CN111974369A - 一种柱层析硅胶及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种柱层析硅胶及其制备方法和应用。本发明的柱层析硅胶的粒径大小为25‑500μm，平均孔径为

孔容为0.5‑1.0mL/g，比表面积为300‑700m²/g；本发明还给出上述柱层析硅胶的制备方法，这种柱层析硅胶是由硫酸和水玻璃经过凝胶、造粒、水洗和干燥而得到。本发明的柱层析硅胶是先造粒再水洗，水洗过程中还添加了均孔剂，并采用逆流水洗工艺，水洗均匀，洗涤速度一致，水洗终点判断准确；水洗颗粒大小均匀，不会出现小颗粒随水流进入管道的现象，避免了管道堵塞；能耗低，水洗效率高，操作方便，易于实现产业化；所得硅胶颗粒形态好，孔分布均匀，满足了柱层析固定相对目标产物分离提纯的要求。

Description

一种柱层析硅胶及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及硅胶的技术领域，特别是指一种柱层析硅胶及其制备方法和应用。

背景技术

柱层析技术是在高效液相色谱的基础上建立的工业级制备与分离方法。柱层析技术也称柱色谱技术，是色谱技术在工业上用于物质分离、提纯或精制的重要方法。通常是将含有不同组分混合物质的溶液(液相)通过装有固定相(如柱层析硅胶)的色谱柱(也称层析柱或制备柱)，使液相中溶质的有效成分从混合状态中分离出来；或者是，将待精制的物质随着溶剂通过制备柱使其中的杂质组被固定相吸附以制取纯净物质；也可以是，使用固定相吸附所需要的物质组分(如尿液中吸附尿激酸)，然后，解吸，以得到目的产物。

以柱层析硅胶为固定相的层析技术在某些方面有其不可取代的优势。对于某些挥发性较差的物质(高沸点化合物)、高分子化合物和热稳定性差、易分解的物质，更适合以硅胶为固定相进行分离和提纯。柱层析硅胶主要用于中草药、化学合成物质、生物活性物质有效成分的分离提纯，例如：通过吸附分离制取高纯物质、工业发酵过程吸附高分子蛋白物质、有机物质的脱水精制、食用植物油以及石油制品脱除杂质的吸附等。近些年来，柱层析硅胶在生物制药领域的应用发展很快，已知已经实现工业化生产制取的药物有青蒿素、紫杉醇、茄尼醇、茶多酚和儿茶素、辅酶Q10和尿激酸等。

柱层析硅胶有很强的吸附选择性，能够有效的分离结构复杂而性质相近的物质和化学组成相同的同分异构体。硅胶的吸附选择性源于其表面性质(硅羟基)、高比表面和微孔分布。近年来，以大量获取纯物质和生物活性物质为目的的柱层析技术在诸多领域取得成功并引起高度重视。因而，适合柱层析技术要求且具有相适应微孔结构(比表面、孔容和孔径分布)的柱层析用硅胶作为固定相填料的生产和应用得到很大发展，柱层析硅胶的用量每年都有较大幅度的增长。柱层析硅胶在应用中，其粒度、粒度分布以及颗粒形态对柱效率都有显著影响。同时，由于层析过程中，被提取或分离的目标产物的化学性质、分子结构和分子量各不相同，需要对硅胶的孔径与孔径分布有正确的选择。在高纯物质的制备中，还要对硅胶的纯度进行更严格的控制。

