氨基酸纸层析
纸层析法分离氨基酸
纸层析法分离氨基酸一、前言1、分离氨基酸的主要方法：(1) 离子交换法，根据氨基酸是两性电解质这一特征,以及目的氨基酸与杂质氨基酸pK、pI值的差异,利用离子交换树脂对各种氨基酸吸附能力的不同对氨基酸进行分离纯化。
离子交换法的分离步骤主要包括树脂的处理、装柱、平衡、加样、洗脱等步骤. 离子交换法也有自身的局限性，由于离子交换法是利用氨基酸等电点的不同，所以当两个或者多个氨基酸的等电点相近时，便无法分离，另外，氨基酸在树脂当中扩散速度较快，就要求料液的流速也相对较慢，这样自然造成了分离的缓慢，离子交换本身的生产原理也决定了反应难以连续还进行，这给工厂自动化生产带来影响，难以大规模地推广。
(2) 沉淀法，沉淀法是历史最悠久的分离纯化方法，目前仍在工业上发挥着重大的作用。
氨基酸工业中常用沉淀法有等电点沉淀法，特殊试剂沉淀法和有机溶剂沉淀法。
沉淀法原理是根据某些氨基酸可以与某些有机或者无机化合物结合而形成沉淀，可以利用这种性质向溶液中加入特定的沉淀剂，使目标氨基酸沉淀，与其他氨基酸分离，在分离后再将氨基酸与沉淀剂分离即可。
现在较为成熟的分离方法有精氨酸与苯甲醛在低温条件下，缩合成溶解度小的苯亚甲基精氨酸，从而析出沉淀，析出的沉淀用盐酸处理即可分离得到目标氨基酸精氨酸的盐酸盐；亮氨酸与邻-二甲苯-4-磺酸反应，可生成亮氨酸的磺酸盐。
沉淀法的优点是方法简单，选择性强，但是缺点同样明显，沉淀剂回收困难，造成废液排放污染加剧。
(3) 萃取法，萃取法主要包括反应萃取法、溶剂萃取法、反向微胶团萃取、液膜萃取法等。
其中，反应萃取法是选择适当的萃取剂，使萃取剂解离出来的离子与氨基酸解离出来的离子发生反应，生成可以溶于有机相的物质，从而使氨基酸从水相进入有机相，进而分离氨基酸。
溶剂萃取法，由于氨基酸是离子型化合物，氨基酸在物理萃取时难以高效提取的，因此常用化学发来萃取氨基酸。
(5) 电透析，由于氨基酸拥有不同的等电点，故可以通过控制溶液的PH值，使氨基酸带有正负电荷，即当PH大于等电点时，带有负电荷，将氨基酸放置在电场中，会带上负电，并且移向正极，相反，PH值小于等电点时，则带上正电荷，氨基酸向负极移动。
氨基酸的分离鉴定纸层析法
氨基酸的分离鉴定纸层析法引言：氨基酸是构成蛋白质的基本组成单元，对于生物体的正常生理功能至关重要。
因此，准确地分离鉴定氨基酸成分对于研究蛋白质结构和功能具有重要意义。
纸层析法是一种简单而有效的分离和鉴定氨基酸的方法。
本文将介绍氨基酸的分离鉴定纸层析法并探讨其应用。
一、纸层析法的原理纸层析法是利用气相平衡原理进行物质分离的一种方法，其原理是根据物质在纸上各组分的相对亲疏性，通过运动距离的差异来分离物质。
在氨基酸的分离鉴定中，纸层析法通过将待测氨基酸溶液滴于纸上，然后将纸立起来，将纸的下端浸入相应的溶剂中，使得溶剂上升，通过毛细作用将氨基酸上提，最终实现氨基酸的分离和鉴定。
二、纸层析法的步骤1. 准备工作：制备纸层析板和显色剂。
2. 样品处理：将待测氨基酸溶解于适量的溶剂中，使其浓度适宜，然后滴于纸层析板上。
3. 运行纸层析：将纸层析板立起，纸的下端浸入相应的溶剂中，待溶剂上升到一定高度后，取出纸层析板。
4. 显色：将纸层析板放置于显色剂中，通过氨基酸与显色剂的反应，使得氨基酸在纸上显色。
5. 结果鉴定：根据显色的位置、颜色和强度等特征，对氨基酸进行鉴定和定量分析。
