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關于膜表面積和樣品量之間的關系有沒有經驗法則?

發布時間: 2022-05-05  點擊次數: 143次
  透析是指溶質在濃度梯度的驅使下,選擇性擴散通過半透膜,從而達到大/小分子分離,膜兩側濃度平衡,即小顆粒的溶質通過膜,而大分子物質不能通過,被截留在膜另一邊。
  如果將樣品置于透析膜管內,通過置換膜管外部的透析緩沖液,可將小顆粒物質清除,從而達到純化大分子物質的目的。一般來說,一天之內置換3-5次緩沖液,然后在室溫條件下,放在攪拌臺上隔夜透析,即可達到高效的透析結果。標準的透析操作一般需要16-24小時。許多因素會影響透析效率,包括:擴散系數、pH值、溫度、時間、物質濃度、樣品體積、透析緩沖液體積、透析緩沖液的置換次數、膜表面積、膜厚度、分子帶電荷及緩沖液攪拌速率。
  透析緩沖液的體積越大,小分子擴散的驅動力越大。我們一般推薦緩沖液和樣品的體積比為100:1。當擴散速率降低,膜兩側溶液趨于平衡時,通過置換緩沖液,可維持小分子擴散驅動力和透析速率。我們一般推薦在12-24小時內,置換緩沖液2到3次,具體安排如下:
  第一次緩沖液置換:透析開始后2-3小時
  第二次緩沖液置換:透析開始后4-5小時
  最后一次緩沖液置換:透析隔夜之前
  關于膜表面積和樣品量之間的關系有沒有經驗法則?
  表面積與體積的比值取決于膜管扁平寬度。如果有兩段相同長度的膜管,扁平寬度較小的膜管具有較高的比表面積,而扁平寬度較大的膜管比表面積相對較小,也就是說,前者的透析速率更快。原因是扁平寬度較小的膜管,溶質的擴散距離較短,溶質之間通過膜孔的競爭也較小。而扁平寬度大,亦即溶質到達膜表面的距離也較長,溶質之間對膜孔的競爭也較大。一般而言,比表面積越大,透析越快。
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