目前，现有技术中柱层析硅胶都是采用硫酸与泡花碱为原料进行生产的，将配制成一定浓度的硫酸和硅酸钠溶液，经过混合喷头反应生成溶胶，溶胶在老化槽内缩合老化成凝胶，凝胶经割胶机破碎成3-5cm的胶块，再用水冲入水洗罐洗涤(洗出胶块中残留的硫酸钠和硫酸)，水洗完毕之后进行烘干，然后，粉碎，包装。这种柱层析硅胶的生产过程中，因湿凝胶在水洗罐中是固定不动的，只有水洗用水在罐体之间串流；由于凝胶是多孔结构，胶块外部孔道内的硫酸钠和硫酸与胶块内部的硫酸钠和硫酸的洗出速度不一致，使胶块在水洗过程中存在水洗不均匀的问题；这种水洗后的胶块在烘干过程中易造成产品孔分布不均匀，不能作为柱层析固定相进行目标产物的分离提纯。另外，凝胶在经割胶机割胶过程中会产生小颗粒，小颗粒随3-5cm的胶块(称为大胶块)一同进入水洗罐之后，在大胶块水洗过程中小颗粒易随水流进入管道，造成管道堵塞；而且，相同条件下小颗粒洗涤速度比大胶块快，小颗粒也会影响整体水洗取样终点的判断和整体的产品均匀度。再者，大胶块经隧道或网带等烘干设备干燥，脱去水分之后再粉碎，干胶块骨架强度比湿胶块骨架强度结实，粉碎过程中耗电耗能较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种柱层析硅胶及其制备方法和应用，旨在解决现有技术中硅胶的生产方法水洗不均匀、容易堵塞管道、水洗终点判断有误以及能耗高造成孔分布不均匀从而限制了其在柱层析中的应用的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：

在一个方面，本发明的一种柱层析硅胶，所述柱层析硅胶的粒径大小为25-500μm，所述柱层析硅胶的平均孔径为

所述柱层析硅胶的孔容为0.5-1.0mL/g，所述柱层析硅胶的比表面积为300-700m²/g。

本发明的柱层析硅胶粒径大小适宜，颗粒形态好，可以根据实际需要筛选一定粒径范围的柱层析硅胶进行使用；这种柱层析硅胶的平均孔径好，孔容大，孔分布均匀，满足了柱层析固定相对目标产物分离提纯的要求；这种柱层析硅胶比表面积大，使用效果好。

在另一个方面，本发明的一种柱层析硅胶的制备方法，包括以下步骤：1)取质量浓度为20-45％的硫酸，备用；2)取质量浓度为15-25％的水玻璃，备用；3)将步骤1)所得的硫酸添加到步骤2)所得的混合物中，硫酸与水玻璃的质量比为2-3:5，于35-50℃下，反应2-120s，得硅酸凝胶；4)将步骤3)所得的硅酸凝胶造粒，得硅胶颗粒，硅胶颗粒的粒径为1-4mm；5)取均孔剂，添加到步骤4)所得的硅胶颗粒中，均孔剂的添加量为硅胶颗粒总质量的0.1-5％，均孔剂为柠檬酸盐、焦磷酸盐、亚硫酸盐、三乙基己基磷酸、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、硫代硫酸盐、脂肪酸聚乙二醇酯中的任意一种或几种，得混合物；6)将步骤5)所得的混合物水洗，水洗为逆流水洗，水洗温度为50-70℃，得湿硅胶，湿硅胶的pH值为6.5-7.5，湿硅胶的电导率小于3000uS/cm；7)将步骤6)所得的湿硅胶干燥，干燥温度为100-140℃，得硅胶，硅胶的相对湿度为5-30％。

本发明的柱层析硅胶的制备方法中，先造粒再水洗，水洗颗粒大小均匀，洗涤速度一致，水洗均匀，水洗终点判断准确，也不会出现小颗粒随水流进入管道的现象，避免了管道堵塞；水洗过程中还添加了均孔剂，均孔剂在水洗过程中对硅胶颗粒的内孔结构进行调节，使其孔道定型；水洗过程中采用的是逆流水洗工艺，实现了动态水洗过程，水洗效率高；水洗之后直接干燥得硅胶，所得硅胶颗粒形态好，孔分布均匀，满足了柱层析固定相对目标产物分离提纯的要求，能耗低，操作方便，易于实现产业化。

