2现代分析测试技术分离

失）
n 显色后，应立即用铅笔或小针标出化合物的位置。
比移值(Rf)
n 比移值(Rf)是斑点的中心到原点的距离a 与展开剂前沿到原点中心的距离b之比：
n Rf= a / b n Rf值 与样品化合物及展开剂的性质、温
度和吸附剂（或支持剂）种类等因素有 关。但在上述条件固定的情况下，Rf对某 一种物质来说是一个特性常数。不同物 质Rf 值相差越大，分离效果越好。
n 凝胶色谱：又称排阻色谱： 用凝胶作固定相，利用凝 胶对分子大小不同的组分所产生阻滞作用的差异未进 行分离。
吸附柱色谱KD=Cs/Cm 由吸附剂表面对液体中各组分 吸附能力(KD)不同，而按一定 顺序吸附，从而将各组分分 开。 固定相（吸附剂） 流动相（洗脱剂）
吸附剂
n 粒度均匀的细小颗粒
n 较大的表面积和一定的吸附能力
蒽醌, 红色1,6-氨基蒽醌和橙黄色的1,7-氨基蒽醌，在 亲水性溶剂中溶解度大的移动快。
萃取色谱法
n 固定相
有机萃取剂
n 担体
硅胶、硅藻土、玻璃粉、
氧化铝等多孔、疏水、惰 性的物质
n 流动相
无机酸和相应盐的水溶液
n 优点 液-液萃取分离的高选择性与层析分离的高效能相结合。 是实
现多级萃取分离的最简单最有效的方法。
流动相按其极性增强顺序
n 石油醚〈环己烷〈二硫化碳〈四氯化碳〈三氯乙烯 〈苯〈甲苯〈二氯甲烷〈氯仿〈乙醚〈乙酸乙酯〈乙 酸甲酯〈丙酮〈正丙醇〈乙醇〈甲醇〈吡啶〈酸，水
n 溶剂按不同配比配成混合溶剂可以调节溶剂的极性， 优化流动相
n 溶解试样用的溶剂，其极性应与流动相接近，以免因 它们极性相差过大而影响层析分离
组分极性的一般规律
n 常见的功能团极性增强次序 n 烷烃＜烯烃，醚类＜硝基化合物＜二甲胺＜酯类＜酮类＜醛类＜
硫醇＜胺类＜ 酰胺＜醇类＜ 酚类＜羧酸类 n 当有机分子的基本母核相同时，取代基团的极性增强，整个分子
的极性增强；极性基团增多，整个分子的极性增强。分子中双键 多，吸附力强，共轭双键多，吸附力增强。 n 分子中取代基团的空间排列对吸附性能也有影响，如同一母核中 羟基处于能形成内氢键位置时，其吸附力弱于不能形成内氢键的 化合物。
通过薄层色谱可跟踪化学反应进程 乙酰二茂铁的制备与提纯
n 二茂铁及其衍生物是一类很稳定而且具有芳香性的有机过渡金属 配合物。这类化合物的研究是当前化学中一个很活跃的领域。
n 二茂铁与乙酸酐反应可制得乙酰二茂铁或双乙酰基取代物，如以 乙酸酐为酰化剂，磷酸等为催化剂，主要生成一元取代物，但有 副产品１，１′-二乙酰基二茂铁。
n 显色：
展开完毕，取出薄层板，划出前沿线
n 化合物本身有颜色 就可直接观察它的斑点
n 化合物本身无色
n 在紫外线下观察有无荧光斑点，用小针在薄层上划出斑点的位置
n 在溶剂蒸发前用显色剂喷雾显色。不同类型的化合物需选用不同 的显色剂。
n 将薄层板除去溶剂后，放在含有少量碘的密闭容器中显色来检查
色点，许多化合物都能和碘成棕色斑点。但当碘蒸气挥发后，棕 色斑点即易消失（自容器取出后，呈现的斑点一般于2～3 s内消
洗脱
n 洗脱液面不能低于最上层固体物质，到洗脱结束。 n 缓慢滴入己烷逐渐展开得到黄色、橙色分离的色谱带。黄色的二
茂铁谱带首先从柱下流出，用已称重的锥形瓶收集洗脱溶液。 n 当黄色谱带完全洗脱下来时，改用１：１ （Ｖ／Ｖ）的二氯甲烷— 己
烷混合液洗脱，同时橙色色带往下移动。逐渐改变溶剂的比例到 ９：１ （Ｖ／Ｖ）二氯甲烷— 己烷混合溶剂时，则将橙色色谱带完全 洗脱下来，用另一只已称重的锥形瓶收集洗脱液。 n 最后改用Ｖ／Ｖ为９：１二氯甲烷— 甲醇洗脱，可以看到很淡的、很少 量的棕色色带向下移动，将该洗脱液另行收集。
n 强极性和中等极性的流动相适用于强极性和中等极性 组分的分离
