柱层析详解
柱层析原理详解课件
吸附剂
氧化铝: 分为酸性(PH=4), 中性, 碱性(PH=10). 这种吸附剂特别适用于分离象羧
酸和氨基酸之类的酸性物质. 碱性氧化铝的PH约为10, 故适用于分离胺. 中性
氧化铝可用于分离各种非酸性和非碱性物质.
纤维素 淀粉 糖类 硅酸镁 硫酸钙 与极性化合物发生结合作用的能力递增次序 硅酸 硅胶 人造硅酸镁 氧化镁 氧化铝 活性炭（Norit)
B 干法
• 方法一: 用溶剂将柱子充满并让它缓缓流出入柱中. 此法也可得到装得很均匀的柱. 同上 法一样, 每次使用前应将溶剂反复循环通过几次.
• 方法二: 先将干的吸附剂装入柱中, 硅胶面压实顶部水平后将溶剂缓慢渗沥穿
过柱子, 直至柱子全被浸润. 但此法容易造成柱子不匀, 空气泡和缝隙, 尤其是
流动或称沟流.
造成这种现象的原因主要是吸附剂表面不平整或在填料中有任何不平整性或
气泡.
装柱
A 湿法(浆液法)
即吸附剂以浆液状态被装入管内. 浆液是一种溶剂和一种不溶解的固体的混 合物. 操作方法是将固体吸附剂慢慢加入盛有大量溶剂的容器中. 注意要严格 遵守这种加料次序(加吸附剂至溶剂), 因为吸附剂在加入到溶剂中时会因溶剂 化效应而放热. 若向吸附剂内加溶剂, 由於发热会使溶剂几乎与加入速率一样 快地气化逸出, 使最终的混合物不均匀或结块. 因此通常的做法是将吸附剂加 入溶剂中, 边加边旋摇, 使其形成一种稠厚但能流动的浆液. 浆液应不断旋摇直 至已呈均匀状态且相对地不再含有空气泡为宜.
2. 选定的溶剂极性
3. 相对于需待分离的物料量的柱子尺寸(长度和直径)
4. 洗脱(或流动) 的速率
A.吸附剂
• 吸附剂的选择通常要根据需待分离的化合物的类型而定. 主要有: 纤维素, 淀粉和糖类: 用于对酸碱相互作用非常敏感的多官能团的动, 植物性化 合物(天然产物) 硅酸镁: 分离乙酰化的糖类, 甾体化合物和香精油. 硅胶和合成硅酸镁载体(Florisil): 对大多数化合物来说相对地比较温和, 故可 广泛适用于种种官能团—烃, 醇, 酮, 酯, 羧酸, 偶氮化合物, 胺.
柱层析法的原理和方法ppt课件
实验案例讨论与经验分享
案例介绍
介绍几个典型的柱层析法应用案例，包括实验设 计、操作过程、结果分析等。
经验分享
分享实验过程中积累的操作技巧、注意事项、故 障排除等方面的经验。
互动交流
鼓励与会者提问、分享自己的实验经验和心得， 进行深入的讨论和交流。
总结与展望
06
柱层析法原理与方法的总结回顾
柱层析法原理
方法 调整流动相的组成和pH值
优化柱温和流速
参数优化的方法和原则
• 选择合适的色谱柱和填料
参数优化的方法和原则
原则 通过实验确定最佳参数组合
根据目标物质的性质和分离要求进行参数优化 注意避免参数变化过大，以免对分离效果造成不利影响
结果分析方法和技术
方法 峰面积和峰高比较法
标准曲线法
结果分析方法和技术
离、纯化和鉴定。
生物样品分析
柱层析法可用于生物样品中痕量 物质的分离和分析，如生物碱、 氨基酸等，提高分析的灵敏度和
准确性。
柱层析法在食品安全检测中的应用实例
01
农药残留检测
柱层析法可用于食品中农药残留的分离和检测，通过合适的填料和洗脱
条件，将农药与食品中的其他成分分离，提高检测的准确性和可靠性。
发展历程
自20世纪初开始，柱层析法逐渐从基础的实验室技术发展为高效、自动化的现 代分离分析方法。
柱层析法的重要性和应用
重要性
柱层析法在化学、生物、医药、环境等领域发挥着重要作用 ，为复杂混合物的分离和纯化提供了有效手段。
应用
药物研发、天然产物提取、环境监测、食品安全等领域广泛 应用柱层析法。
