透析袋的透析原理主要基于 半透膜的选择性透过性 。半透膜是一种只允许特定大小的分子通过的膜材料,通常是由聚合物制成。在透析过程中,半透膜被制成袋状,称为透析袋。将生物大分子样品溶液置入袋内,然后将透析袋浸入水或缓冲液中。由于半透膜的选择性透过性,样品溶液中的大分子量的生物分子被截留在袋内,而盐和小分子物质则通过膜扩散到袋外,直到袋内外两边的浓度达到平衡为止。
透析袋的动力是 扩散压 ,它是由横跨膜两边的浓度梯度形成的。透析速度与膜的厚度成反比,与膜两侧待透析的小分子溶质的浓度梯度成正比,也与膜的面积和温度成正比。通常在4℃进行透析,因为低温可以减缓分子的热运动,从而减慢透析速度,有利于保持样品的活性。
透析袋的材质通常为 聚丙烯 或其他高分子材料,这些材料具有良好的机械强度、化学稳定性和生物相容性。透析袋的孔径大小通常以截留分子量(MWCO)来衡量,指的是能够阻止50%的大分子物质通过的最小分子量。
透析袋的应用非常广泛,例如在生物化学、分子生物学、医学和食品科学等领域,用于分离、纯化和浓缩生物大分子,如蛋白质、核酸和多糖等。