三、纸层析法的应用1. 氨基酸组成分析：纸层析法可用于分析蛋白质中氨基酸的组成，从而揭示蛋白质的结构和功能。
2. 质量控制：纸层析法可用于对食品、药品等中氨基酸含量的快速检测，保证产品质量和安全性。
3. 生物体内氨基酸代谢研究：纸层析法可用于研究生物体内氨基酸的代谢途径和代谢产物。
四、纸层析法的优缺点纸层析法作为一种常用的分离和鉴定氨基酸的方法，具有以下优点：1. 简单易行：操作简单，不需要复杂的仪器设备，成本低廉。
2. 分离效果好：对于氨基酸的分离效果较好，可以得到较为准确的结果。
3. 易于观察：通过显色剂的反应，可以直观地观察到氨基酸在纸上的分离和鉴定结果。
然而，纸层析法也存在一些缺点：1. 分离效果有限：对于某些结构相似的氨基酸，纸层析法的分离效果不佳，难以实现准确鉴定。
氨基酸的分离鉴定—纸层析法
（7）计算各种氨基酸的Rf值，并判断混合样品中都有哪些氨基酸，各人将自己的实验结果贴在实验报告上，见表2。
（8）以层析时间为横坐标，扩展剂上升高度为纵坐标画图，求出扩展剂上升到15cm时所需要的时间。
（3）规划：带上手套，取宽约10cm、高约15cm的层析滤纸一张。在纸的下端距边缘2～3 cm处轻轻用铅笔划一条平行于底边的直线A，在直线上做4个记号，记号之间间隔2cm，这就是原点的位置。另在距左边缘1cm处画一条平行于左边缘的直线B，在B线上以A、B两线的交点为原点标明刻度（以厘米为单位），参见下图。
【实验原理】
纸层析法（paper chromatography）通常用于蛋白质的氨基酸成分的定性和定量。1944年A．J．P．马丁第一次用纸层析分析氨基酸，得到很好的分离效果。到现在为止，纸层析法已经成为定性或定量测定多肽，核酸碱基，糖，有机酸，维生素，抗生素等物质的一种最简单易行的分离分析工具。
层析用于分析简单的混合物时可做单向层析。对于复杂的混合物，可做双向层析。其原理是以滤纸为惰性支持物的分配层析，层析溶剂由有机溶剂和水组成。滤纸纤维上的羟基具有亲水性，吸附一层水作为固定相，有机溶剂为流动相。当有机相流经固定相时，由于分配系数不同，结果物质在两相间不断分配而得到分离。
【注意事项】
⑴.点样时要避免手指或唾液等污染滤纸有效面(即展层时样品可能达到的部分)。
⑵.点样斑点不能太大，防止层析后氨基酸斑点过度扩散和重叠，且点样后吹风温度不宜过高，以免样品变性(斑点发黄)。
⑶.展层开始时切勿使样品点浸入溶剂中。
⑷.展层剂要临用前配制，以免发生酯化，影响层析结果。
实验六氨基酸的纸层析法
实验六氨基酸的纸层析法氨基酸是构成蛋白质的最基本的组成成分。
在生物化学和分子生物学实验中，常常需要对氨基酸进行分离和纯化。
纸层析法是一种常用的氨基酸分离和鉴定的方法，它采用纸张作为介质，利用氨基酸的性质在多次不同极性溶剂中的间歇性抽提来完成氨基酸的分离。
下面将介绍具体操作步骤。
一、实验原理氨基酸纸层析法是一种简单而有用的分离和鉴定氨基酸的方法。
其原理是根据氨基酸在不同相对极性的溶剂中的溶解度和色谱行为而进行分离。
实验中用的纸张是具有适当极性特性的滤纸，涂上0.001~0.002mol/L氯乙酸钠作为移动相。
固定相是纸张本身，通常取5×5 cm大小。
标记物一般是用19种常见氨基酸中的一种或混合某些氨基酸，它们分别在不同移动相中有不同的颜色分离性质。