作为一种优选的实施方案，所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇和古尔胶按照质量比为1-2:2-3:1-3组成的混合物。本发明的这三种均孔剂成孔效果好，三者作用相互促进，相辅相成，成孔效果得到加强，在水洗过程中使硅胶颗粒的内孔结构彻底调节，孔道完整定型。

作为一种优选的实施方案，所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇和古尔胶按照质量比为3:5:4组成的混合物。本发明的采用这三种均孔剂复合而成的复合均孔剂，有效深入到硅胶颗粒的孔道内部，对硅胶颗粒的孔洞进行彻底清洗，提高了硅胶颗粒的孔结构形态。

作为一种优选的实施方案，所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、脂肪酸聚乙二醇酯按照质量比为1-2:2-3:1-3:1-2:2-3组成的混合物。本发明还可以选用柠檬酸钠、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、脂肪酸聚乙二醇酯这五种均孔剂组成的复合均孔剂，这种复合均孔剂含有的官能团多，可以充分地与硅胶颗粒孔道内残留的硫酸钠和硫酸结合，并充分溶解于水中，从而对硅胶颗粒的内孔结构进行调整。

作为一种优选的实施方案，所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、脂肪酸聚乙二醇酯按照质量比为3:5:4:2:4组成的混合物。本发明优选采用柠檬酸钠、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、脂肪酸聚乙二醇酯这五种均孔剂组成的复合均孔剂，这种复合均孔剂各组分相互作用，相互促进，价格低廉，成孔效果更好。

作为一种优选的实施方案，所述步骤6)中，水洗是在连续水洗装置内进行，所述连续水洗装置包括罐体，所述罐体的顶部设有加料口，所述罐体的底部设有入水口，所述罐体的侧面上设有溢流口，所述罐体的内部设有搅拌轴，所述搅拌轴上设有上搅拌桨叶和下搅拌桨叶。本发明的这种连续水洗装置是一种动态水洗过程，硅胶颗粒和水均处于流动状态，水洗效果好，实现了连续水洗。

作为一种优选的实施方案，所述步骤7)中，干燥是在盘式干燥器中进行烘干，所述盘式干燥器包括壳体，所述壳体的内部设有若干层中间开口的干燥盘，所述干燥瓶的上方设有耙杆，所述耙杆上设有靶叶，所述干燥盘包括上下相间排列的大干燥盘和小干燥盘，所述大干燥盘的外边缘设有折流板；所述壳体的底部设有热空气入口，所述壳体的顶部设有湿空气出口。本发明所用的盘式干燥器为现有的干燥器，其通常是由不锈钢材料制作而成，干燥盘连接有高温蒸汽，壳体的顶部设有进料口，壳体的底部设有出料口，湿空气出口连接有压缩机或高温热泵等动力抽提设置，加大了湿空气的流动；大小相间排列的干燥盘和耙叶的设置，优化了干空气气流路径和物流流动路径，大幅提高了热交换效果，每层干燥盘可通过内部热介质和底部热风进行同步加热，热效率高，能耗低，干燥均匀，避免了传统托盘平风烘干和铁网穿风烘干存在的能耗大、干燥效率低和干燥不均匀的问题。

作为一种优选的实施方案，所述步骤6)中，湿硅胶的电导率为2000-3000uS/cm。本发明通过pH值和电导率判断水洗终点，水洗终点判断准确，水洗彻底，均匀性好。

在还一个方面，本发明的一种柱层析硅胶的应用，所述柱层析硅胶用作层析柱的填料。这种柱层析硅胶孔分布均匀，满足了柱层析固定相对目标产物分离提纯的要求，可以用于中草药、化学合成物质、生物活性物质有效成分的分离提纯。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的柱层析硅胶的制备方法中，先造粒再水洗，水洗颗粒大小均匀，洗涤速度一致，水洗均匀，水洗终点判断准确，也不会出现小颗粒随水流进入管道的现象，避免了管道堵塞；水洗过程中还添加了均孔剂，均孔剂在水洗过程中对硅胶颗粒的内孔结构进行调节，使其孔道定型；水洗过程中采用的是逆流水洗工艺，实现了动态水洗过程，水洗效率高；水洗之后直接干燥得硅胶，能耗低，操作方便，易于实现产业化；所得硅胶颗粒形态好，孔分布均匀，满足了柱层析固定相对目标产物分离提纯的要求，用作层析柱的填料，可以用于中草药、化学合成物质、生物活性物质有效成分的分离提纯。