柱层析法的基本原理
实验操作和案例分
05
析
柱层层析法
柱层层析法1. 什么是柱层层析法柱层层析法（Column Chromatography）是一种分离和纯化化合物的常用技术。
它基于化合物在固定相（柱层）和移动相（溶剂）之间的不同亲和性，通过不同程度的分配来实现分离。
2. 柱层层析法的原理柱层层析法的原理基于化合物在柱层中的分配行为。
柱层通常由多孔性固体填充而成，填充物可以是硅胶、氧化铝或其他吸附剂。
移动相则是溶剂，可以是单一溶剂或溶剂混合物。
当样品溶液经过柱层时，不同的化合物会因其与固定相的亲和性不同而以不同速度移动。
较亲和固定相的化合物会被较牢固地吸附在柱层上，而较亲和移动相的化合物则会更快地通过柱层。
这样，化合物就会在柱层中被分离开来。
3. 柱层层析法的步骤柱层层析法通常包括以下步骤：3.1. 准备柱层首先，选择合适的柱层填充物，并将其装填到柱层中。
填充物的选择应根据化合物的性质和需求进行，常用的填充物有硅胶和氧化铝。
3.2. 平衡柱层将柱层与移动相进行平衡，使填充物充分吸附溶剂。
3.3. 样品加载将待分离的化合物样品溶液加载到柱层的顶部。
注意，样品溶液应预先与移动相进行适当的预处理和溶解。
3.4. 洗脱化合物通过逐步改变移动相的组成或使用不同的移动相，将化合物从柱层中洗脱出来。
洗脱时应注意控制溶剂流速和溶剂比例，以保证化合物的有效分离和纯化。
3.5. 收集洗脱液将洗脱液收集起来，通常使用试管或收集瓶。
根据需要，可以将收集的洗脱液进行进一步处理和分析。
4. 柱层层析法的应用柱层层析法广泛应用于化学、生物化学和制药领域。
它可以用于分离和纯化天然产物、合成化合物、蛋白质和核酸等多种化合物。
4.1. 天然产物的提取与纯化柱层层析法可以用于从天然产物中提取和纯化目标化合物。
通过合理选择填充物和移动相，可以实现对复杂混合物中目标化合物的高效分离和纯化。
4.2. 合成化合物的纯化柱层层析法也常用于合成化合物的纯化。
通过柱层层析，可以将化学反应的产物与副产物分离开来，从而获得纯度较高的目标化合物。
柱层析
反之则较小。 流动相经过固定相时，吸附力小的化合物先从被吸附的颗粒洗脱，
接着又被新的颗粒吸附，再洗脱，在吸附，从而分离极性不同的 化合物。
分类
柱子可以分为：加压，常压，减压 压力可以增加淋洗剂的流动速度，减少产品收集的时间，但是会 减低柱子的塔板数。所以其他条件相同的时候，常压柱是效率最 高的，但是时间也最长。
直径和柱高：0.5～10cm的柱子，柱高50～70cm。
物质重量和柱直径：通常<0.8g 一般采用2.0左右的柱子；2.5cm 的柱子用于0.8～2.5g样品的过柱；3.5、4cm的柱子用于2.5～5g； 6cm的柱子一般用于>5g的混合物。 硅胶填料与重量：硅胶用量差不多为分离物质量的30~50倍左右， 根据需要可以加大用量，至100倍。
色谱法：利用混合物各组分吸附或溶解能力（分配）不同，或亲和 作用性能不同，使混合液流经该种物质，反复吸附或分配，从而达 到分离目的。
柱层析：
吸附柱层析
氧化铝或硅胶为 固定相
分配柱层析
硅胶等为支持剂 以吸附液体为固定相
原理
吸附柱层析利用固定相对各种物质吸附能力不同而加以分离； 固定相对不同极性化合物吸附力不同，极性大化合物吸附力大，
下，很容易出现这种现象，因此，在室温高的时候，可以选择沸 点较高，挥发相对小的溶剂。 使用混合溶剂时，使用的两种溶剂的沸点应该相差不大，如：乙 酸乙酯和石油醚(60~90),而乙醚却要选择30－60的石油醚。 ，
后处理