标记物的溶液可以直接在纸上点斑或者先把样品在滤纸上打成碎粒，再加入稍许水均匀混合后点斑。
二、实验步骤1. 实验器材和试剂（1）氯乙酸钠；（2）19种氨基酸标准品；（3）滤纸。
2. 制备移动相将0.001~0.002mol/L氯乙酸钠溶液制备好，备用。
3. 准备试样将要分离的氨基酸标准品用适量的氯乙酸钠溶液稀释，制备出1~2mg/mL的样品，备用。
4. 载纸处理在纸片中央绘制一条垂直线，以绘制者的名字为记。
距离中央线约1cm处，打上精细的刻度线，用微孔钳取少量标样液，在对侧依次在距中央线约1.5cm处打上纸层印。
纸层印就是取少量液体滴到滤纸上产生的斑点。
约300ug/sample。
5. 开始层析在棉花球上，涂上一层氯仿，并立即用焊接器将其挥发掉，然后再涂一遍。
整个过程保持外壳密封状态。
涂的氯仿量要足够，可以完全覆盖整个纸层印，但不能过多。
否则，纸层印上的标样就会扩散到大范围，分辨率就失去了。
将试纸浸泡在移动相中。
移动相上升时，会将固定相上的氨基酸迅速带动并在移动相中逐级输送。
随着移动相液面逐渐提高，固定相的氨基酸成分逐渐被分离开来。
注意事项：（1）加样时，操作应小心、细致，尽可能用毫、微、纳级的物体。
氨基酸纸层析法
氨基酸纸层析法氨基酸纸层析法（paper chromatography of amino acids）是一种常用的分离和鉴定氨基酸的方法。
本文将详细介绍氨基酸纸层析法的原理、步骤、实验条件和数据处理方法等内容，以帮助读者更好地了解并应用这一实验技术。
一、氨基酸纸层析法的原理氨基酸纸层析法是利用氨基酸在纸上的分布系数和溶剂的渗透速度差异进行分离的方法。
其原理是在一根滤纸条上画上水平的线，将待测的氨基酸溶液直接点于纸条上，待溶液中的氨基酸离子在滤纸上沿渗透液前进，不同氨基酸在滤纸上的迁移速度不同，从而实现氨基酸的分离和测定。
二、氨基酸纸层析法的步骤1. 实验前准备（1）准备氨基酸样品，将其溶解在适当的溶剂中，并使用pH 计调节至适当的酸碱度。
（2）准备滤纸条，按照实验需要确定滤纸的宽度和长度。
（3）准备层析槽，将槽中的溶剂预先与上盖采光纸取代，避免有光照射到。
2. 进行层析实验（1）在滤纸条上绘制水平基线，并将标记的点分开，便于后续氨基酸的测定。
（2）将氨基酸溶液直接点于滤纸条上，点的位置要尽量靠近基线，以避免扩散的影响。
（3）将纸条的一端浸入含有适当溶剂的层析槽中，保持溶剂的面平稳。
（4）待溶液中的氨基酸在滤纸上渗透，不同氨基酸迁移的距离不同，最终在纸条上形成清晰的色斑。
（5）将纸条取出，用热风干燥，然后在紫外灯下进行观察和记录。
3. 数据处理将滤纸上的色斑分别用铅笔勾画出来，并测量它们与基线之间的距离。
然后，根据距离之间的比例关系来计算氨基酸在纸上的迁移速度，并与标准曲线进行比较，从而得出待测氨基酸的浓度。
三、氨基酸纸层析法的实验条件1. 溶剂体系常用的溶剂体系有正丙醇/ 乙酸/水 = 4:1:5、正丙醇/氨水/水 = 70:2:25等，需要根据实验需要确定溶剂的组成和比例。
2. 滤纸条的准备常用的滤纸有菱形滤纸和圆形滤纸，需要根据所需分离的氨基酸种类和数量决定滤纸的大小。
3. 实验条件实验应在干燥、通风的环境中进行，避免光照和温度过高。
氨基酸的分离鉴定——纸层析
氨基酸的分离鉴定——纸层析氨基酸是构成蛋白质的基本单元，其在生物体内的作用极为重要。
因此对氨基酸的分离和鉴定具有重要的研究意义。
