柱色谱
柱色谱实验报告
柱色谱实验报告柱色谱实验报告引言：柱色谱（Column Chromatography）是一种广泛应用于化学、生物化学、药学等领域的分离技术。
本次实验旨在通过柱色谱技术对混合物进行分离和纯化，以了解其原理和应用。
实验材料与方法：1. 实验材料：柱色谱柱、样品混合物、溶剂、色谱柱填料等。
2. 实验方法：a. 准备柱色谱柱：将填料均匀填充至柱内，注意保持填料层的均匀性。
b. 样品预处理：将待分离的混合物溶解于合适的溶剂中，并进行必要的前处理，如过滤、浓缩等。
c. 样品加载：将预处理好的样品溶液缓慢地加入柱中，避免产生气泡。
d. 溶剂选择：根据样品的特性选择合适的溶剂体系，以实现样品分离。
e. 溶剂梯度洗脱：通过改变溶剂体系中溶剂的组成，控制样品在柱内的停留时间，实现样品分离。
f. 分离效果评价：通过观察柱床上的色带，并进行必要的检测手段，如紫外可见光谱、质谱等，评价分离效果。
实验结果与讨论：柱色谱实验的结果主要通过观察柱床上的色带来进行评价。
色带的宽度和形状可以反映样品的分离程度，色带越窄越尖锐，说明分离效果越好。
在实验过程中，我们可以根据需要收集不同色带的组分，进一步进行纯化和分析。
柱色谱实验的成功与否受到多个因素的影响，其中包括填料的选择、溶剂体系的优化、样品的预处理等。
填料的选择应根据样品的性质和分离要求来确定，不同填料具有不同的亲疏水性和分离能力。
溶剂体系的优化是柱色谱实验中关键的一步，通过调整溶剂的极性和流动速度，可以实现对样品的有效分离。
样品的预处理也是确保柱色谱实验成功的重要环节，如样品的过滤、浓缩等，可以避免填料堵塞和背景噪音的干扰。
柱色谱实验不仅可以用于分离和纯化混合物，还可以用于定性和定量分析。
在实验中，我们可以通过收集不同色带的组分，进行进一步的检测和分析。
例如，通过紫外可见光谱检测，可以确定某个组分的最大吸收波长，从而进行定性和定量分析。
此外，柱色谱实验还可以与其他分析方法相结合，如质谱联用、核磁共振等，进一步提高分析的准确性和灵敏度。
柱色谱
1.4.1 柱色谱
柱色谱装置图
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三、柱色谱分离操作
⑴柱色谱装置
柱色谱装置包括色谱柱、滴液漏斗、接受瓶。
色谱柱有玻璃制的和有机玻璃制的，后者只用于水做展开剂的场合。
色谱柱下端配有旋塞，色谱柱的长径比应不小于7-8:1。
⑵分离操作
①装柱：
色谱柱的装填有干装和湿装两种方法。
干装时，先在柱底塞上少许玻璃纤维，再加入一些细粒石英砂，然后将准备好的吸附剂用漏斗慢慢加入干燥的色谱柱中，边加入边敲击柱身，务必使吸附剂装填均匀，不能有空隙。
吸附剂用量应是被分离混合物量的30-40倍，必要时可多达100倍。
加够以后，在吸附剂上覆盖少许石英砂。
湿装时，将准备好的吸附剂用适量展开剂调成可流动的糊，如干装时一样准备好色谱柱，将吸附剂糊小心地慢慢加入柱中，加入时不停敲击柱身，务必使吸附剂装填均匀，不能有气泡和裂隙，还必须使吸附剂始终被展开剂覆盖。
②洗柱：
干柱在使用前要洗柱，目的是排除吸附剂间隙中的空气，使吸附剂填充密实。
洗柱时从柱顶由滴液漏斗加入所选的展开剂，适当放开柱下端的旋塞。
加入时先快加，再放慢滴加速度，使吸附剂始终被展开剂覆盖。
洗柱时也要轻敲柱身，排出气泡。
③装样和洗脱：
将待分离的混合物用最小量展开剂溶解，小心加入柱中。
待混合物溶液液面接近吸附剂上的石英砂时，旋开滴液漏斗旋塞，滴加展开剂。
滴加速度以1-2滴/秒为适度。
整个过程中，应使展开剂始终覆盖吸附剂。
柱色谱的原理
柱色谱的原理
柱色谱是一种广泛应用于化学分析领域的分离技术，它通过样品在固定相和流
动相之间的相互作用，实现了化合物的分离和检测。
柱色谱的原理主要包括固定相、流动相和分离机理三个方面。