具体实施方式

下面将结合本发明的具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种柱层析硅胶，所述柱层析硅胶的粒径大小为25-500μm，所述柱层析硅胶的平均孔径为

所述柱层析硅胶的孔容为0.5-1.0mL/g，所述柱层析硅胶的比表面积为300-700m²/g。

本发明的一种柱层析硅胶的制备方法，包括以下步骤：

1)取质量浓度为20-45％的硫酸，备用；

2)取质量浓度为15-25％的水玻璃，备用；

3)将步骤1)所得的硫酸添加到步骤2)所得的混合物中，硫酸与水玻璃的质量比为2-3:5，于35-50℃下，反应2-120s，得硅酸凝胶；

4)将步骤3)所得的硅酸凝胶造粒，得硅胶颗粒，硅胶颗粒的粒径为1-4mm；

5)取均孔剂，添加到步骤4)所得的硅胶颗粒中，均孔剂的添加量为硅胶颗粒总质量的0.1-5％，均孔剂为柠檬酸盐、焦磷酸盐、亚硫酸盐、三乙基己基磷酸、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、硫代硫酸盐、脂肪酸聚乙二醇酯中的任意一种或几种，得混合物；

6)将步骤5)所得的混合物水洗，水洗为逆流水洗，水洗温度为50-70℃，得湿硅胶，湿硅胶的pH值为6.5-7.5，湿硅胶的电导率小于3000uS/cm；

7)将步骤6)所得的湿硅胶干燥，干燥温度为100-140℃，得硅胶，硅胶的相对湿度为5-30％。

优选地，所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇和古尔胶按照质量比为1-2:2-3:1-3组成的混合物。

进一步地，所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇和古尔胶按照质量比为3:5:4组成的混合物。

优选地，所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、脂肪酸聚乙二醇酯按照质量比为1-2:2-3:1-3:1-2:2-3组成的混合物。

进一步地，所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、脂肪酸聚乙二醇酯按照质量比为3:5:4:2:4组成的混合物。

优选地，所述步骤6)中，水洗是在连续水洗装置内进行，所述连续水洗装置包括罐体，所述罐体的顶部设有加料口，所述罐体的底部设有入水口，所述罐体的侧面上设有溢流口，所述罐体的内部设有搅拌轴，所述搅拌轴上设有上搅拌桨叶和下搅拌桨叶。

优选地，所述步骤7)中，干燥是在盘式干燥器中进行烘干，所述盘式干燥器包括壳体，所述壳体的内部设有若干层中间开口的干燥盘，所述干燥瓶的上方设有耙杆，所述耙杆上设有靶叶，所述干燥盘包括上下相间排列的大干燥盘和小干燥盘，所述大干燥盘的外边缘设有折流板；所述壳体的底部设有热空气入口，所述壳体的顶部设有湿空气出口。

优选地，所述步骤6)中，湿硅胶的电导率为2000-3000uS/cm。

在还一个方面，本发明的一种柱层析硅胶的应用，所述柱层析硅胶用作层析柱的填料。

实施例一

本发明的一种柱层析硅胶的制备方法，包括以下步骤：

1)取质量浓度为20％的硫酸，备用；

2)取质量浓度为15％的水玻璃，备用；

3)将步骤1)所得的硫酸添加到步骤2)所得的混合物中，硫酸与水玻璃的质量比为2:5，于35℃下，反应2s，得硅酸凝胶；

4)将步骤3)所得的硅酸凝胶造粒，得硅胶颗粒，硅胶颗粒的粒径为不超过4mm；

5)取均孔剂，添加到步骤4)所得的硅胶颗粒中，均孔剂的添加量为硅胶颗粒总质量的0.1％，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇和古尔胶按照质量比为3:5:4组成的混合物，得混合物；

