第一节 疏水性离子交换剂
疏水性离子交换剂是一种与水亲和力较小的合成树脂。最常见的是由苯乙烯与交联剂二乙烯苯反应生成聚合物，在此结构中再以共价键引入不同的电荷基团制成的。
一、按引入电荷基团的性质分类：
1、阳离子交换树脂：
阳离子交换树脂的电荷基团带负电，反离子带正电，可与溶液中的阳离子或带正电荷化合物进行交换反应。
按电荷基团酸性强弱可分为强酸性、弱酸性和中等酸性阳离子交换树脂。
（1）强酸性阳离子交换树脂：
强酸性阳离子交换树脂一般是以磺酸基（－SO3H）为活性基团的离子交换树脂。
含磺酸基的强酸性阳离子交换树脂是以苯乙烯为母体，以二乙烯苯为交联剂共聚后再经磺化引入磺酸基制成的。常用R－SO3H表示，其中R表示树脂的骨架。
1）特点：
强酸性树脂化学性质稳定，耐强酸、强碱、氧化剂和还原剂，不溶于酸、碱和常见的有机溶剂，耐热超过100℃。
强酸性树脂的电离率基本不受pH影响，离子交换作用的pH范围宽。
树脂使用一段时间后要进行再生处理，即用化学药品使树脂的官能团恢复到原来的状态。强酸性树脂是用强酸进行再生处理，由于强酸性树脂与H+结合力弱，再生为氢型比较困难且耗酸量较大，一般为该树脂交换容量的3～5倍。
2）应用：
主要用于软水和无盐水的制备。
在链霉素、卡那霉素、庆大霉素和赖氨酸等提取精制中应用也较多。
（2）弱酸性阳离子交换树脂：
弱酸性阳离子交换树脂是含羧基（－COOH）和酚羟基（－C6H4OH）等弱酸性基团的离子交换树脂。其中以含羧基的离子交换树脂应用最广。
1）特点：
弱酸性基团的电离程度受溶液pH影响很大，在酸性溶液中几乎不发生交换反应，即只有在pH≥7的溶液中才有较好的交换能力，pH值越小，离子交换能力越小。
弱酸性树脂和H+结合力很强，容易再生为氢型且耗酸量少。
2）应用：
常用101×4树脂分离提取链霉素、正定霉素、溶菌酶和尿激酶，用122树脂进行链霉素的脱色和从庆大霉素废液中提取维生素B12等。
（3）中等酸性阳离子交换树脂：
中等酸性阳离子交换树脂是含磷酸基（－PO3H2）等活性基团的离子交换树脂。
2、阴离子交换树脂：
阴离子交换树脂是在基质骨架上引入季胺基[－N（CH3）3]、叔胺基[－N（CH3）2]、仲胺基[－NHCH3]和伯胺基[－NH2]制成的。阴离子交换树脂的化学稳定性和热稳定性能都不如阳离子交换树脂。
按胺基碱性强弱可分为强碱性、弱碱性和中等碱性阴离子交换树脂。
（1）强碱性阴离子交换树脂：
强碱性阴离子交换树脂是以季胺基为交换基团的离子交换树脂。
活性基团有三甲胺基（－N（CH3）3）（Ⅰ型）和二甲基－β－羟基乙胺基 （－N（CH3）2（C2H4OH））（Ⅱ型），Ⅰ型比Ⅱ型碱性更强，应用更广泛。强碱性活性基团的电离程度大，在酸性、中性甚至碱性介质中都可以显示离子交换功能。
1）特点：
强碱性树脂的电离率基本不受pH影响，离子交换作用的pH范围宽。
强碱性树脂的氯型比羟型更稳定，耐热性更好，大多为氯型。
强碱性树脂与OHˉ结合力比较弱，再生时耗碱量较大。
2）应用：
常用201×4树脂进行卡那霉素、庆大霉素、巴龙霉素和新霉素的精制脱色，用201×7树脂进行无盐水的制备等。
（2）弱碱性阴离子交换树脂：
弱碱性阴离子交换树脂是以叔胺基、仲胺基和伯胺基为交换基团的离子交换树脂。
1）特点：
弱碱性基团在水中解离程度很小，仅在中性和酸性介质中才显示离子交换功能，即交换容量受溶液pH影响较大，pH值越小，离子交换能力越大。
弱碱性基团与OHˉ结合力很强，易再生为羟型且耗碱量少。
2）应用：
常用330树脂分离头孢菌素C，用于博来霉素和链霉素等精制。
（3）中等碱性阴离子交换树脂：
中等碱性阴离子交换树脂是既含强碱性基团又含弱碱性基团的离子交换树脂。
3、螯合离子交换树脂：
螯合离子交换树脂含有具有螯合能力的基团，可以形成离子键和配位键。
主要用于脱除金属离子。