实验一薄层层析板的制备
柱层析和薄层层析实验报告

柱层析和薄层层析实验报告篇一:柱层析实验报告柱层析分离色素一、【实验目的】1.了解柱层析的分类,掌握各种柱层析的原理。
2.熟练掌握吸附层析的原理和操作技术。
二、【实验原理】叶绿体色素是植物吸收太阳光能进行光合作用的重要物质,主要有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素组成。
从植物叶片中提取和分离叶绿体色素是对其认识和了解的前提。
利用叶绿体色素能溶于有机溶剂的特性,可用95%乙醇或无水乙醇提取。
分离色素的方法有多种,如纸层析、柱层析等。
柱层析法是色谱法中的一种,它是根据混合物中各组分对固定相的吸附能力,以及对洗脱剂(即移动相)的溶解度不同将各组分分离。
常用的柱色谱有吸附色柱谱和分配柱色谱两类。
吸附柱色谱通常是在玻璃管中填入表面积很大,经过活化的多孔性物质或粉状固体作为吸附剂(如氧化铝或硅胶),当混合物的溶液流经吸附柱时,就被吸附在柱的上端,然后从柱顶加入溶剂(洗脱剂)洗脱。
由于不同化合物在吸附柱上的吸附能力不同,在同一溶剂中的溶解度也不同,因此各组分随溶剂以不同速度下移,形成色带。
继续用溶剂洗脱,吸附能力最弱的组分就随溶剂首先流出,整个层析过程进行反复的吸附-解析-再吸附-再解吸。
用柱层析法可以分别收集各组分,并逐个鉴定。
本实验是把三氧化二铝填入玻璃管中(压成柱状)作为吸附剂,将叶绿体色素的石油醚提取液倾于吸附柱上,色素即被吸附。
由于色素的种类不同,被吸附的强弱不同,就在吸附柱上排列成为不同的色层,再利用吸附剂在不同溶剂中有不同的吸附力,用不同的溶剂进行洗脱,从而达到叶绿体主要的4种色素(叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素)的分离。
三、【实验材料】原料:新鲜的菠菜叶试剂:1.无水乙醇或95%乙醇 5.三氧化二铝2.石英砂6.饱和氯化钠溶液3.丙酮7.水硫酸钠4.石油醚(60-90℃)8洗脱液:丙酮:石油醚=1:9 器材:层析柱(1×30cm),研钵,蒸馏装置,脱脂棉,天平,烧杯,过滤漏斗,玻璃棒,锥形瓶,分液漏斗,试管,铁架台四、【实验操作】1.色素的提取:20克菠菜,加少许石英砂,再加20毫升无水乙醇研磨成浆,脱脂棉过滤,保存滤液,滤渣再用无水乙醇提取一次,合并滤液,滤渣再加入30毫升石油醚提取一次,过滤,合并滤液,转移至分液漏斗中,再加入40毫升饱和氯化钠溶液震荡,弃去下层溶液,再分别加入20毫升水震荡洗涤几次,直至下层无色,保留上层溶液,转移至三角瓶中,加入无水硫酸钠干燥5分钟,备用.2.样品的浓缩:将提取液放入蒸馏烧瓶中,蒸除多余的石油醚,至剩余液体5-8毫升左右,以备加样使用。
薄层色谱板的制备和使用

实验一薄层色谱板的制备和使用目的要求:通过实验进一步理解薄层色谱技术理论,熟悉掌握薄层色谱板的制备和使用方法。
一、薄层层析的基本原理把吸附剂(固定相)均匀地铺在一块玻璃板上,将待分离的样品溶液点加在一薄层板的一端,在密闭的容器中用适当的溶剂(流动相)展开,由于吸附剂对不同物质的吸附力大小不同及溶剂对不同物质溶解分配系数不同,当溶剂流过时,各物质在吸附剂和溶剂之间发生连续不断地吸附,解吸附,再吸附,再解吸附。
不易被吸附或易被溶剂溶解的物质相对移动得快一些。
经过一段时间的展开,不同的物质被彼此分开,最后形成相互分离的斑点。
将展开完毕的薄层板从密闭容器中取出后,应用特定的试药或方法将斑点显色,从而达到定性和定量的目的。
二、薄层板的制备1.玻璃板用一块玻璃板涂上很薄的吸附剂,如硅胶或氧化铝等,玻璃板要求薄厚一致,大小相同,表面光滑平整,一般玻璃只要合乎这些要求就可。
如果找不到平整均一的,将旧光学照像底片截成同样大小也可以。
用前先将玻璃用肥皂和水洗干净,必要时浸泡在清洗液中,然后水洗烤干,用纱布擦光。
玻璃板大小有各种规格,一般有20×20、20×10、20×5厘米,也有更小的,可根据需要自行设计。
宽度要求至少能点开两三个样品,每两点之间相隔至少1.5厘米,玻板长度一般要满足展开10厘米的距离。
点样的起点应距底边至少1.5厘米的距离。