固定相是柱色谱中的关键组成部分，它是一种固定在柱子内壁上的化合物，具
有一定的吸附性能。
常见的固定相包括硅胶、聚合物、碳链等，它们的选择取决于待分离化合物的特性。
固定相的选择对柱色谱的分离效果有着至关重要的影响。
流动相是柱色谱中的另一个重要组成部分，它是一种能够在固定相上移动的溶剂。
流动相的选择也是根据待分离化合物的特性来确定的，通常包括有机溶剂、水和缓冲液等。
流动相的性质直接影响着柱色谱的分离效果和分离速度。
柱色谱的分离机理是指化合物在固定相和流动相之间的相互作用过程。
在柱色
谱中，化合物会根据其在固定相和流动相之间的相互作用力的强弱而被分离开来。
这种相互作用力可以是吸附作用、离子交换作用、排阻作用等，不同的分离机理对应着不同的柱色谱技术。
总的来说，柱色谱的原理是基于化合物在固定相和流动相之间的相互作用，通
过调节固定相、流动相和分离机理的条件，实现化合物的有效分离和检测。
柱色谱技术在化学分析、药物研发、环境监测等领域都有着广泛的应用，对于推动科学研究和工业发展起着重要的作用。
有机化学实验十柱色谱
实验十柱色谱一．实验目的：1. 学习柱色谱的原理及方法。
二．实验重点和难点：1.学习柱色谱的原理及方法。
实验类型：基础性实验学时：4学时三．实验装置和药品：主要实验仪器：色谱柱(或25mL碱式滴定管) 25mL锥形瓶普通漏斗玻璃棉或脱脂棉量筒试管电子天平烧杯主要化学试剂：石油醚（600C—900C）丙酮中性氧化铝(100--200目) 500g菠菜色素95%乙醇四．实验装置图：五．实验原理：图 1 柱色谱装置柱色谱法是色谱方法之一。
色谱法是分离、纯化和鉴定有机化合物的重要方法之一。
(一)色谱法的基本原理：是利用混合物中各组分在某一物质中的吸附或溶解性能(即分配) 的不同，或其它亲和作用的性能的差异，使混合物的溶液流经该种物质，进行反复的吸附或分配等作用，从而将各组分分开。
(二)色谱法的分类：1.根据组分在固定相中的作用原理不同，可分为吸附善谱、分配色谱、离子交换色谱、排阻色谱等。
2.根据操作条件的不同，可分为柱色谱、纸色谱、薄层色谱、气相色谱及高效液相色谱等类型。
(三)柱色谱原理：柱色谱是化合物在液相和固相之间的分配，属于固--液吸附层析。
图1就是一般柱色谱装置。
柱内装有”活性”固体(固定相) 如氧化铝或硅胶等。
液体样品从柱顶加入流经吸附柱时，即被吸附在柱的上端，然后从柱顶加入洗脱溶剂冲洗。
由于固定相对各组分吸附能力不同，以不同速度沿柱下移，形成若干色带。
再用溶剂洗脱，吸附能力最弱的组分随溶剂首先流出，分别收集各组分，再逐个鉴定。
1.吸附剂：常用的吸附剂有：氧化铝、硅胶、氧化镁、碳酸钙和活性炭等。
吸附剂一般要经过纯化和活性处理。
选择吸附剂的首要条件是与被吸附物及展开剂均无化学作用。
吸附能力与颗粒大小有关。
颗粒太粗，流速快分离效果不好。
颗粒小，表面积大，吸附能力就高，但流速慢，因此应根据实际分离需要而定。
色谱用的氧化铝可分酸性、中性和碱性三种。
2.溶质的结构与吸附能力的关系：化合物的吸附能力与分子极性有关。
大学柱色谱实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解柱色谱分离的基本原理和方法。
2. 掌握柱色谱实验的操作技能，包括样品的制备、色谱柱的填充、洗脱剂的选择和样品的收集。
3. 学习如何分析色谱分离的结果，并能够根据分离效果评估实验条件。
二、实验原理柱色谱是一种利用混合物中各组分在固定相和流动相之间分配系数的不同来实现分离的技术。
