文档介绍：蛋白质溶液的浓缩方法
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目录
1
蛋白质种类和特性
2
蛋白质浓缩
3
常用浓缩方法
4
小结与展望
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蛋白质的种类
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蛋白质的性质
胶体性质
蛋白质的分子量在1万-100万之间，直径在1-1法
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吸附法
定义：通过吸附剂直接去除溶液中的水分子以达到浓缩蛋白质溶液的目的。
吸附法是最简单快速的浓缩蛋白质溶液的方法，所需仪器简单，特别适用于稳定性较差的蛋白质。
吸附剂的选择：
（1）吸附剂不能与溶液发生化学反应；
（2）吸附剂对蛋白质不吸附；
（3）吸附剂易于溶液分开。
常用的吸附剂：PEG、聚乙烯吡咯***、蔗糖、凝胶等。
常用的吸附方法：透析袋法和凝胶浓缩法。
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透析袋吸附法
透析袋吸附法在透析技术的基础上改良而来的。
传统的透析是基于分子质量大小的液相分离技术，它由透过半透膜的选择性扩散来实现。但是纯粹的透析主要用于除去小分子类的溶质，而要达到浓缩（即除去溶剂）的目的则费时较长。
透析袋吸附法是将透析液换成可以吸水的溶液或者固体吸附剂，这样可实现很好的浓缩作用。
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透析袋吸附法
具体操作：
将蛋白质溶液加入到透析袋中（无透析袋可以用玻璃纸代替），结扎好后将PEG、蔗糖等吸附剂撒在透析袋外；或者把吸水剂配成30%-40%的溶液，将装有蛋白质溶液的透析袋放入吸附剂溶液中。吸水剂用过后，可放入温箱中烘干或自然干燥后重复利用。
优缺点：
优点：该方法简单高效，操作过程中可以保持蛋白质不变性，吸附剂可回收利用。
缺点：蛋白质可能吸附在透析膜上，导致回收率低。操作过程需要低温。
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凝胶吸附法
定义：凝胶是一种惰性多孔聚合物，孔径较小的凝胶具有很强的吸水性，适宜浓缩分子量在10000以上的蛋白质。
常用的凝胶有Sephadex G系列以及Bio-GelP系列凝胶。
具体操作：将干的凝胶加入到蛋白质溶液中吸收水分子和其他小分子，当凝胶完全膨胀后，用过滤或立信德方法除去凝胶，即可得到浓缩后的蛋白质溶液。
注意事项：溶液的pH值应大于被浓缩物质的等电点，否则在凝胶表面会产生阳离子交换，影响蛋白质的回收率。
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原理
操作过程
3. 真空冷冻干燥法
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原理
冻干法是指将蛋白质溶液在低温下冻结，然后在真空条件下升华干燥，除去冰晶，待升华结束后再进行解吸干燥，除去部分结合水的干燥方法，最终达到浓缩蛋白质溶液的目的。
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原理
蛋白
冻干粉
冷冻
初级干燥
二次干燥
避光贮存
冷冻速率会影响最终产品的质量。慢速冷冻，快速冷冻。
>80% 的溶剂被除去，残留的溶剂以湿气的形式吸附在产品上。
残留溶剂降低到足以抑制微生物生长或化学反应发生的水平，同时保持了冻干蛋白的活性和完整性。
需要使用时，加蒸馏水或生理盐水制成悬浮液，即可恢复原状态。
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操作过程
油面一定不能低于油镜的中线。严禁无油或低油位开启真空泵。
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原理
超滤装置及类型
4. 超滤法
超滤膜的选择
注意事项
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原理
超滤（Ultrafiltration）技术是一种膜滤法，也有错流过滤（Cross Filtration）之称。其基本原理是在常温下以一定压力和流量，利用不对称微孔结构和半透膜介质，依靠膜两侧的压力差作为推动力，以错流方式进行过滤，使溶剂及小分子物质通过，大分子物质和微粒子如蛋白质、水溶性高聚物、细菌等被滤膜阻留，从而达到分离、分级、纯化、浓缩目的的一种新型膜分离技术。

实验室常用超滤管和冷冻离心机，实现蛋白质溶液的超滤浓缩。
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装置及类型
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装置及类型
超滤装置
装置较简单，只是在密闭的容器中施加一定压力，使小分子和溶剂分子挤压出膜外。无搅拌装置
浓差极化严重，只适于浓度较稀的少量超滤。
超滤装置位于电磁搅拌器之上。向容器内施加压力的同时开动磁力搅拌器，大分子向滤膜表面堆积时，被电磁搅拌器分散到溶液中。
浓度极化较弱，超滤速度略有提高。
在一支空心柱内装有许多中空纤维毛细管，两端相通，，有效面积可以达到1平方厘米。
极大地提高了超滤速度。
搅拌式超滤
无搅拌式超滤
中空纤维超滤
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超滤膜的选择
超滤技术的关键是膜。
常用的膜一般是由乙酸纤维或***纤维或此二者的混合物制成。近年来为适应制药和食品工业上灭菌的需要，发展了非纤维型的