6)将步骤5)所得的混合物水洗，水洗为逆流水洗，水洗温度为70℃，得湿硅胶，湿硅胶的pH值为7.0，湿硅胶的电导率为2000uS/cm；

7)将步骤6)所得的湿硅胶干燥，干燥温度为100℃，得硅胶，硅胶的相对湿度为5％。

实施例二

本发明的一种柱层析硅胶的制备方法，包括以下步骤：

1)取质量浓度为45％的硫酸，备用；

2)取质量浓度为25％的水玻璃，备用；

3)将步骤1)所得的硫酸添加到步骤2)所得的混合物中，硫酸与水玻璃的质量比为3:5，于50℃下，反应120s，得硅酸凝胶；

4)将步骤3)所得的硅酸凝胶造粒，得硅胶颗粒，硅胶颗粒的粒径小于3mm；

5)取均孔剂，添加到步骤4)所得的硅胶颗粒中，均孔剂的添加量为硅胶颗粒总质量的5％，均孔剂为为柠檬酸钠、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、脂肪酸聚乙二醇酯按照质量比为3:5:4:2:4组成的混合物，得混合物；

6)将步骤5)所得的混合物水洗，水洗为逆流水洗，水洗温度为60℃，得湿硅胶，湿硅胶的pH值为7.5，湿硅胶的电导率为3000uS/cm；

7)将步骤6)所得的湿硅胶干燥，干燥温度为140℃，得硅胶，硅胶的相对湿度为30％。

实施例三

本发明的一种柱层析硅胶的制备方法，包括以下步骤：

1)取质量浓度为30％的硫酸，备用；

2)取质量浓度为20％的水玻璃，备用；

3)将步骤1)所得的硫酸添加到步骤2)所得的混合物中，硫酸与水玻璃的质量比为1:2，于45℃下，反应80s，得硅酸凝胶；

4)将步骤3)所得的硅酸凝胶造粒，得硅胶颗粒，硅胶颗粒的粒径小于2mm；

5)取均孔剂，添加到步骤4)所得的硅胶颗粒中，均孔剂的添加量为硅胶颗粒总质量的2％，均孔剂为三乙基己基磷酸，得混合物；

6)将步骤5)所得的混合物水洗，水洗为逆流水洗，水洗温度为50℃，得湿硅胶，湿硅胶的pH值为6.5，湿硅胶的电导率为2500uS/cm；

7)将步骤6)所得的湿硅胶干燥，干燥温度为120℃，得硅胶，硅胶的相对湿度为20％。

对比例一

一种硅胶的制备方法，包括以下步骤：

1)取质量浓度为30％的硫酸，备用；

2)取质量浓度为20％的水玻璃，备用；

3)将步骤1)所得的硫酸添加到步骤2)所得的混合物中，硫酸与水玻璃的质量比为1:2，于45℃下，反应80s，得硅酸凝胶，将硅酸凝胶切碎，得3-5cm的硅胶块；

4)将步骤3)所得的硅胶块置于水洗罐内，添加水，水洗，水洗温度为60℃，得湿硅胶，湿硅胶的pH值为7.5，湿硅胶的电导率为2000uS/cm；

5)将步骤4)所得的湿硅胶干燥，干燥温度为120℃，造粒，得硅胶，硅胶的相对湿度为20％。

对比例二

一种硅胶的制备方法，包括以下步骤：

1)取质量浓度为30％的硫酸，备用；

2)取质量浓度为20％的水玻璃，备用；

3)将步骤1)所得的硫酸添加到步骤2)所得的混合物中，硫酸与水玻璃的质量比为1:2，于45℃下，反应80s，得硅酸凝胶，将硅酸凝胶切碎，得3-5cm的硅胶块；

4)将步骤3)所得的硅胶块置于水洗罐内，添加水，水洗，水洗温度为50℃，得湿硅胶，湿硅胶的pH值为6.5，湿硅胶的电导率为3000uS/cm；

5)将步骤4)所得的湿硅胶干燥，干燥温度为120℃，造粒，得硅胶，硅胶的相对湿度为20％。

对比例三

一种硅胶的制备方法，包括以下步骤：

1)取质量浓度为30％的硫酸，备用；

2)取质量浓度为20％的水玻璃，备用；