柱分后的产品，由于使用了大量的溶剂，其中的杂质也会累积到产 品中，所以如果想送分析，最好用少量的溶剂洗涤一下，因为大 部分的杂质是溶在溶剂里的，一洗基本就没了，必要时进行重结 晶。
实验九 柱层析讲解
柱层析原理
流动相流过时各组分会以 不同的速率向下移动，吸附弱 的组分以较快的速率向下移动。 随着流动相的移动，在新接触 的固定相表面上又依这种吸附 溶解过程进行新的分配，新鲜 流动相流过已趋平衡的固定相 表面时也重复这一过程，结果 是吸附弱的组分随着流动相移 动在前面，吸附强的组分移动 在后面，吸附特别强的组分甚 至会不随流动相移动，各种化 合物在色谱柱中形成带状分布， 实现混合物的分离。
柱色谱操作流程---洗脱与接收
? 用不同比例的石油醚和乙酸乙酯进行梯度洗 脱（先用28mL的(2.5:1)混合液，然后用1:1 的洗脱液20mL）
? 先收集黄色带（邻硝基苯胺），如果有交叉， 换接受瓶收集交叉组分。
? 再收集浅黄色带（对硝基苯胺），减压除去 溶剂。（旋转蒸发）
柱色谱操作流程--浓缩
? 显色 分离的化合物若有颜色，很容易识别出来各个样
点。但多数情况下化合物没有颜色，要识别样点， 必须使样点显色。通用的显色方法有碘蒸气显色和 紫外线显色。
①碘蒸气显色：将展开的薄层板挥发干展开剂后， 放在盛有碘晶体的封闭容器中，升华产生的碘蒸气 能与有机物分子形成有色的缔合物，完成显色。
②紫外线显色：用掺有荧光剂的固定相材料（如 硅胶 F，氧化铝 F等）制板，展开后在用紫外线照射 展开的干燥薄层板，板上的有机物会吸收紫外线， 在板上出现相应的色点，可以被观察到。
色谱法须在两相系统间进行。一相是固定相， 需支持物，是固体或液体。另一相为 流动相， 是液体或气体。当流动相流经固定相时，被 分离物质在两相间的分配，由平衡状态到失 去平衡到又恢复平衡，即不断经历吸附和解 吸的过程。随着流动相不断向前流动，被分 离物质间出现向前移动的速率差异，由开始 的单一区带逐渐分离出许多区带，这个过程 叫展层。
详细柱层析技巧
详细柱层析技巧常说的过柱子应该叫柱层析分离，也叫柱色谱。
我们常用的是以硅胶或氧化铝作固定相的吸附柱。
由于柱分的经验成分太多，所以下面我就几年来过柱的体会写些心得，希望能有所帮助。
柱子可以分为：加压，常压，减压。
压力可以增加淋洗剂的流动速度，减少产品收集的时间，但是会减低柱子的塔板数。
所以其他条件相同的时候，常压柱是效率最高的，但是时间也最长，比如天然化合物的分离，一个柱子几个月也是有的。
减压柱能够减少硅胶的使用量，感觉能够节省一半甚至更多，但是由于大量的空气通过硅胶会使溶剂挥发（有时在柱子外面有水汽凝结），以及有些比较易分解的东西可能得不到，而且还必须同时使用水泵抽气（很大的噪音，而且时间长）。
以前曾经大量的过减压柱，对它有比较深厚的感情，但是自从尝试了加压后，就几乎再也没动过减压的念头了。
加压柱是一种比较好的方法，与常压柱类似，只不过外加压力使淋洗剂走的快些。
压力的提供可以是压缩空气，双连球或者小气泵（给鱼缸供气的就行）。
特别是在容易分解的样品的分离中适用。
压力不可过大，不然溶剂走的太快就会减低分离效果。
个人觉得加压柱在普通的有机化合物的分离中是比较适用的。
关于柱子的尺寸，应该是粗长的最好。
柱子长了，相应的塔板数就高。
柱子粗了，上样后样品的原点就小（反映在柱子上就是样品层比较薄），这样相对的减小了分离的难度。
试想如果柱子十厘米，而样品就有二厘米，那么分离的难度可想而知，恐怕要用很低极性的溶剂慢慢冲了。
而如果样品层只有0.5厘米，那么各组分就比较容易得到完全分离了。
当然采用粗大的柱子要牺牲比较多的硅胶和溶剂了，不过这些成本相对于产品来说也许就不算什么了（有些不环保的说，不过溶剂回收重蒸后也就减小了部分浪费）。