2.吸附剂应用最广泛的为硅胶和氧化铝,市场上有专供薄层色谱用的吸附剂,规格分不含粘合剂的硅胶H,氧化铝H和含有粘合剂熟石膏的硅胶G,氧化铝G,如市售硅胶G含13%熟石膏,氧化铝分中性、酸性、碱性三种。
吸附剂的粒度范围最好在180-200目之间,太小了流速慢,太大则影响分离效果。
如不合要求,应过筛。
3.薄层板的涂布最简单的涂布方法是用两条比玻璃板厚0.25毫米的玻璃条或有机玻璃条(或在同样厚度的玻璃条下粘一层胶布),将玻璃板夹住,把调好的吸附剂浆液平铺在薄层板上,然后用一有机玻璃条或直尺,迅速均匀地向前推进,就象推血片一样,只要推进的速度均匀一致,即可得到薄厚均匀的薄层板,如在一块玻璃板末端再接一块相同的玻璃板,把剩余的装液接过去,可使涂层边缘整齐,厚度一致,吸附剂浆液的加水量和搅拌时间是涂布成败的关键,像12×8平方厘米的玻璃板需要2~3克硅胶G,加4~6毫升水即可,只要技术熟练即能涂成厚薄一致,光滑平整的一块薄层板。
薄层层析实验报告

一、实验目的1. 掌握薄层层析的基本原理和操作方法。
2. 了解薄层层析在有机化合物分离和鉴定中的应用。
3. 通过实验,学会如何根据Rf值对化合物进行鉴定。
二、实验原理薄层层析是一种常用的色谱分离技术,其基本原理是利用混合物中各组分在固定相和流动相之间的相互作用力差异,通过展开剂在固定相上的流动,使各组分在薄层板上发生不同的迁移,从而达到分离的目的。
Rf值(比移值)是衡量化合物在薄层板上迁移距离与展开剂迁移距离的比值,用于鉴定化合物。
三、实验仪器与药品1. 仪器:薄层层析板、点样器、层析缸、展开剂、显色剂、烘箱、天平等。
2. 药品:待分离的混合物、硅胶、溶剂、显色剂等。
四、实验步骤1. 薄层层析板的制备(1)称取适量硅胶,加入适量的水,搅拌均匀,待石膏开始固化时,再加入少许水,调成匀浆。
(2)将匀浆均匀地涂布在薄层板上,轻轻敲打使其平整。
(3)将涂布好的薄层板放入烘箱中,105℃烘烤活化0.5小时。
2. 点样(1)在薄层板下端2.0cm处,用铅笔轻轻划一条起始线,并在点样处用铅笔作一标记为原点。
(2)用点样器蘸取待分离的混合物,点于原点上,注意点样量不宜过多。
3. 展开剂的选择与准备(1)根据待分离化合物的性质选择合适的展开剂。
(2)将展开剂倒入层析缸中,液面略低于薄层板下端。
4. 展开与显色(1)将点好样的薄层板放入层析缸中,密封。
(2)待展开剂上升至薄层板上端后,取出薄层板,晾干。
(3)用显色剂对薄层板进行显色,观察各化合物的斑点。
5. 结果分析(1)记录各化合物的Rf值。
(2)根据Rf值对化合物进行鉴定。
五、实验结果与分析1. 实验结果根据实验数据,得到以下化合物的Rf值:- 化合物A:Rf = 0.5- 化合物B:Rf = 0.7- 化合物C:Rf = 0.92. 结果分析根据Rf值,可以初步判断各化合物的性质。
在本实验中,化合物A、B、C的Rf值依次增大,说明它们在薄层板上的迁移速度依次变快,可能为不同极性的化合物。
实验TLC制备

实验:薄层层析板的制备和活化
一、实验目的:
1、掌握薄层层析板的制备和活化。
二、实验原理:
TLC原理:吸附与解吸附
三、实验内容:
薄层板的制备:软板:不加粘合剂,表面疏松,已不常用;硬板:加粘合剂。
1、薄层板的选择:表面光滑、平整、洁净,厚度一致平板;(备注:常用玻片)
2、胶浆的制备:0.6%CMC-Na液的制备(0.3g+50ml水);(备注:0.4~0.8%胶浆浓度;在显色温度和时间上注意CMC-Na容易碳化。
)
3、硅胶G+0.6%CMC-Na液(1:3 ~ 4)(取G约6-8g),研磨均匀;(备注:0.5h 以上;其中比例可以是1:2.5)
4、铺板(1大板) 再轻敲使其涂布均匀,晾干;(备注:厚度为0.25-1mm为宜,一般10*20cm的板需要3~ 4g硅胶G)
5、活化,105~110℃,30min;(备注:一般检识水溶性成分或一些极性大的成分时,所用薄层板只在空气中自然干燥,不经活化即可贮存备用。
)
5、放置干燥器中备用。
四、实验结果:
观察薄层板的均匀度(可通过透射光和反射光检视)?
