Ge（OH）4 2.3 3.8 7.5 9.7 ZrO（OH）2 Fe（OH）2 2.3 4.1 7.6 8.2 Fe（OH）3 Co（OH）2 4.0 5.2 7.7 8.4 Al（OH）3 Ni（OH）2 4.5 8.2 8.7 Th（OH）4 Cd（OH）2 4.9 5.9 8.8 10.4 Cr（OH）3 Mn（OH）2 6.2 6.8 10.4 12.4 Be（OH）2 Mg（OH）2

[资料]溶液与沉淀的（其它）分离方法

[资料]溶液与沉淀的（其它）分离方法

四、溶液与沉淀的（其它）分离方法
过滤是分离溶液与沉淀的方法之一，抽滤，压滤，重力自然沉淀。

除此常用的还有倾泻法和离心分离法。

1．倾泻法。

当沉淀的比重较大或结晶的颗粒较大，静置后能很快沉降至容器的底部时，常用倾泻法进行分离。

倾泻法就是将沉淀上部的溶液倾入另一容器中而使沉淀与溶液分离。

操作方法：
(1)倾泻溶液时，要用玻璃棒紧贴烧杯（试管）口，让玻璃棒将溶液引入承受
容器中，如图1。

(2)如需洗涤沉淀时，只要向盛沉淀的容器内加入少量洗涤液，将沉淀与洗涤
液充分搅拌均匀。

待沉淀沉降到容器底部后，再用上述方法倾去溶液。

如此反复几次，直至洗净。

2．离心分离法。

当被分离的沉淀量很少（半微量分析）或沉淀物难于用过滤方法分离时，可使用离心分离机进行分离。

实验室内常用的有手摇离心机如图2和电动离心机如图3两种。

操作方法：
(1)离心试管内盛放溶液与沉淀混合物的量，不得超过2/3。

(2)为使离心机旋转时，不发生震动或摇动，几个离心试管应放在相对称的位置上，试管内所盛溶液量应相等。

(3)使用手摇离心机时，开始旋转要慢，然后逐渐加快。

(4)离心机旋转1~2min后，停止摇动，离心机会自行停止。

决不能用任何外力使其突然停止，否则，会使离心机损坏，且易发生危险。

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虾蟹壳
洗涤 晒干
CO2 或 Na2CO3
Chitin (1,4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖
4%~6%HCl 10%NaOH
脱钙 洗涤 脱蛋白 洗涤
CaCl2溶液 HCl
CaCO3溶液 过滤
滤液
蛋白质溶液
干燥
干燥
蛋白质沉淀
CaCO3
45%NaOH 洗涤水
Chitosan (1，4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖
2.7 絮凝分离法
2.7.1提 纲
絮凝剂的分类和性质 絮凝分离法的基本原理 水中物质的存在状态 絮凝作用机理 絮凝分离技术 絮凝剂的选择与处理 絮凝分离实验技术 中药絮凝精制技术
在溶胶或悬浮体内加入极少量的可溶性 高分子化合物，可导致溶胶产生沉降， 这种现象称为絮凝作用。
利用高分子化合物使溶胶或悬浮液中固 体颗粒得以沉降除去的技术称为絮凝技 术。
絮凝法的基本原理：中药水提液中含有黏液质、蛋白质、 淀粉、果胶等脂溶性、表面活性成分以及高分子等复杂成 分，一起形成胶体，具有大的表面能，为热力学不稳定体 系。当加入絮凝剂后，通过吸附架桥和电中和等作用沉降 除去溶液中的粗粒子，以达到精制的目的。
絮凝法特点
原料消耗少，设备简单 生产周期短 产品质量好
中药精制方法
水提醇沉法 醇提水沉法 超滤法 高速离心法 大孔吸附树脂法 絮凝法
大黄
金银花
决明子
当归
絮凝、对照、醇沉、水煎
中药用絮凝剂的性质
广州有利科技开发有限公司CT-211吸附澄清剂 天津大学博大科技公司BD系列澄清剂 南开大学研制的ZTC1+1天然澄清剂 上海沃逊生物工程有限公司生产的101澄清剂。 上海伟康生物制品有限公司聚凝净 鞣酸、明胶、蛋清、壳聚糖等。
胶体双电层的构造
絮凝机理-电中和作用
絮凝机理-吸附架桥作用
2.7.4絮凝分离技术
絮凝剂的选择与处理
高分子絮凝剂的分子链组成，分子链结构和分子 量的大小； 所处理体系的各种条件因素，如杂质微粒的形态 、粒径、浓度、pH值和温度以及外界条件，如搅 拌等因素；絮凝剂投加量