纸层析是一种常用于分离和鉴定氨基酸的方法。
其原理是利用氨基酸在纸层析板上的运动速度不同，根据氨基酸之间的相互作用，分离出各种氨基酸。
实验步骤：1. 纸层析板的制备将一张高分子量纸，如Whatman No.1滤纸，剪成所需要的大小，并用铅笔在纸上画出氨基酸移行的标线。
2. 氨基酸样品的制备将所需的氨基酸样品溶解在适量的水中，浓度应为0.2-2%。
3. 样品的上样将氨基酸溶液利用微量注射器沿着标线往上移行。
在上样后，将纸层析板放在带有盖子的玻璃罩中，罩中放置一些饱和度为70%的异丙醇-水溶液，保持相对湿度为70%，使其充分展开。
5. 鉴定氨基酸将经过分离的氨基酸溶液阴性反应的氨基酸用二乙酰胺-丙酮混合溶液鉴定。
将0.2ml 二乙酰胺-丙酮混合溶液加入几滴氨基酸样品中，加热60℃-80℃，5分钟。
加入0.1ml氯仿，振荡混合，分离出上清液，上清液加入干燥瓶中，用喷雾器喷洒Ninhydrin试剂，加热于热水中1分钟，在冷水中快速降温附着氨基酸的部位呈现紫色。
注：二乙酰胺-丙酮混合溶液的组成为45%二乙酰胺，45％丙酮和10%水。
6. 结果的解释根据氨基酸在纸层析板上的运动速度和比色反应的颜色，确定样品中的氨基酸种类及含量。
优点：纸层析方法简便易行，无需昂贵的仪器设备，适用于小样品分析，能分离不同种类的氨基酸，并且结果清晰，操作简单。
限制：纸层析分离结果受到氢键作用和酸碱度等因素的影响，需要控制好上样的数量和浓度。
此外，纸层析无法分离胶原氨基酸和类似结构的氨基酸，且鉴定结果在颜色和色谱图谱方面有些模糊。
纸层析法分离鉴定氨基酸
纸层析法分离鉴定氨基酸纸层析法是一种常用的分离和纯化化学物质的实验方法，被广泛应用于有机合成、生物化学和食品科学等领域。
本文将介绍纸层析法在氨基酸分析中的应用。
一、实验原理氨基酸的分离和鉴定是生物化学实验中常用的手段。
氨基酸分子中含有羧基和氨基，可以通过纸层析法实现其分离。
纸层析法是一种基于物质分子间不同的吸附性能而进行分离的方法。
在纸层析实验中，将试样涂在纸层析片（通常为滤纸）的一侧，并将其放入溶剂（通常为水、丙酮、甲醇等）中，溶剂会沿纸层析片向上移动，分离出不同物质组分。
氨基酸分子的羧基和氨基分别具有不同的亲水性和疏水性，因此在纸层析分离中会表现出不同的吸附行为。
例如，疏水性较强的疏水基团会被生物样品或溶剂吸附，从而较慢地从纸层析片上移动，这些氨基酸通常出现在较高位置；而亲水性较强的羧基团则会被水吸附，因此移动速度较快，这些氨基酸通常出现在较低位置。
二、实验步骤1、制备样品：取大约1mg的氨基酸标准品或被测样品，加入1mL的去离子水中，并轻轻搅拌，制成1mmol/L的溶液。
2、制备纸层析片：取一张长约50cm的滤纸，将其叠成4层，然后将中间部分剪成30cm的长条，每条的宽度为1cm左右，用铅笔在底部标记出位置，离开1cm到1.5cm的距离。
3、涂样：在每个标记位置上滴加不同氨基酸溶液，每次加约5µL。
所有样品均按照氨基酸的相对极性从小到大进行涂样，从左到右编号，以便于鉴定。
4、溶剂选择：选择一种适宜的溶剂，通常为水、丙酮、甲醇等。
将滤纸上端放入溶剂中，约1cm左右的位置即可。
5、开始实验：用三角架和夹子将滤纸张贴在玻璃板上，使其呈现较小的倾斜面。
在滤纸的底部悬挂一张白纸，以便于观察样品在纸层析上的位置变化。
待溶剂无法再升高时，实验结束。