五、实验注意:
1.铺板时一定要铺匀,特别是边、角部分,晾干时要放在平整的地方。
六、实验思考:
1、薄层板的应用?
2、硅胶H、G、GF254、GF365的含义?
武汉科技大学仪器分析实验 1。
氨基酸的薄层层析_实验报告

氨基酸的薄层层析_实验报告实验目的:掌握薄层层析法的基本原理和实验操作技巧,了解氨基酸在薄层层析中的分离和检测方法。
实验原理:薄层层析法是以薄层硅胶或薄层纸片为固定相,利用液相作为移动相的一种物理分离技术。
氨基酸薄层层析法主要是将混合的氨基酸样品在薄层硅胶或薄层纸片上沿着其表面作为移动相的有机溶剂慢慢地溶解,不同的氨基酸成分会因吸附在薄层硅胶或薄层纸上的程度不同而在其中分离。
不同的氨基酸在薄层层析图谱上的Rf(相对移动率)值不同,是区分不同氨基酸的一种物理性质。
Rf值的计算公式为:Rf=色谱前行距离÷色谱柱高度。
实验操作:1、制备薄层层析板。
将硅胶胶涂在薄层层析板上,晾干后烘箱烘干。
2、制备样品。
将6种不同氨基酸分别以氨基酸质量浓度相等的方式混合制成样品,并分别标记。
3、将样品分别滴在薄层层析板上,注意每滴之间需使它们相距一定的距离,并在板子内侧写上标记。
4、放入有机溶剂。
将有机溶剂铺在盛有一点水的薄层层析槽中,使得铺上的有机溶剂厚度大约为硅胶层的三分之一。
5、将涂有样品的薄层层析板放在槽中,让它与槽中的有机溶剂接触,但不要使样品浸泡在有机溶剂中。
6、密闭容器,放置在不受光照的地方,等待样品进行分离。
7、取出薄层层析板,把它们晾干并用紫外灯照亮,用标尺测出不同色序分离的距离并计算它们的Rf值。
实验结果:对应不同氨基酸的Rf值,可以得出该试验的结果。
结果应与理论值相近,判断是否失真并计算误差。
氨基酸的薄层层析法是一种快速、简便的分离和检测氨基酸的方法,适用于从实验中得到定性和定量信息。
由于薄层层析板具有良好的重现性和灵敏度,它在生物化学和分析化学领域得到了广泛的应用。
薄层层析实验报告

薄层层析实验报告篇一:薄层色谱法实验报告有机化学第二课堂实验报告一,基本信息姓名:年级:XX级专业层次:队别:日期:XX年5月23日实验室:有机化学实验室二二、实验报告正文实验题目:薄层板的制作及薄层色谱的应用实验目的掌握薄层色谱的基本原理及其在有机物分离中的应用。
实验原理1.有机混合物中各组分对吸附剂的吸附能力不同,当展开剂流经吸附剂时,有机物各组分会发生无数次吸附和解吸过程,吸附力弱的组分随流动相迅速向前,而吸附力弱的组分则滞后,由于各组分不同的移动速度而使得她们得以分离。
物质被分离后在图谱上的位置,常用比移值Rf表示。
Rf?原点至层析斑点中心的距离原点至溶剂前沿的距离实验仪器与药品实验仪器:硅胶层析板两块,卧式层析槽一个,点样用毛细管,紫外荧光灯,铅笔暖风机、载玻片、钢勺、镊子等药品:碱性湖蓝与荧光黄混合样品、咖啡因与阿司匹林混合样品、阿司匹林纯样品二氯乙烷层析液、95%的乙醇溶液,硅胶粉、5%的羧甲基纤维素钠(CMC)的水溶液等仪器装置图“浸有层析板的层析槽”图1-层析缸(广口瓶),2-薄层板,4-层析液实验步骤(1)薄层板的制备:(本文来自: 小草范文网:薄层层析实验报告)取3g 硅胶G粉于研钵中,加相当于8ml左右的用5%的羧甲基纤维素钠(CMC)的水溶液,用力研磨1-2分钟,至成糊状后立即倒在准备好的薄层板中心线上,快速左右倾斜,使糊状物均匀地分布在整个板面上,厚度约为0.25mm,然后平放于平的桌面上干燥15分钟,再放入100℃的烘箱内活化2小时,取出放入干燥器内保存备用。
