[发明专利]两性解离离子交换介质、应用方法和分离容量标定方法

摘要

本发明提供一种两性解离离子交换分离介质，其表面为两性解离共价修饰层；环境pH值低于两性解离共价修饰层等电点时，两性解离共价修饰层的表面净电荷为正，具有阴离子交换剂属性；环境pH值高于两性解离共价修饰层等电点时，两性解离共价修饰层的表面净电荷为负，具有阳离子交换剂属性；本发明的分离介质在等电点两侧分别具有阴离子交换剂属性和阳离子交换剂属性，调节洗脱液pH使分离介质表面和目标物质净电荷相同而产生静电排斥能释放目标物质，既增强了洗脱效力也避免了用高浓度无机离子的后续问题，是分离容量高、温和条件下被吸附离子洗脱效力高、能够准确标定分离容量、对疏水小分子非特异吸附低、温和条件下再生效力高的新型离子交换介质。

主权项

1.一种两性解离离子交换分离介质，其特征在于：所述两性解离离子交换分离介质表面为两性解离共价修饰层；所述两性解离共价修饰层具有等电点并用pIm表示，所述等电点为两性解离离子交换分离介质表面净电荷为零时的环境pH值；在环境pH值低于所述等电点pIm时，两性解离共价修饰层表面的净电荷为正，具有阴离子交换剂属性；在环境pH值高于所述等电点pIm时，两性解离共价修饰层表面的净电荷为负，具有阳离子交换剂属性；所述两性解离离子交换分离介质表面的两性解离共价修饰层中，同时含有在pH值低于所述等电点pIm时解离产生正电荷的基团和在pH值高于所述等电点pIm时解离产生负电荷的基团；所述解离产生负电荷的基团为脂肪族羧基，解离产生正电荷的基团为脂肪族伯、仲、叔胺基及咪唑基之一或多种共存；所述两性解离共价修饰层来自由两性解离基团前体对分离介质基体表面的共价修饰；所述分离介质基体为表面不含长度超过9个原子的线性长直链，但含有活泼基团用于与两性解离基团前体发生共价连接反应生成所述两性解离共价修饰层，所述活泼基团是下述的任一类：脂肪族伯和/或仲胺基、脂肪族羧基和巯基反应基团；其中，巯基反应基团含有被巯基取代而离开分离介质基体表面的小体积基团；所述两性解离基团前体为亲水、分子量小于500道尔顿、无超过连续5个碳原子烃链或烃环的物质，并且都含烷基硫醇基或脂肪族伯胺基为共价连接基团，且含有脂肪族羧基作为解离产生负电荷的基团和/或含有脂肪族伯、仲、叔胺基及咪唑基之一或多种共存作为解离产生正电荷的基团；所述两性解离基团前体包括A类前体、B类前体和C类前体，其中A类前体为除了含所述共价连接基团外，仅含所述解离产生负电荷的基团的两性解离基团前体，B类前体为除了含所述共价连接基团外，仅含所述解离产生正电荷的基团的两性解离基团前体，C类前体为除了含所述共价连接基团外，同时含有所述解离产生负电荷的基团及解离产生正电荷的基团的两性解离基团前体；其中，C类前体选自赖氨酸、鸟氨酸、组氨酸、N,N‑二羧甲基乙二胺，半胱氨酸、3‑巯基组氨酸、3‑巯基赖氨酸或3‑巯基谷氨酸； A类前体选自谷氨酸、3‑巯基‑1,5‑戊二酸、巯基乙酸、三‑(羧甲基)‑氨基甲烷；B类前体包括巯基乙胺、3‑巯基‑2‑羟基丙胺、2‑巯基咪唑、二乙基三胺、N,N‑二甲胺基乙二胺或四‑(氨甲基)‑甲烷。