现在见到的柱子径高比一般在1：5～10，书中写硅胶量是样品量的30～40倍，具体择要具体分析。
如果所需组分和杂质分的比较开（是指在所需组分rf在0.2～0.4，杂质相差0.1以上），就可以少用硅胶，用小柱子（例如200毫克的样品，用2cm×20cm的柱子）；如果相差不到0.1，就要加大柱子，我觉得可以增加柱子的直径，比如用3cm的，也可以减小淋洗剂的极性等等。
柱层析法的原理和方法分析
柱层析法的原理和方法分析柱层析法是一种分离和分析混合物中组分的常用方法，它基于不同组分在固定相和流动相之间的不同分配行为，通过在填充在柱中的固定相上的流动相中进行分离。
下面将详细介绍柱层析法的原理和方法。
一、原理：柱层析法基于组分在固定相和流动相之间的相互作用差异来实现分离。
其中，固定相是一种特定的吸附剂或分离介质，它占据了柱子的内部空间。
而流动相是运动的溶液，它通过柱子并与固定相接触。
在固定相的作用下，样品中各个组分会以不同的速度通过柱子。
固定相可以通过物理吸附、化学吸附、离子交换、分子筛等方式与不同组分发生相互作用。
这种作用力会使得样品组分在流动相中的速度不同，从而使得各个组分在柱中分离。
通常情况下，移动相的性质和柱子中固定相的选择是需要考虑的关键因素之一二、方法分析：1.实验准备：确定需要分离的混合物，并选择合适的固定相和流动相组合。
准备量取定量混合物溶液，待用。
2.柱装填：将合适的固定相按照一定方法装填到柱子中。
根据需要，可以选择压缩或不压缩填充方法。
3.样品进样：将预先制备好的样品溶液以适量的体积注入柱子，等待分离进程进行。
4.分离过程：打开进样阀，使样品进入柱中。
样品会在固定相和流动相的作用下发生分离，不同组分会以不同的速度移动。
其中，流动相会冲走一些组分，而其他组分会在固定相上发生吸附。
5.检测和结果分析：使用合适的检测手段如紫外可见光谱检测、荧光检测等，在柱的出口位置定时检测样品的组成。
通过不同组分的峰值高度、面积等参数，可以推断出各个组分的浓度和分离效果。
6.结果计算和报告：根据检测结果，计算各个组分的浓度。
最后做出结果报告，包括每个组分的峰值高度、面积，浓度等。
总结：柱层析法是一种常用的分离与分析方法，其原理基于固定相和流动相之间的相互作用差异，通过对混合物中不同组分在固定相和流动相中分配行为的利用来实现分离。
柱层析法的方法包括实验准备、柱装填、样品进样、分离过程、检测和结果分析、结果计算和报告等步骤。
全网最完整最权威的柱层析操作详解（含操作视频）
全⽹最完整最权威的柱层析操作详解（含操作视频）柱层析技术也称柱⾊谱技术。
⼀根柱⼦⾥先填充不溶性基质形成固定相，将混合样品加到柱⼦上后⽤特别的溶剂洗脱，溶剂组成流动相。
在样品从柱⼦上洗脱下来的过程中，根据混合物中各组分在固定向和流动相中的分配系数不同经过多次反复分配，将不同组分逐⼀分离。
根据填充基质和样品分配交换原理不同，离⼦交换层析，凝胶过滤层析和亲和层析是三种分离混合物的经典层析技术。
柱层析分离净化的实验技巧和⽅法1、柱层析操作⽅法的选择⽬前 ,柱⾊谱分离的操作⽅式 ,主要包括常压分离、减压分离和加压分离 3种模式。
常压分离是最简单的分离模式⽅便、简单 ,但是洗脱时间长。
减压分离尽管能节省填料的使⽤量 ,但是由于⼤量的空⽓通过填料会使溶剂挥发 ,并且有时在柱⼦外⾯会有⽔汽凝结 ,以及有些易分解的化合物也难以得到 ,⽽且还必须同时使⽤⽔泵或真空泵抽⽓。
加压分离可以加快淋洗剂的流动速度 ,缩短样品的洗脱时间 ,是⼀种⽐较好的⽅法 ,与常压柱类似 ,只不过外加压⼒使淋洗液更快洗脱。