(2)点样。
在层析板下端1.0cm处,(用铅笔轻化一起始线,并在点样出用铅笔作一记号为原点。
)取拉好的毛细点样管,分别蘸取咖啡因与阿司匹林混合样品、阿司匹林纯样品,点于原点上(注意点样用的毛细管不能混用,毛细管不能将薄层板表面弄破,样品斑点直径在1到2mm为宜!斑点间距稍大一点。
点样次数5到7次)另取一块薄层板,点碱性湖蓝与荧光黄混合样品。
植物提取实验

实验一薄层板的制备、活度测定及应用一、目的要求1.掌握薄层板的制备及薄层层析的操作方法2.掌握吸附剂活度测定的原理及方法3.应用薄层层析法检测识中草药化学成分二、薄层板的制备硅胶(H)羧甲基纤维钠(CMC-Na)薄层取羧甲基纤维素0.20g,溶于25ml水中,在水浴上加热搅拌使完全溶解,倒入烧杯中,加薄层层析用硅胶(颗粒度10~40μm的6.02g)。
搅拌均匀30min,用玻璃棒把其薄薄地涂到玻璃板的一面,尽量保持其平整。
将未粘附硅胶糊的那一面水平放在一张清洁的纸上,让其自然阴干,110℃下烘1h活化。
冷后于干燥器内备用。
三、硅胶活度的测定1.实验步骤:本实验选用两种染料的薄层层析法进行测定。
分别取0.01%二甲基黄溶液、苏丹红Ⅱ的苯溶液各10μl点滴于硅胶H薄层上,再取两种溶液各10μl点滴于同一个点于同一块硅胶H薄层上。
并与市面上售的标准硅胶H薄层做对比实验。
以苯为展开剂,展开至薄层板的上端线,取出,观察。
两种染料应明显分离,二甲基黄斑点在薄层的中间,苏丹红斑点应该爬得比二甲基黄要慢,则认为薄层板活性符合要求。
2. 实验结果:左边的是标准硅胶H薄层,右边的是待测样品硅胶H薄层。
3. 讨论与分析:从上图可知,与标准硅胶H薄层比较,两种染料在待测硅胶H薄层的R f值几乎相等,且现象符合薄层板活性要求,因此可判定待测薄层板活性符合要求。
同一个点上不同的点二甲基黄溶液苏丹红Ⅱ的苯溶液二甲基黄溶液苏丹红Ⅱ的苯溶液样品薄层板的R f值0.88 0.72 0.85 0.70标准薄层板的R f值0.80 0.65 0.79 0.65四、薄层层析的应用薄层层析法在天然药物化学成分的研究中,主要应用于化学成分的预试、化学成分的鉴定及探索柱层分离的条件。
用薄层层析进行中草药化学成分检识,可依据各类成分性质及熟知的条件有针对性地进行。
由于在薄层上展开后,可将一些杂质分离,选择性高,可使预试结果更为可靠,不仅可通过显色获知成分类型,而且可初步了解主要成分的数目及其极性大小。
薄层层析(TLC)实验方法

薄层层析(TLC)实验方法
1、实验材料
样品:适当浓缩(使用毛细管点样)
展开剂:正己烷:乙酸乙酯=5:3(v/v)
暗箱紫外分析仪
碘缸配置:单质碘:硅胶=1:25(质量比)
层析板:薄层色谱硅胶预制板
展开时间約1.5h
结束层析后,标记展开剂在层析板上位置,测量点样点与其的距离,记为D.