实验中，将含有目标组分的混合物通过填充有吸附剂的色谱柱，由于不同组分在固定相和流动相中的分配系数不同，它们在色谱柱中的移动速度也会不同，从而实现分离。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：- 柱色谱柱（玻璃或塑料）- 漏斗- 烧杯- 滴定管- 铁架台- 秒表2. 试剂：- 吸附剂（如硅胶、氧化铝等）- 混合样品（含目标组分）- 洗脱剂（根据目标组分的极性选择）- 标准样品（用于对照和定量分析）四、实验步骤1. 准备色谱柱：将吸附剂倒入漏斗中，用滴定管缓慢倒入色谱柱中，使其填充紧密。
2. 样品制备：准确称取一定量的混合样品，用适量的溶剂溶解。
3. 样品上样：将样品溶液缓慢滴加到色谱柱顶部，注意控制流速。
4. 洗脱：将洗脱剂滴加到色谱柱顶部，控制流速，收集流出液。
5. 收集分离组分：观察色谱柱中的分离情况，记录各组分对应的收集时间。
6. 样品分析：将收集到的各组分进行进一步的分析，如薄层色谱、红外光谱等。
五、实验结果与分析1. 分离效果：观察色谱柱中的分离情况，记录各组分对应的收集时间，分析分离效果。
2. 定量分析：根据收集到的各组分量，计算其含量，并与标准样品进行对照。
3. 优化实验条件：根据分离效果，分析实验条件对分离效果的影响，如吸附剂类型、洗脱剂类型、流速等，并对实验条件进行优化。
六、问题与讨论1. 实验中遇到的问题：- 色谱柱填充不均匀，导致分离效果不佳。
- 洗脱剂选择不当，导致分离效果不佳。
- 流速控制不当，导致分离效果不佳。
2. 解决方法：- 优化色谱柱填充方法，确保填充均匀。
- 根据目标组分的极性选择合适的洗脱剂。
柱色谱(column chromatography)
操作预备1 取少量样品制成1%-5%的溶液；点板；确定合适的展开剂（对于混合溶剂，若极性大，还要进行变换，e.g. EA:PE=2:1→EA:PE=1:1）。
2 根据样品的质量、点板分离情况，选择大小合适的色谱柱以及合适量的硅胶。
色谱柱的选择：0-1g → 3.0cm2-3g → 4.3cm4-7g → 5.7cm吸附剂用量：〉30倍样品色谱柱高度：〉10倍柱直径湿法湿法装柱1 将柱竖直固定在铁架台上，取少量脱脂棉于色谱柱底部，用长玻璃棒将其轻轻塞紧，再在其上盖一层约0.5cm厚的石英砂。
2 关闭活塞，向柱中倒入容积1/4的洗脱剂。
3 将需要量的吸附剂置于烧杯中，加洗脱剂浸润并调成糊状。
4 打开柱下活塞调节流速为1滴/s，一次性将调好的吸附剂在搅拌下自柱顶缓缓注入柱中，轻轻敲击柱身下部四周，以保证吸附剂沉积面填装平整，并用空气泵压实。
（在以后加洗脱剂及石英砂时，务必保持沉积面平整）注：吸附剂最好一次加完，若分数次加，则会沉积为数层，在分离时易被误认为是一个色层。
5 于吸附剂沉积面上盖一层0.5cm厚的石英砂，敲击柱身使石英砂沉积面平整。
6 关闭活塞，装柱完毕。
注：在全部过程中，都需要始终保持吸附剂上有一段液柱，以避免空气进入吸附剂，若形成气泡应设法排除，否则倒出重装。
湿法上样湿法制样：将待分离样品溶于尽可能少的溶剂中。
1 打开柱下旋塞，小心放出柱中液体至液面下降到石英砂沉积面处，关闭活塞，将配好的溶液沿着柱内壁缓缓加入。
（切勿冲动沉积面）2 溶液加完后，小心开启柱下旋塞，放出液体至溶液液面将至石英砂沉积面，关闭旋塞，用少许溶剂冲洗柱内壁。
（同样不可冲动吸附剂）再放出液体至液面降到石英砂沉积面，继续冲洗柱内壁至柱壁和石英砂层没有颜色。
（样品全部进入到吸附剂中）注：加样操作的关键是要避免样品溶液被冲稀。
3 最后加入一块脱脂棉并轻轻压实，装柱完毕。
过柱1 由柱上端缓缓加入适量洗脱剂，打开柱下端活塞，开始过柱。
色谱分析—柱色谱(分析化学课件)
柱色谱应用
（五）分子排斥色谱 （size- exclusion chromatography） 原理：按分子大小分离。小分子可以扩散到凝
胶空隙，由其中通过，出峰最慢；中等分子只能通 过部分凝胶空隙，中速通过；而大分子被排斥在外 ，出峰最快；溶剂分子小，故在最后出峰。