压⼒的提供可以是压缩空⽓ ,双连球或者⼩⽓泵等。
2、柱⼦规格的选择市场上有各种规格的柱层析分离柱。
柱⼦长了 ,相应的塔板数就⾼ ,分离就好。
⽬前市场上的柱⼦ ,其径⾼⽐⼀般在1: 5～10范围 ,在实际使⽤时 ,填料量⼀般是样品量的 30～40倍 ,具体的选择要根据样品的性质和含量进⾏具体分析。
如果所需组分和杂质的分离度较⼤ ,就可以减少填料量,使⽤内径相对较⼩的柱⼦ (如 2 cm × 20 cm的柱⼦ ) ;如果 Rf相差不到 0.1,就要加⼤柱⼦ ,增加填料量 ,⽐如⽤ 3 cm内径的柱⼦。
3、装柱柱层析⾊谱柱的填装主要有湿法和⼲法两种 ,湿法省事 ,⼀般⽤淋洗剂溶解样品 ,也可以⽤⼆氯甲烷、⼄酸⼄酯等 ,但溶剂越少越好 ,不然溶剂就成了淋洗剂了。
柱⼦底端的活塞⼀定不要涂润滑剂 ,否则会被淋洗剂带到淋洗液中 ,可以采⽤聚四氟⼄烯材料的阀门。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
相互作用
• 对於溶解度来说, 也有类似的法则. 极性溶剂对极性化合物的溶解比非极性溶 剂更为有效; 非极性化合物则最易被非极性溶剂所溶解. 因此任何一个给定溶 剂洗下吸附在氧化铝或硅胶上的化合物的能力大小几乎直接决定于该溶剂的
相对极性. 对於每一被吸附着的物料来说, 可以想象它们在吸附剂和溶剂之间
合物是酸敏感的, 必须使用碱性或中性氧化铝, 必须仔细的弄清你在层析法中
所用的氧化铝属於哪一类型. 硅胶除了以适用于层析法的形式供应外别无任何
其他类型.
相互作用
• 若将粉末状或磨细的氧化铝(或硅胶) 加入至含有一种有机化合物的溶液中时, 一部分有机物将会吸附或黏在氧化铝细粒上, 使有机分子和氧化铝结合的力有 好几种. 这些力按其种类不同, 强度不一. 非极性化合物只用范德华( Van der
B 干法
• 方法一: 用溶剂将柱子充满并让它缓缓流出. 在按上述方法不停地轻敲柱子的 同时, 每次少量地把干的吸附剂加入柱中. 此法也可得到装得很均匀的柱. 同上 法一样, 每次使用前应将溶剂反复循环通过几次.
• 方法二: 先将干的吸附剂装入柱中, 硅胶面压实顶部水平后将溶剂缓慢渗沥穿
过柱子, 直至柱子全被浸润. 但此法容易造成柱子不匀, 空气泡和缝隙, 尤其是
所用柱子的高度和直径之比应大约为8:1.
• 但要注意的一点是, 柱的尺寸和长度及需用吸附剂的量还决定于分离的困难程
度. 不易分离的化合物可能需要更长的柱子和更多的用量.
柱的尺寸和吸附剂量
某些典型样品量适用的柱尺寸和吸附剂数量 样品量 0.01g 30mm 0.1g 60mm 1.00g 130mm 10.00g 280mm 吸附剂量 0.3g 3g 柱直径 3.5mm 7.5mm 柱高
分子量的非极性化合物洗脱得慢, 甚至可能被某些极性化合物所超过. 具有下 列极性基团的化合物, 其吸附能力按下列排列次序递增:
C 柱的尺寸和吸附剂量
• 为了能使一定数量的样品达到良好分离, 还应正确地选定柱尺寸和吸附剂的量
一条经验规律是, 吸附剂的量应是需待分离的混合物重量的25至30倍. 另外,
吸附剂
• 按此方法制得的氧化铝称为碱性氧化铝. 因为它仍旧含一些氢氧化物. 碱性氧 化铝不能用于对碱敏感的化合物的层析分离. 因此, 要用酸加以洗涤以便将碱 中和, 这样便得到酸性氧化铝. 这种物料仍然不能令人满意, 除非经过足够的水
洗以除去所有的酸, 才能获得最适用于柱层析的物料, 称为中性氧化铝. 如果化
往往能在局部地方生成足能使溶剂蒸发的热量. 蒸气的产生造成了气泡, 气泡又 把柱内填充料挤开, 这就是所谓的缝隙 .