吹干层析板(挥发展开剂)后,将其放入暗箱紫外分析仪,标记有紫外显色的点(铅笔画的圈);再将其放入碘缸(显色1-3分钟),标记出碘反应的显色点,分别测量其于点样点的距离,记为d1与d2。
见下图
计算迁移率Rf=dn/D.
D=15.5cm ; d1=13.7cm; d2=12.5cm
Rf1=d1/D=13.7/15.5=88.39% Rf2=d2/D=12.5/15.5=80.64%。
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实验一薄层层析板的制备一、实验目的制备薄层层析板,使叶绿素在层析板上分离显色。
二、实验原理薄层层析,常用 TLC(Chromatography)表示,又称薄层色谱,属于液-固吸附色谱。
是近年来发展起来的一种微量、快速而简单的色谱法,它兼备了柱色谱和纸色谱的优点。
一方面适用于小量样品(几到几十微克,甚至0.01 μ g )的分离;另一方面若在制作薄层板时,把吸附层加厚,将样品点成一条线,则可分离多达 500mg 的样品。
因此又可用来精制样品。
故此法特别适用于挥发性较小或在较高温度易发生变化而不能用气相色谱分析的物资。
薄层吸附色谱的吸附剂最常用的是氧化铝、硅胶、硅藻土、聚酰胺和纤维素。
其颗粒大小,一般要求直径为10~40μm。
硅胶是无定形多孔性物质,略具酸性,适用于酸性物质的分离和分析。
薄层色谱用的硅胶分为:“硅胶H ”—不含粘合剂;“硅胶G ”—含煅石膏粘合剂;“硅胶HF 254 ”—含荧光物质,可用于波长为 254nm 紫外光下观察荧光;“硅胶GF 254 ”—既含煅石膏又含荧光剂等类型。
粘合剂除上述的煅石膏(半水合硫酸钙: 2CaSO4 · H2O )外,还可用淀粉、羧甲基纤维素钠。
三、实验材料、器具1、试剂硅胶、4‰的CMC溶液(羧甲基纤维素钠)2、实验用具:药匙、研钵、载玻片、量筒、玻棒四、实验步骤1、载玻片要求平滑清洁,没有划痕,在使用前可用洗涤液或肥皂水洗涤,再用水冲洗干净。
(干净的标准:水不是呈股流下,而是呈瀑布状态流下。
)2、与硅胶混合:CMC-Na溶液与硅胶的比例为3:1(3ml:1g)。
取CMC-Na溶液倒入研钵中,然后加入硅胶,在研钵中研磨,按一个方向研磨,自下而上,然后自上而下,以赶尽气泡为佳。
3、铺板:将载玻片置于平台上,用药匙舀取糊状硅胶,均匀地铺在载玻片表面。
铺板时,可以顺着板中间倒,也可以顺着某个边缘倒,也可以用玻璃棒引着溶液平铺在玻璃板上,倒时也要注意不要引入小气泡。
尤其是载板的四个角,容易高出玻璃板其他部位,所以要格外注意。
后轻颠几下薄层板即可。
颠好的板,表面看上去要光滑平整,没有气孔。
薄层板铺好后一定要放置在平的台面上,否则难保证板面硅胶的厚度均匀。
(3g硅胶大约可铺7.5×2.5cm载玻片5-6块)4、晾干:置水平台上于室温下晾干。
5、活化:将晾干的板子在105℃烘箱中干燥30min,然后取出,放入干燥器中,备用。
活化硅胶有利于提高硅胶的吸附性能,同时排除硅胶内部已吸收的水分及其他气体。
通过活化硅胶,主要改变了硅胶内部的微孔结构,使其孔径的大小及微孔结构的排列得到进一步的改善。
但是这样硅胶的吸附变大,可能会使样品分离困难。
下面先介绍一下配置方法:1. CMC-Na溶液的配置:一般其浓度为0.3~0.5%,根据自己经验而定(我习惯用0.4%的)。
具体方法如下:先将预用的水加热至60~70℃,然后加入CMC-Na,边加边搅拌,使之溶解,即得。
2. 与硅胶混合:CMC-Na溶液与硅胶的比例为3:1。
具体方法如下:先将CMC-Na溶液倒入自动或研钵中,然后加入硅胶,搅匀即可。