3)将步骤1)所得的硫酸添加到步骤2)所得的混合物中，硫酸与水玻璃的质量比为1:2，于45℃下，反应80s，得硅酸凝胶，将硅酸凝胶切碎，得3-5cm的硅胶块；

4)将步骤3)所得的硅胶块置于水洗罐内，添加水，水洗，水洗温度为70℃，得湿硅胶，湿硅胶的pH值为7.0，湿硅胶的电导率为2500uS/cm；

5)将步骤4)所得的湿硅胶干燥，干燥温度为120℃，造粒，得硅胶，硅胶的相对湿度为20％。

将实施例一至实施例三以及对比例一至对比例三所得的六份硅胶分别测定粒径大小、平均孔径、比表面积和孔容，实验结果分别列入表1。由表1可以看出，本发明的方法所制备柱层析硅胶的粒径大小均小于500μm，然而，对照样一、对照样二和对照样三的粒径大小均大于500并且小于40000μm，因此，本发明所得柱层析硅胶的粒径更小；本发明所得柱层析硅胶的平均孔径为

然而，对照样一的平均孔径为

对照样二的平均孔径为

对照样三的平均孔径为

因此，本发明所得柱层析硅胶的平均孔径与对照样一、对照样二和对照样三的平均孔径基本一样；本发明所得柱层析硅胶的比表面积为522-585m²/g，然而，对照样一的比表面积为483m²/g，对照样二的比表面积为452m²/g，对照样三的比表面积为473m²/g，因此，本发明所得柱层析硅胶的比表面积更大，比表面积提高了约17％；本发明所得柱层析硅胶的孔容为0.87-0.93mL/g，然而，对照样一的孔容为0.76mL/g，对照样二的孔容为0.80mL/g，对照样三的孔容为0.74mL/g，因此，本发明所得柱层析硅胶的孔容得到了明显提高，平均提高了约15％，这有利于大分子量的化合物分离提纯，增加了层析柱的理论塔板数。

表1不同硅胶产品的物性参数测定结果

根据实施例一至实施例三以及对比例一至对比例三所得的六份硅胶的孔径大小，计算不同硅胶产品的孔分布情况，实验结果分别列入表2。由表2可以看出，本发明的方法所制备的柱层析硅胶中，微孔即孔径小于

含量高，均在27.5-33.96％之间；然而，对照样一、对照样二和对照样三的硅胶中，微孔即孔径小于

含量低，仅为15.41-19.62％；这说明本发明的方法所制备的柱层析硅胶的孔径分布更均匀，更有利于各种分子量的化合物分离提纯。

表2不同硅胶产品的产品品质测定结果

另外，以三种颜色不同的染料为模拟分离目标物，不同颜色的染料分子量各不相同，将实施例一至实施例三以及对比例一至对比例三所得的六份硅胶分别装柱进行分离试验；实验结果证明：本发明制备的柱层析硅胶，三色分开效果较对照样一、对照样二和对照样三硅胶的分离效果更好。

所以，与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的柱层析硅胶的制备方法中，先造粒再水洗，水洗颗粒大小均匀，洗涤速度一致，水洗均匀，水洗终点判断准确，也不会出现小颗粒随水流进入管道的现象，避免了管道堵塞；水洗过程中还添加了均孔剂，均孔剂在水洗过程中对硅胶颗粒的内孔结构进行调节，使其孔道定型；水洗过程中采用的是逆流水洗工艺，实现了动态水洗过程，水洗效率高；水洗之后直接干燥得硅胶，能耗低，操作方便，易于实现产业化；所得硅胶颗粒形态好，孔分布均匀，满足了柱层析固定相对目标产物分离提纯的要求，用作层析柱的填料，可以用于中草药、化学合成物质、生物活性物质有效成分的分离提纯。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种柱层析硅胶，其特征在于：