全部在死体积前出峰； 可对相对分子质量在100-105范围内的化合物按 质量分离。
柱色谱应用
（三）离子交换色谱（ion-exchange chromatography） 原理：组分在固定相上发生的反复离子交换反应； 固定相：阴离子或阳离子离子交换树脂； 流动相：阴离子离子交换树脂作固定相，采用酸性水溶液；阳离子离子 交换树脂作固定相，采用碱性水溶液； 阳离子交换：R-SO3H+M+ =R-SO3 M+H + 阴离子交换：R-NR4OH+X-=R-NR4 X+OH应用：离子、可离解的化合物、氨基酸和核酸等。
柱色谱应用
1.吸附剂 吸附剂为多孔性微粒物质。常用的有硅胶、氧化铝、聚酰胺和大孔吸附树脂等。 需满足以下条件： ❖具有较大的吸附表面和吸附中心； ❖与样品、溶剂和洗脱剂均不发生化学反应； ❖不能被溶剂或洗脱剂溶解； ❖粒度均匀，且有一定的粒度。
柱色谱应用
（1）硅胶 适用于酸性或中性物质 （2）氧化铝 碱性氧化铝 pH 9.0～10.0 适于分析碱性、中性物质 中性氧化铝 pH＞7.5 适于分析酸性碱性和中性物质 酸性氧化铝 pH 4.0～5.0 适于分析酸性、中性物质 （3）聚酰胺 氢键作用，氢键能力↑强，组分越后出柱。 注：吸附剂含水量越大，活性级别越高，吸附活性越低，吸附能力越弱。
柱色谱应用
A
B
C
D
柱色谱应用
柱色谱的原理及应用实验报告
柱色谱的原理及应用实验报告柱色谱是一种重要的分析技术，广泛应用于许多行业和领域。
本实验旨在研究柱色谱的原理及其在实际应用中的作用。
本实验主要包括柱色谱的原理、柱色谱仪的组成与工作原理、柱色谱法的应用、实验步骤和结果分析等内容。
一、柱色谱原理柱色谱是一种通过样品在固定相和流动相之间的相互作用而实现分离和分析的技术。
在柱色谱中，固定相是固定在柱子内壁上的物质，可以是多孔材料、涂覆剂或化学修饰物等。
流动相是溶液，溶液中溶质在固定相表面上发生吸附、解吸、离子交换、分配等作用，从而实现对溶质的分离和分析。
二、柱色谱仪的组成与工作原理柱色谱仪主要由进样系统、流动相装置、柱子和检测器等组成。
进样系统用于将待测样品引入柱子中。
流动相装置用于生成流动相，其流动速度可以通过流量控制器调节。
柱子是分离和分析的关键组件，根据固定相的不同可以分为气相柱色谱和液相柱色谱。
检测器用于检测样品在柱子中的存在。
柱色谱的工作原理如下：在进样系统中，待测样品首先与流动相混合，并经过进样阀进入柱子。
然后流动相在柱子中传递，溶质与固定相发生相互作用，不同组分根据其在固定相上的吸附、解吸、离子交换、分配等特性被分离。
最后，通过检测器检测样品的存在并产生信号，通过信号处理器得到最终结果。
三、柱色谱法的应用柱色谱广泛应用于药物研发、食品安全、环境监测等领域。
具体应用包括：1.药物研发：柱色谱可用于药物的纯度检测、药物代谢产物的分析、药物残留量的测定等。
2.食品安全：柱色谱可用于食品中添加剂、农药残留、重金属等有害物质的分析和检测。
3.环境监测：柱色谱可用于水体、大气等环境中有机物、无机物的分析和监测。
四、实验步骤1.准备样品和流动相：根据实验要求准备样品和流动相溶液，并调节溶液的pH值和浓度。
2.准备柱子：选择合适的柱子，装填和平衡固定相。
3.进行柱温、流速和检测器等参数的设置。
4.进样和开始实验：将样品注入进样系统，设置流动相的流速，然后开始实验。
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Column chromatography
一、实验要求与目的 1、掌握色谱法的基本原理 、 2、学会利用柱色谱分离提纯 、 有机化合物的规范操作
二、实验原理