若是在研钵中研磨,按一个方向研磨,自下而上,然后自上而下,以赶尽气泡为佳。
3. 铺板:手动或机械。
手动铺出的板的薄厚与所加的混合后的硅胶量有关,而机械铺出的板的薄厚与机械所选用的钢板有关,可根据需要来定。
但此过程中最关键的是板子边缘铺得好坏,手动铺板一定要将玻璃板边缘硅胶涂匀(我习惯用两头掂法,即板下方的中间垫一物体,两头悬空,两手均匀掂动)。
而机械铺板要注意板与板之间平整性,或者由高到低排列。
4. 晾干:自然晾干。
5. 活化:将晾干的板子在105℃烘箱中干燥30min,取出,放入干燥器中,备用。
这是实验室和检验室薄层层析板常用的制备方法之一,供大家参考!层析英文名称:chromatography定义1:基于不同物质在流动相和固定相之间的分配系数不同而将混合组分分离的技术。
当流动相(液体或气体)流经固定相(多孔的固体或覆盖在固体支持物上的液体)时,各组分沿固定相移动的速度不同而分离。
能用于微量样品的分析和大量样品的纯化制备。
定义2:利用某种类型的固定介质,根据混合物分子的电荷大小和分子量不同等性质,在流动相和固定相之间进行分离的一种生物化学技术。
层析(chromatography)是“色层分析”的简称。
利用各组分物理性质的不同,将多组分进行分离及测定的方法。
有吸附层析、分配层析两种。
一般用于有机化合物、金属离子、氨基酸等的分析。
层析利用物质在固定相与之间不同的分配比例,达到分离目的的技术。
层析对生物大分子如蛋白质和核酸等复杂的有机物的混合物的分离分析有极高的分辨力在把微细分散的固体或是附着于固体表面的液体作为,把液体(与上述液体不相混合的)或气体作为移动相的系统中,使试料中的各成分边保持向两相分布的平衡状态边移动,利用各成分对固定相亲和力不同所引起的移动速度差,将它们彼此分离开的定性与,称为层析,亦称。
根据移动相种类的不同,分为液体层析、气体层析二种。
用作固定相的有、、氧化铝、树脂、离子交换纤维等,或是在硅藻土和纤维素那样的无活性的载体上附着适当的液体,也可使用其他物质。
将作为固定相的微细粉末状物质装入细长形圆筒中进行的层析称为(column chromatogra-phy),在玻璃板上涂上一层薄而均的物质作为固定相的称为薄层层析(thin-layer chromato graphy),后者可与用作为固定相的进行同样的分析,即在固定相的一端,点上微量试料,在密闭容器中,使移动相(液体)从此端渗入,移动接近另一端。
通过这种展开操作,各成分呈斑点状移动到各自的位置上,再根据Rf值的测定进行鉴定。
当斑点不易为肉眼观察时,可利用适当的显色剂,或通过紫外灯下产生荧光的方法进行观察。
也可采用在第一种移动相展开后再用另一移动相进行展开(这时的展开方向应与原方向垂直),使各成分分离完全的双相层析(two-dimensional chromatography)。
分离后,将斑点位置的固定相切取下来,把其中含有来自试料的物质提取进行定量分析。
但为制备与定量,柱层析则更为适宜。
在柱层析中,移动相从加入试料的一端展开到达另一端后,继续展开使各成分和移动相一起向柱外分别溶出,这就是广泛使用的所谓洗提层析(elution chromatography)。
层析根据固定相与(试料)间亲和力的差异分为吸附型、分配型、离子交换型(离子交换层析)等三种类型。
但这并不是很严格的,有时常见到其中间类型。
此外,近来也应用亲和层析,即将与基质类似的(通常为共价键)结合到固定相上,再利用其特异的亲和性沉淀与其对应的特定的酶或蛋白质。
按层析的机理划分:吸附层析、分配层析、离子交换层析、、层析等。
吸附层析:利用吸附剂表面对不同组分吸附性能的差异,达到分离鉴定的目的。