6、结果读取：按照行（从上到下）顺序，观察样品的移动距离。
三、实验结果及分析纸层析法可以分离并识别出存在于试样中的氨基酸分子，在实验中，通过观察样品从纸层析片底部开始向上移动的情况，可以确认每个氨基酸的相对位置和含量。
实验六 纸层析法分离氨基酸
质的组分在两相中的分布不同，因此当流动相移动时，不同组分移动的速度也
不相同。易溶于流动相中的组分移动快，在固定相中溶解度大的组分移动就慢， 于是得到分离。
分配层析法中不同溶质的分离取决于其在两相 (固定相和流动相)间
分配系数的不同。分配系数(α)的定义是：
α=溶质在固定相的浓度(CS)/溶质在流动相的浓度(CL)
计算出 4种氨基酸在酸系统中的Rf值。
注意
使用茚三酮显色法，必须在整个层析操作中避免手直
接接触层析纸，因为手上常常有少量含氮物质。显色时它也
呈现紫色斑点。污染了层析结果，因此操作时应戴橡皮手套 或指套。同时也要防止空气中的氨。
思考题
1、为什么在展层时有时用一种溶剂系统，而有时用两种溶剂系统? 2、酸性溶剂系统(或碱性溶剂系统)对氨基酸极性基团的解离有何影响? 3、酸性溶剂系统(或碱性溶剂系统)对碱性氨基酸(赖、精、组)和酸性 氨基酸(天冬、谷)的Rf值有什么影响?
点样要合适样品点的太浓斑点易扩散或拉长以致分离不清氨基酸的点样量以每种氨基酸含520g为宜将准备好的滤纸悬挂在点样架上滤纸垂直桌面用点样管也可用血色素管代替吸取氨基酸样品10g1gl与滤纸垂直方向轻轻碰触点样处的中心这时样品就自动流出
纸层析法分离氨基酸
实验目的
1、掌握分配层析的原理，学习氨基酸纸层析法 的操作技术 (包括点样、平衡、展层、显色、 鉴定及定量)。 2、学习未知样品的氨基酸成分(水解、层析及 鉴定)分析的方法。
实验器材 1、新华滤纸。
2、培养皿(直径115mm)。
3、电热鼓风干燥箱。 4、喷雾器及吹风机。 5、点样管及点样架。 6、针、线、尺。
7、烧杯(50mL)。
8、钟罩(高约430mm,直径约290mm，具磨口塞)。
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氨基酸纸层析法（验证性）
相关知识
1. 层析法（色谱法）：是一种物理的分离方法。
它是利用混合物中各组分的物理化学性质的差别，使各组分以不同程度分布在两个相中，其中一个相为固定的（称为固定相），另一个相则流此固定相（称为流动相）并使各组分以不同速度移动，从而达分离。
2．几种常用的层析法
①吸附层析 ②离子交换层析 ③薄层层析 ④凝胶层析（凝胶过滤） ⑤亲和层析 ⑥分配层析（适于在水，有机溶剂中都可溶的混合物）
当把一种物质在两种不混溶的溶剂中振荡时，它将在这两相中不均匀的分配。
达到平衡时，这种物质在两种溶剂中的浓度之比是一个常数，即分配系数。
如果某一混全物的各组分在这两相中的分配系数有足够的差异，它们就可以被分离。
3．氨基酸的极性大小及各氨基酸结构
一、实验目的
１．通过氨基酸的分离，学习纸层析法的基本原理及操作方法
２．掌握氨基酸纸上层析法的操作技术（点样、平衡、展层、显色、鉴定）
二、实验原理
纸层析法是分配层析的一种，以滤纸作为惰性支持物。
层析溶剂（扩展剂）由有机溶剂和水组成。
在纸上水被吸附在纤维素的纤维之间形成固定相。
由于纤维素上的羟基具有亲水性，和水以氢键相连，使这部分水不易扩散，所以能与跟水混合的溶剂仍然形成类似不相混合的两相。