所述柱层析硅胶的粒径大小为25-500μm，所述柱层析硅胶的平均孔径为

所述柱层析硅胶的孔容为0.5-1.0mL/g，所述柱层析硅胶的比表面积为300-700m²/g。

2.一种根据权利要求1所述的柱层析硅胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)取质量浓度为20-45％的硫酸，备用；

2)取质量浓度为15-25％的水玻璃，备用；

3)将步骤1)所得的硫酸添加到步骤2)所得的混合物中，硫酸与水玻璃的质量比为2-3:5，于35-50℃下，反应2-120s，得硅酸凝胶；

4)将步骤3)所得的硅酸凝胶造粒，得硅胶颗粒，硅胶颗粒的粒径为1-4mm；

5)取均孔剂，添加到步骤4)所得的硅胶颗粒中，均孔剂的添加量为硅胶颗粒总质量的0.1-5％，均孔剂为柠檬酸盐、焦磷酸盐、亚硫酸盐、三乙基己基磷酸、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、硫代硫酸盐、脂肪酸聚乙二醇酯中的任意一种或几种，得混合物；

6)将步骤5)所得的混合物水洗，水洗为逆流水洗，水洗温度为50-70℃，得湿硅胶，湿硅胶的pH值为6.5-7.5，湿硅胶的电导率小于3000uS/cm；

7)将步骤6)所得的湿硅胶干燥，干燥温度为100-140℃，得硅胶，硅胶的相对湿度为5-30％。

3.根据权利要求2所述的柱层析硅胶的制备方法，其特征在于：

所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇和古尔胶按照质量比为1-2:2-3:1-3组成的混合物。

4.根据权利要求3所述的柱层析硅胶的制备方法，其特征在于：

所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇和古尔胶按照质量比为3:5:4组成的混合物。

5.根据权利要求2所述的柱层析硅胶的制备方法，其特征在于：

所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、脂肪酸聚乙二醇酯按照质量比为1-2:2-3:1-3:1-2:2-3组成的混合物。

6.根据权利要求5所述的柱层析硅胶的制备方法，其特征在于：

所述步骤5)中，均孔剂为柠檬酸钠、甲基戊醇、古尔胶、纤维素衍生物、脂肪酸聚乙二醇酯按照质量比为3:5:4:2:4组成的混合物。

7.根据权利要求2所述的柱层析硅胶的制备方法，其特征在于：

所述步骤6)中，水洗是在连续水洗装置内进行，所述连续水洗装置包括罐体，所述罐体的顶部设有加料口，所述罐体的底部设有入水口，所述罐体的侧面上设有溢流口，所述罐体的内部设有搅拌轴，所述搅拌轴上设有上搅拌桨叶和下搅拌桨叶。

8.根据权利要求2所述的柱层析硅胶的制备方法，其特征在于：

所述步骤7)中，干燥是在盘式干燥器中进行烘干，所述盘式干燥器包括壳体，所述壳体的内部设有若干层中间开口的干燥盘，所述干燥瓶的上方设有耙杆，所述耙杆上设有靶叶，所述干燥盘包括上下相间排列的大干燥盘和小干燥盘，所述大干燥盘的外边缘设有折流板；所述壳体的底部设有热空气入口，所述壳体的顶部设有湿空气出口。

9.根据权利要求2所述的柱层析硅胶的制备方法，其特征在于：

所述步骤6)中，湿硅胶的电导率为2000-3000uS/cm。

10.一种根据权利要求1所述的柱层析硅胶的应用，其特征在于：

所述柱层析硅胶用作层析柱的填料。