分配层析:利用不同组分在和固定相之间的分配系数不同,使之分离。
离子交换层析:利用不同组分对离子交换剂亲和力的不同。
:利用某些凝胶对于不同分子大小的组分阻滞作用的不同。
◆按流动相与固定相的不同划分:气相层析、。
这两大类层析是以流动相不同来划分的。
如同时区分流动相和固定相,划分为:、气液层析、和液液层析等。
◆按操作形式划分:柱层析、纸层析、薄层层析、高效液相层析等。
柱层析:将固定相装于柱内,使样品沿一个方向移动而达到分离。
纸层析:用滤纸做液体的载体,点样后,用流动相展开,以达到分离鉴定的目的。
薄层层析:将适当粒度的吸附剂铺成薄层,以纸层析类似的方法进行物质的分离和鉴定。
以上划分无严格界限,有些名称相互交叉,如亲和层析应属于一种特殊的吸附层析,纸层析是一种分配层析,柱层析可做各种层析。
基本原理层析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。
系数K是物质在两相中的浓度比。
K值大,则在固定相中吸附牢,K值小吸附差。
各物质间的K值差别大,则易被分离。
不同类型层析的K值含义不同,可视为吸附平衡常数,分配常数或离子交换常数等。
研究层析现象而发展的,与有机化学实验中的分馏法原理有些相似。
被分馏的有机在分馏柱内的填充物上形成许多热交换层,从而把低沸点溶剂先分馏出来,达到纯化的目的。
在层析时用理论塔板数n来衡量层析效能。
tR为物质在上的保留时间,W为洗脱下来的物质峰形的宽度。
n值愈大表示层析柱的效能愈高。
如用H表示,则包含了层析柱长度的因子。
式中L为层析柱的柱长。
H值越大,则柱效越低。
此外影响层析分离效果的还有涡流扩散、纵向扩散和传质阻抗等因素。
因此选择层析固定相支持物的粒度、均匀度等物理性能,流动相的层析系统和温度等都是做好层析的关键几种常用的层析◆吸附剂的吸附力强弱,是由能否有效地接受或供给,或提供和接受活泼氢来决定。
被吸附物的化学结构如与吸附剂有相似的电子特性,吸附就更牢固。
常用吸附剂的吸附力的强弱顺序为:活性炭、氧化铝、硅胶、氧化镁、、磷酸钙、石膏、纤维素、淀粉和糖等。
以活性炭的吸附力最强。
吸附剂在使用前须先用加热脱水等方法活化。
大多数吸附剂遇水即钝化,因此吸附层析大多用于能溶于有机溶剂的有机化合物的分离,较少用于无机化合物。
洗脱溶剂的解析能力的强弱顺序是:醋酸、水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、醚、氯仿、苯、和己烷等。
为了能得到较好的分离效果,常用两种或数种不同强度的溶剂按一定比例混合,得到合适洗脱能力的溶剂系统,以获得最佳分离效果。
◆在支持物上形成部分互溶的两相系统。
一般是水相和有机溶剂相。
常用支持物是硅胶、纤维素和淀粉等,这些亲水物质能储留相当量的水。
被分离物质在两相中都能溶解,但分配比率不同,展层时就会形成以不同速度向前移动的区带。
◆支持物是人工交联的带有能解离基团的有机高分子,如离子交换树脂、离子交换纤维素、离子交换凝胶等。
带阳离子基团的,如磺酸基(—SO3H)、羧甲基(—CH2COOH)和磷酸基等为阳离子交换剂。
带阴离子基团的,如DEAE—(二乙基胺乙基)和QAE—(四级胺乙基)等为阴离子交换剂。
离子交换层析只适用于能在水中解离的化合物,包括有机物和无机物。
对于蛋白质、核酸、氨基酸及核苷酸的分离分析有极好的分辨力。
离子交换基团在中解离后,能吸引水中被分离物的离子,各种物质在离子交换剂上的离子浓度与周围溶液的离子浓度保持平衡状态,各种离子有不同的交换常数,K值愈高,被吸附愈牢。
洗脱时,增加溶液的离子强度,如改变pH,增加盐浓度,离子被取代而解吸下来。
洗脱过程中,按K值不同,分成不同的区带。