溶剂
• 使用氧化铝或硅胶时, 要避免使用某些溶剂, 特别是酸性的, 碱性的和高活性形 式的溶剂. 举例来说, 丙酮会与任何一个这样的吸附剂通过醇醛缩合作用二聚 成乙酰丙酮. 当用乙酸乙酯或醇类作为洗脱液时, 会使酯类的混合物发生酯交 换作用. 最后, 更活泼的溶剂(吡啶, 甲醇, 水和乙酸) 会溶解和洗脱一部分吸附 剂本身.
则可从新鲜溶剂层上有没有这种样品的颜色来判断样品有没有被完全吸附.
F: 向柱顶加入石英砂并注入溶剂.
上样
* 在开始洗脱之前让样品在柱中停留一段短时间往往可以得到较好的分离, 这样
做可以建立起一个真正的平衡. 然而, 必须指出, 在一个经过长时期放置的柱中,
法中所用的极大多数氧化铝系从粗的铝矿石(Al2O3 xH2O + Fe2O3) 制得.将铝
土矿石溶于热氢氧化钠溶液中, 过滤除去不溶的氧化铁; 矿石中的氧化铝则成
为可溶性的两性氢氧化物 Al(OH)4-. 这个氢氧化物用CO2(它能降低PH) 使沉 淀成为 Al(OH)3 , 在加热时, 此Al(OH)3失水成为纯的 Al2O3.
都有一种分配平衡, 即不断地从溶液中吸附分子又不断地向溶液中解吸分子.
达到平衡时最终被吸附在颗粒上的分子的平均数既取决于所涉及的特殊分子
又取决于吸附剂必须与之竞争的溶剂的溶解效力.
影响分离的参数 层析法是分离混合物的常用方法, 许多可以改变的因素使层析法 成为一种多方面适用的方法. 这些因素包括: 1. 选定的吸附剂
waals) 力与氧化铝结合. 这种力较弱, 故非极性化合物不能结合得很牢除非它
们的分子量非常大. 极性有机化合物所用的相互作用力则较为重要,此中所用
• 之力或为 偶极-偶极相互作用力, 或为某种 直接的相互作用力(配位作用, 氢键,
或盐的形成等).
相互作用
• 这些相互作用的强度变化次序大致是: 盐的形成>配位作用>氢键>偶极-偶极相 互作用力>范德华力
是吸附剂需要避免的, 因为这种高活性会使得吸附剂和待分离的化合物发生某 些形式的破坏作用和分解作用, 往往能引起某些类型的溶质化合物发生分子重 排反应.
B 溶剂
各类溶剂的极性次序如下表:
供层析用的溶剂 石油醚 环己烷 四氯化碳 苯 二氯甲烷 氯仿 二乙醚 乙酸乙酯 吡啶 丙酮 乙醇 甲醇 水 乙酸
对于极性官能团的“溶剂能力”和极性递增次序
溶剂
• 在层析分离过程中, 若拟改变溶剂的极性, 要采取一些预防措施. 务须避免迅速
从一种溶剂换成另一种溶剂(尤其是当使用硅胶或氧化铝时). 通常, 应将新溶
剂以小百分比慢慢混入正在使用的溶剂中. 如不这样做, 柱内填重料往往会出 现缝隙. 缝隙之所以发生是由於氧化铝或硅胶与溶剂混合时放热所致. 溶剂将 吸附剂溶剂化, 从而形成一种弱键而放出热量. 溶剂 + 氧化铝 (氧化铝• 溶剂) + 热
沿柱壁散布放样使其慢慢下降. 从而使整个吸附剂表面都被其均匀地盖住.
同时要注意尽量使移液管贴近吸附剂表面.
上样
D 让这一薄层液体进入柱内, 直至柱顶表面恰好开始沥干为止.
E: 小心用移液管加入一薄层层析分离溶剂, 小心不要搅动表面, 让这一薄层溶剂
排入柱中直至这段柱正好沥干, 目的是洗涤柱壁上附着的样品. 如样品有色,
平的谱带前沿, 那么要想收集每一条谱带而把另外一条谱带完全排除在外是不
可能的!