絮凝剂适应范围
高分子絮凝剂
中医中药是中华民族灿烂文化的重要组成部分， 是我国目前在世界上最有影响的学科领域之一
分离纯化技术是改变传统中药“粗、大、黑” 的关键
把现代的絮凝理论、絮凝技术、无毒安全的天 然絮凝剂有机结合起来，成为现代中药提取精 制絮凝新技术
中药的提取方法
浸渍法 煎煮法 渗漉法 回流法
中药提取新技术
半仿生提取法 超声提取法 超临界流体萃取技术 纤维素酶法 旋流提取法 微波辐射诱导萃取技术
脱乙酰基
粉碎
过滤
洗涤
甲壳素
HCl
干燥
氨基葡萄糖 盐酸盐
粉碎
生
物
酶
壳聚糖
生物酶
壳寡糖
低分子壳聚糖
洗涤 干燥 蛋白质
滤液 洗涤水
寡糖素植物活力剂的田间应用试验
•壳寡糖2-3% •复合氨基酸5-10% •铁、锌、铜、钼、硼、钙、镁
各微量营养元素为30-150μg/L
•功能：
促进植物生长 增强植物抗病原菌能力 增强植物的抗逆性 促进植物吸收养分 提高农作物的产量 无残留、无副作用
适应pH值
适应悬浊液
处理效果
阳离子型 阴离子型 非离子型
强酸~中性
有机质，胶体
中性~碱性
无机物质
弱酸~弱碱
无机、Байду номын сангаас机物
提高过滤 澄清度
促进沉降 过滤
促进沉降 过滤
絮凝分离实验技术
实验室模拟的方法主要有烧杯搅拌实验，它 包括快速搅拌、慢速搅拌和静止沉降三个步 骤
絮凝实验装置
卧螺离心机
2.7.5中药絮凝精制技术
汁澄清； 处理活性污泥。
中药的化学成分
中药的化学成分复杂，通常有生物碱、 苷类、有机酸、氨基酸、糖类、蛋白质 酶、油脂、蜡、树脂、色素、挥发油、 鞣质、无机盐等。这些成分中能够产生 特定药理作用的为有效成分。
中药药液精制方法-水提醇沉法
在中药水提液或浓缩液中加入1~10倍的酒精后， 静置沉降，以除去溶液中的醇不溶物，再回收酒 精并加水稀释至规定浓度，过滤后密封灭菌。
2.7.2高分子絮凝剂的分类与性质
高分子絮凝剂按其所带电荷分为阴离子型、 阳离子型和两性离子型三类
天然高分子絮凝剂的主要品种有淀粉类、 半乳甘露糖、纤维素类、微生物多糖类、 动物骨胶类、黄原胶、海藻酸钠等七大类
2.7.3絮凝分离法的基本原理
水中物质的存在状态：
动力学不稳定体系。分散相颗粒直径大于0.1微米的悬浮液，该体系可 借重力作用沉降除去。
克糖安的組方
克糖安的組方原則
降糖與降脂的效果結合起來，儘量減少糖尿病並發病的發病概率,或 緩解並發症； 降糖與提高人體免疫力有機結合起來，有助於緩解糖尿病的症狀。
调节 血糖 作用
降 血 脂 作 用
第一阶段壳聚糖膜 （单一或交联）
其第 它四 技阶 术段 合 用
壳聚糖敷料
药第 物三 功阶 能段 敷 料
醇沉法的基本原理：利用中药的部分有效成分既 溶于水又溶于醇的性质，采用醇水液沉淀部分不 溶于乙醇的物质，以达到精制成品，提高制剂成 品质量的目的
水提醇沉法不足之处
中药液中总固体物及指标成分损失较多， 难以保证成品制剂的有效性
成本高 成品稳定性差 生产周期长
中药药液精制方法-絮凝法
在混悬的中药水提液或浓缩液中加入少量絮凝剂，以吸附 的方式除去溶液中的胶体颗粒，如蛋白质、果胶等，经过 滤后达到精制和提高制剂成品质量的目的。
壳聚糖膜、凝胶，壳聚
超细 粉末
第二阶段多种形态壳聚糖膜 （单一或交联）
糖－明胶/胶原/海藻酸 钠海绵，壳聚糖混纺材 料；壳聚糖粉末及其各
种分散状态的剂型
壳聚糖作为絮凝剂的应用
处理食品加工厂废水，悬浮固体去除率高 达90%以上； 澄清果汁，可大大降低酶法的生产成本和缩短生产周期； 处理无机物质，作为汞、铜、镉等重金属离子的吸附剂； 回收氨基酸和蛋白质，可使菌丝体絮凝，也可使浑浊的鱼
热力学稳定体系。分散相颗粒直径小于1毫微米的真溶液，该体系是 单相的，均衡的分散在水中。
胶体分散体系。分散相颗粒直径介于1~200毫微米范围内。
絮凝处理的对象主要是胶体以及接近胶体的细小悬浮物。
絮凝作用机理
胶体稳定理论：双电层理论 絮凝机理：电中和作用
吸附架桥作用 通过絮凝作用捕集和“清扫”胶体颗粒；压缩 双电层，减少表面电荷；高分子絮凝剂的桥连； 由于吸附作用而使电荷中和。