通过沉淀混合物的分离

参数数目可以用于分隔感兴趣的样品从杂质通过降低其溶解度，和作为一种固体，从解决方案中移除它，如图 1所示。 第一，改变溶液离子强度可以改变物质的溶解度。 这常常涉及加入额外的盐 （也称为盐析） 或另外的反离子，形成更低的可溶性物种与化合物感兴趣。²

图 1。溶解平衡受离子强度、 ph 值和温度。利息 （黄色） 化合物杂质分离，（红色） 通过改变其在特定溶剂中的溶解度。

更改的溶液 ph 值可能会更改该化合物的净电荷。在一定 ph 值、 净电荷为零 （也称为等电点），这种化合物成为不溶于水，最终形成一种固体。温度也影响溶解度，较高的温度随着溶解性固体。

固体形成率确定相对纯度 (图 2)。一般情况下，降水是指形成固体速度快，从而产生一些杂质非晶态样品内被困。这是常见的盐析和 ph 值变化诱导过程。当此过程减慢时，杂质不困在化合物和产生相对较纯的固体。这种技术被受雇于再结晶。在此过程中，一种化合物溶于足够溶剂，只是在高温下的饱和点。这饱和溶液然后允许慢慢冷静下来。当溶液冷却时，该组件的溶解度降低，和超过溶解度化合物形成有序的固体 （否则为称为晶体） 而不是一种无定形的固体。在溶液中的杂质做不被抓，缓慢的过程允许去除这些杂质在固体表面之前他们被困。¹

图 2。降水和再结晶之间差异。

一旦固已形成 （是否作为一种晶体或沉淀），它应该从其余的混合物分离。过滤是将它们分开的一种方法。这采用多孔材料的选择性抑制作用通过固体材料，但不是解决办法。

离心法是混合物的另一种方法从其余中分离沉淀。离心向心加速度用于分离混合物基于它们的密度。自固体的密度比水溶液，固体沉积物在容器的底部。固体也称为颗粒和水溶液上, 清液。上清液可以然后倒或使用吸管或注射器抽取。晶体是脆弱和离心往往不雇用他们分开的解决方案。

这个视频将涵盖不同分离化合物通过固体形成 （盐析、 ph 值的变化和再结晶） 和其后续脱除水溶液通过过滤或离心的方法。

溶解平衡被从事许多的净化过程。 钙可以从使用碳酸钠的水。CaCO₃的溶度积 (K_sp) 是 4.8 × 10^-9。混合的 CaCl₂ 1 米和 1 米的 Na₂CO₃产生 CaCO₃沉淀。沉淀分离其余的解决方案采用离心法。

酪蛋白 （牛奶中的关键蛋白） 等电点 ph 值为 4.6，在此 ph 值形成不溶性的凝乳。凝乳分离后从其余的解决方案 （也叫乳清） 使用过滤或离心 （图 3a）。豆腐用乙醇去除磷脂和其他人也被困的水溶性化合物中豆腐被冲走。离心法避免损失的蛋白质比过滤一样坚持过滤纸的一些蛋白质。采用 SDS — PAGE (图 3b)，显示沉淀反应从乳清分离酪蛋白的大部分分析了分离的组分。其他的牛奶蛋白质，例如球蛋白，与酪蛋白沉淀。进一步采取的步骤可用于分离酪蛋白的其余部分。

降水从固体中, 移除的大部分杂质，然而它还可以捕获一些矩阵中的杂质。再结晶经常被雇用，进一步净化固体 (图 4)。在此实验中，固被混合溶剂中的固体并非十分易溶。然后有人溶剂的沸点混合物的温度和足够坚实添加饱和热溶剂。然后可以通过过滤步骤删除其他不溶性杂质。热溶液是逐渐冷却至室温，然后冷却进一步在冰箱/房间/冰洗冷水浴。缓慢的过程导致晶体而不是无定形沉淀。可溶性杂质不被纳入晶格和由此产生的晶体被相对比原油沉淀更纯洁。水晶然后收获使用过滤和左，干燥的空气中 （或在真空中）。

图 3。沉淀的牛奶蛋白质。（A)图片牛奶蛋白分离中的不同步骤。(B) SDS — PAGE 的不同样品。

图 4。再结晶的氯化钾。

沉淀反应被适用于许多样品制备过程。如前所述，它们可以用于删除盐或特定离子根据其溶解性的平衡。它们也可以用于删除混合物中的蛋白质和其他生物分子。

再结晶经常被雇用，进一步净化固体。此过程将删除被困内固体杂质。除其他外，可以用重结晶来净化盐和有机分子。

离心和过滤技术，适用于大多数样品制备要求从溶剂分离不溶组分。过滤通常在有机化学中用于从其溶剂分离纯结晶的化合物。它也用后固-液萃取天然产物化学或化学分析。离心法通常用于分离混合物的不同密度和如图所示在这里应用于乳成分和沉淀的盐的分离。

在生物化学领域，如蛋白质、 脂类和 DNA 分离的大多数过程涉及沉淀反应、 离心、 过滤的方法净化样品。而其中大多数的进程已完全标准化到商业套装，仍有很大的空间优化，因为不同的生物分子需要不同的条件。

No conflicts of interest declared.