离子交换素的特点

离子交换纤维素是以天然分子为母体，借酯化醚化或氧化等化学反应，引入具有酸碱离子基团而仍有纤维素结构的半合成离子交换剂。离子交换纤维素一般分为阳离子交换纤维素与阴离子交换纤维素。应用较广的有羟甲基纤维素（CM-C),二乙胺基乙基纤维素（DEAE-C),交联醇胺纤维素（ECTEOLA-C)和磷酸纤维素 PII。其特点：

1、有极大的表面积和多孔结构。其有效交换基团间的空间地位较大，易于吸附蛋白质等高分子物质。与离子交换树脂相比，它的交换容量较低（一般为0.2-0.9 毫克当量/克），但对分离蛋白质的高分子物质已很适用。

2、有良好的化学，物理稳定性，使洗脱剂的选择范围很广。

3、吸附生化高分子的结合键较松，吸附与解吸条件较缓和，适于易变性的蛋白质、酶、激素的分离纯化。

4、分离能力很强，能将一组复杂的混合物逐一分开。

5、能分离纯化毫克至可量的纯品，适用于规模生产。

离子交换纤维素的交换作用

离子交换纤维素对蛋白质类高分子的吸附作用是通过蛋白质分子与纤维素之间的静电引力的互相吸引，而在 pH 值低于蛋白质的等电子点时，阴离子交换纤维素则可吸引带负电荷的蛋白质。显然改变 pH 值或离子强度也能是蛋白质或离子交换纤维素改变或失去电荷，从而使蛋白质从交换剂上解吸下来。但应在蛋白质的稳定 pH 值范围内进行。

离子交换纤维素的使用和处理

阴离子交换纤维素 DEAE-C 等主要用于中性和性蛋白质的分离，阴离子交换纤维素 PII, CMC 等主要用于中性或碱性蛋白质的分离。

1、新购的 PII 先用 1M NaOH 调匀，侵泡 5 分钟，静置倾去细粉，抽干。

2、加入 4 倍体积 1M HCL 侵泡 1 小时，蒸馏水洗至中性，抽干。

3、用 4 倍体积 1M NaOH 侵泡 1 小时，水洗至中性，抽干。

4、用配制样品用的缓冲液充分平衡。

PII 再生

先用蒸馏水冲洗干净后，再用 1M NaOH 洗涤残留蛋白质，然后用水洗至中性，必要时重复上述处理。阳离子交换纤维素也可以用 0.5 摩尔/升盐酸和 0.5 摩尔/升氯化钠混合液再生处理，氯化钠的加入可防止纤维素在碱性溶液中膨胀而难以过滤。阴离子交换纤维素应避免在 pH 值小于 4 的酸性溶液中放置过久，防止交联剂的纤维素结构受到破坏而失效。