造成这个问题的因素有两个: 1. 吸附剂填充料的顶面不呈水平. 2. 柱子未被夹
持在两个平面中(即前-后, 左-右两个平面) 完全垂直的位置.
装柱
• 二: 谱带前沿的一部分从谱带的主体部分中间向前伸出, 此时发生的现象称为
溶剂
供层析用的溶剂（洗脱剂） 烃 最快（可用非极性溶剂洗脱） 烯烃 醚 卤代烃 芳香族化合物 酮 洗脱的次序 醛 酯 醇 胺 酰胺 酸，强碱 最慢（必须用极性溶剂）
溶剂
• 一般来说, 各类化合物被洗脱时, 非极性化合物最先洗脱, 极性化合物最后洗脱.
可是, 分子量也是一个决定洗脱次序的因素. 高分子量的非极性化合物将比低
有机化学家能用的最现代化和尖端的方法全部包括某种类型的层析法. 层析 法的定义是, 通过在两相之间的分配, 使一个由两种或多种不同化合物(有时 是离子) 组成的混合物得到分离, 这两相中一相是固定的, 另一相则是移动的. 根据所包括的两个相的性质, 可有各种可能形式的层析法; 供普通使用的有 固-液(柱, 薄层和纸), 液-液和气-液(蒸气相) 层析法. 所有层析法所根据的工作原理都是凭借于欲待分离的几种物质在将它们进 行分配的两相之间的溶解度(或吸附度) 上的差别.
装柱
装柱时, 先向柱内充入溶剂至约半满, 然后开启活塞让溶剂慢慢流下, 借助旋 摇动作使浆液混合, 然后慢慢倾入正在流出溶剂的柱子的顶部. 同时要不断轻 轻地敲击柱壁, 促进均匀沉降和混合, 避免空气泡的形成. 同时在所有物料沉降 好之前要持续轻敲柱壁, 这样可以使柱顶形成一个非常合格的水平面. 另外如果浆液有时因变得太厚而无法倾倒, 可将收集在烧杯中的溶剂重新加至 浆液内. 然后将收集到的溶剂在柱内反复循环几次以保证沉降完全及柱子的紧 实.
2. 选定的溶剂极性
3. 相对于需待分离的物料量的柱子尺寸(长度和直径)
4. 洗脱(或流动) 的速率
A.吸附剂
• 吸附剂的选择通常要根据需待分离的化合物的类型而定. 主要有: 纤维素, 淀粉和糖类: 用于对酸碱相互作用非常敏感的多官能团的动, 植物性化 合物(天然产物) 硅酸镁: 分离乙酰化的糖类, 甾体化合物和香精油. 硅胶和合成硅酸镁载体(Florisil): 对大多数化合物来说相对地比较温和, 故可 广泛适用于种种官能团—烃, 醇, 酮, 酯, 羧酸, 偶氮化合物, 胺.
吸附剂
•
柱层析法是以吸附度和溶解度这两者为根据的一种技术, 它是一种固-液相间 进行分配的技术. 其中的固体几乎可以是任何物料, 只要不溶解于附着的液相 中即行. 但最常用的一些固体是硅胶(SiO2 xH2O) 也叫做硅酸, 和氧化铝
(Al2O3 xH2O). 这些化合物均用其粉状或磨细的形式(通常为200至400目) 层析
使用在溶剂化过程中有高度放热的溶剂时, 这些问题尤为突出.
上样
分为以下几个步骤:
A.
将固体样品溶于极少量适宜的极性溶剂中, 溶剂的极性应比样品的极性小一
些, 否则样品不易被吸附. 溶剂对样品的溶解度也不宜过大.
B.
C.
通过排液, 使溶剂的水平面刚好低于吸附剂的顶部.
将待分离的溶液用移液管(或长滴管) 加入柱顶. 注意要接触柱的内壁慢慢
30g
300.0g
16.0mm
35.0mm
D 流速
溶剂流经柱子的速率对於决定一个分离能进行得多好也起着作用. 一般来 说, 需待分离的化合物在柱上逗留愈久, 其在固定相和移动相之间的平衡 愈广泛. 结果可以使较为相似的化合物得到分离. 然而如果流速过慢, 则混 合物中各个物质到了溶剂中后其在溶剂中的扩散速率可能变得大於这些 物质沿柱下行速率. 在这种情况下谱带变宽, 反而使分离效果变差. 事实上,