当有机相沿纸流动经过层析点时，层析点上溶质就在水相和有机相之间进行分配，有一部分溶质离开原点随有机相移动而进入无溶质的区域，这时又重新进行分配，一部分溶质从有机相进入水相。
当有机相不断流动时，溶质就沿着有机相流动的方向移动，不断进行分配。
溶质中各组分的分配系数不同，移动速率也不同，因而可以彼此分开。
物质被分离后在纸层析图谱上的位置是用Rf 值（比移）来表示的。
在一定的条件下某种物质的R f 值是常数。
R f 值的大小与物质的结构、性质、溶剂系统、P H 层析滤纸的质量和层析温度等因素有关。
氨基酸、糖、核甘酸、甾体激素、维生素、抗生素等很多物质都能用纸上层析法分离。
上层层析、下层层析、单向层析、双向层析。
三、仪器、材料和试剂
仪器：每组学生准备尺子、小剪子或小刀
1．层析缸、培养皿、量筒、小烧杯、长颈漏斗、毛细管、吹风机、电热鼓风干燥箱、层析滤纸、手套 、透明胶带。
实验材料和试剂
1．标准氨基酸溶液 分别配制0.5%的Lys 、Ala 、Ile 、Met 溶液
2．待分离测定的混合氨基酸溶液
３．显色剂 0.1%水合茚三酮丙酮溶液。
４．扩展剂（展层剂）：本实验使用酸溶剂系统
α＝ 物质在溶剂II 中的浓度 物质在溶剂I 中的浓度 R f ＝ 原点到溶剂前沿的距离 原点到层析点中心的距离
酸溶剂系统：正丁醇:80%甲酸:水＝15:3:2（体积比），平衡溶剂与扩展剂相同。
四、操作步骤
１．层析缸：三个组共用一个。
层析缸中放入三个培养皿（注意垫平）。
２．配制酸溶液系统：每组用量筒用配制30ml入小烧杯，再放入层析缸中，作为平衡溶剂，密闭。
问题：平衡溶剂的作用是？
3．戴手套取层析滤纸一张。
在纸的一端(纵纹)距边缘1.5~2cm处用铅笔划一条直线，而后进行分隔（５个点）。
问题：为什么戴手套取层析滤纸？
4．练习点样：用毛细管吸水在滤纸条上练习。
达到均匀透过滤纸，大小不超过3mm的点样迹。
5．正式点样：用毛细管将各氨基酸样品分别点在这5个位置上，干后再点一次。
注意：两次点样一定不要将不同的样品点在一个点上。
小组成员认真仔细合作。
不要用手触摸到滤纸。
6．点样面朝外，纸的两边不能接触。
用胶带小条（1~2mm宽）将滤纸粘成筒状。
7．将筒状滤纸直立于培养皿中（点样的一端在下），盖上层析缸盖，平衡约.10分钟。
8．将长颈漏斗置于筒状滤纸中并与培养皿底部接触，将约25mL左右扩展剂（即平衡溶剂）沿长颈漏斗倾于培养皿，扩展剂的液面需低于点样线1cm。
密闭。
问题：为什么加入的展层剂的液面需低于点样线？
9．展层：当溶剂展层至距离纸的上沿约1厘米时，取出滤纸，立即用铅笔标出溶剂前沿界线，自然干燥或用吹风机热风吹干。
10．显色：将已层析的滤纸用摄子夹住边，在0.1%茚三酮丙酮溶液中双而均匀浸透后拿出，然后置烘箱（65℃）烘烤5分钟。
问题：除哪几种氨基酸和茚三酮反应产生黄色物质？其它α－氨基酸及一切蛋白质都能和茚三酮产生兰紫色物质。
其原理是？
五、实验结果与分析讨论
1．计算各种氨基酸的R f并排出迁移率顺序。
2. 确定混合液中氨基酸成分。
3. 从氨基酸结构解释待测的几种氨基酸R f大小不同的原因
４．分析讨论异常状况。
六、注意事项
思考题
1．分配层析法指的分配系数的含义
2．层析缸中平衡溶剂的作用是什么
3．影响R f值的因素有哪些?
４．哪几种氨基酸遇茚三酮反应产生黄色物质？。