1、基本原理： 、基本原理： 固定相 利用混合物中各组分在某一物质中的吸附或溶 利用混合物中各组分在某一物质中的吸附或溶 某一物质 解性能（即分配）的不同，或其他亲和作用的差异， 解性能（即分配）的不同，或其他亲和作用的差异， 使混合物的溶液流经该种物质， 使混合物的溶液流经该种物质，进行反复的吸附或分 溶液流经该种物质 配等作用，从而将各组分分开。 配等作用，从而将各组分分开。 流动相 2、分类： 、分类： 柱色谱 纸色谱 根据操作条件分为 薄层色谱 气相色谱 液相色谱
脱，再用极性大的溶剂洗脱
3、装柱的技术：松紧度 、装柱的技术： 4、吸附剂的用量：是被分离样品量的 、吸附剂的用量：是被分离样品量的30-40倍,有时 倍 有时
需增加至100倍 倍 需增加至
5、柱高：柱子太高洗脱慢 、柱高：
问题
问题： 1、 色谱法的基本原理? 2 、柱色谱与薄层色谱之间有怎样的区别与联系 3 、如何选择洗脱溶剂？ 4 、干法装柱与湿法装柱时，应该注意哪些问题？ 5、 色谱柱如何清洗和干燥? 6、 色谱柱一般的直径和高度比例是多少? 7 、柱色谱分为几类?分别用什么作吸附剂? 8、 常用的三氧化二铝吸附剂分为几种? 9、 吸附剂在使用前必须如何处理? 10、 测定吸附剂活性等级的方法叫什么? 11、 被分离样品的量与吸附剂用量之比是多少? 12、 洗脱时要注意些什么? 请预习“水蒸气（减压）蒸馏”实验及相关内容
2）混合溶液1-2ml偶氮苯和苏丹Ⅲ 的混合液 ）混合溶液 偶氮苯和苏丹Ⅲ 偶氮苯和苏丹 3）洗脱剂：a、溶剂的结构与吸附能力的关系 ）洗脱剂： 、 化合物的吸附性与它们的极性成正比即极性大 吸附力强， 吸附力强，后洗脱 b、洗脱剂的选择 、 第一，先极性小的， 第一，先极性小的，再极性大的 可以是单一溶剂， 可以是单一溶剂，也可是混合溶剂 第二， 第二，溶剂纯度要高并经干燥过的 4）色谱柱的装填分为： 干法和湿法两种 ）色谱柱的装填分为： (装填的 柱高和柱直径之比 装填的)柱高和柱直径之比 装填的 柱高和柱直径之比=7.5 ：1 (一般是 一般是8-20倍且与粒径有关 倍且与粒径有关) 一般是 倍且与粒径有关
溶剂洗脱吸附性强的物质。 溶剂洗脱吸附性强的物质。始终保持吸附剂顶部有少量 溶剂，加溶剂时勿将吸附剂冲起 溶剂，
4、产品收集：分别收集不同颜色的产物及洗脱剂， 、产品收集：分别收集不同颜色的产物及洗脱剂，
并量取和记录各自的体积
干法装柱、湿法加样、 干法装柱、湿法加样、梯度洗脱
六、注意
1、吸附剂的选择和活化 、 2、洗脱剂的选择：对未知样品先用极性小的溶剂洗 、洗脱剂的选择：
3、柱色谱（柱层析） 、柱色谱（柱层析） （1）在薄层色谱的基础上，进行混合物的分离 ）在薄层色谱的基础上， （2）分类：吸附型（Al2O3、硅胶G等作吸附剂） ）分类：吸附型（ 硅胶 等作吸附剂） 等作吸附剂 分配型（硅藻土、纤维素等作支持剂） 分配型（硅藻土、纤维素等作支持剂） （3）吸附柱色谱 ） 1）吸附剂：一般采用表面积很大，经过活化的多孔 ）吸附剂：一般采用表面积很大， 性或粉状的固体 氧化铝（酸性、中性、碱性） 氧化铝（酸性、中性、碱性） a、用前应纯化并在 、用前应纯化并在105-110℃活化 ℃活化0.5h，于烘箱 ， 中自然冷却 b、采用勃劳克曼（Brockmann）标准测定法进行 、采用勃劳克曼（ ） 吸附剂活性等级的测定 c、吸附剂用量 、 被分离样品：吸附剂量=1： 被分离样品：吸附剂量 ：30-40或100倍 或 倍
请预习“正溴丁烷” 请预习“正溴丁烷”的制备并 复习相关柱
四、主要试剂及其物理常数
偶氮苯 苏丹Ⅲ 苏丹Ⅲ 中性三氧化二铝 苯 乙酸乙酯
-N=NHO -N=N-N=N-
五、实验操作步骤
1、装柱：干法装填，边加边轻敲柱子，注意松紧度 、装柱：干法装填，边加边轻敲柱子， 2、混合液的加入：用滴管或量筒沿壁加入 、混合液的加入： 3、洗脱：先用极性小的溶剂洗脱吸附性小的物质，再用极性大的 、洗脱：先用极性小的溶剂洗脱吸附性小的物质，