柱色谱法分离乙酰二茂铁
n 原理 n 根据二茂铁、乙酰二茂铁和１，１′-二乙酰基二茂铁对活
性氧化铝吸附力的差异而进行的。 n 色谱柱分离二茂铁及其衍生物时经溶剂展开呈现谱
带，因二茂铁吸附力最弱，谱带位于色谱柱下端，呈 黄色；中间谱带呈橙色为乙酰二茂铁；１，１′-二乙酰基 二茂铁吸附力量强，色谱带呈棕色，位于色谱柱上 端。 n 用极性不同的溶剂可分别洗脱，从而达到分离纯化的 目的。
薄层色谱法也 是吸附色谱,薄层 色谱法是分离、 提纯和鉴定有机 化合物的重要方 法。薄层色谱展 开装置如图。
薄层层析法的操作方法
n 制板 薄层吸附色谱中常用的吸附剂（或载体）和柱色谱用的一 样，有氧化铝和硅胶等。
n 点样 在铺好了的薄板一端约1.5厘米处。划一条线，作为起点 线。用毛细管吸取样品溶液，垂直地轻轻接触到薄层的起点线 上。
2 分离与纯化
2.1 色谱分离法
n 按固定相所处的状态分类： n 柱层析：将固定相装填在金属或玻璃制成的管
柱中，做成层析柱以进行分离的，为柱层析； n 毛细管色谱：把固定相附着在毛细管内壁，做
成色谱柱的，为毛细管色谱。 n 纸层析：利用滤纸作为固定相以进行层析分离
的为纸层析。 n 薄层层析：把吸附剂粉未铺成薄层作为固定相
n 实验方法
n 干法装柱：将粗产品溶于０．５ ｍＬ二氯甲烷中，加入３００ ｍｇ ＩＩＩ级活性的氧化铝，振荡均匀得浆状物。在通风 柜中，在干燥氮气流下除去溶剂至恒重，得到松散的 颗粒状产物，精确称取１／２重量的颗粒状产物，用作柱 色谱分离。
n 将１．５×３０ ｃｍ色谱柱洗净、干燥，柱底铺一层玻璃棉 或脱脂棉，再铺一层约５~８ｍｍ厚的砂，填平。称取５ ｇ 级活性的中性氧化铝（６０~８０目）。通过漏斗将氧化铝 装入柱管内，轻敲柱管，使之装填均匀。将精确称得 的１／２重量的颗粒状氧化铝装入柱内，顶部盖一层约５ ｍｍ厚的砂子，使氧化铝顶端和砂子上层保持水平。
以进行层析分离的为薄层层析。
按色谱分离的原理分类
n 吸附色谱： 固定相为吸附剂，利用它对被分离组分吸 附能力强弱的差异来进行分离。气固色谱和液固色谱 属于这一类。
n 分配色谱：是利用各个被分离组分在固定相和流动相 两相问分配系数的不同来进行分离的，气液层析和液 液层析属于这一类。
n 离子交换色谱：以离子交换剂作固定相，利用各种组 分的离子交换亲和力的差异来进行分离。
氧化铝的活化
n 活性和含水量密切有关 n 活性强弱用活度级I～V级来表示，活度I
级吸附能力最强，V级最弱。 n 通过加热至不同温度，可以改变氧化铝
的活性, n 分离弱极性的组分选用吸附活性强一些
的吸附剂，分离极性较强的组分，应选 用活性弱的吸附剂
硅胶
n 硅胶具有微酸性 n 吸附能力较氧化铝稍弱 n 可用于分离酸性和中性物质，如有机
n 吸附剂与欲分离的试样和所用的洗脱剂不起化学反 应，
n 不溶于洗脱剂中
n 常用的吸附剂有
nHale Waihona Puke 氧化铝n硅胶
n
聚酰胺
氧化铝
n 氧化铝具有吸附能力强、分离能力强等优点。 n 中性氧化铝
适用于醛、酮、醌、酯、内酯化合物及某些苷的分离 n 酸性氧化铝
适用于酸性化合物，如酸性色素、某些氨基酸，以及 对酸稳定的中性物质的分离 n 碱性氧化铝 适用于分离碱性化合响如如生物碱、醇以及其它中性 和碱性物质
正相色谱
n 使用范围 溶于水的有机物，如糖类、氨基酸等的分离 n 固定相为 强极性亲水性溶剂
n水 n 稀硫酸 n 甲醇 n 甲酰胺等 n 流动相 n 一般是与水不相混溶的有机溶剂正丁醇、正戊醇、加 入适量的弱酸和弱碱如乙酸吡啶等调节ｐＨ值以防止被 分离组分离解。在有机溶剂中溶解度大的移动快。
纸层析分离20种氨基酸
流动相及其选择
n 流动相的洗脱作用实质上是流动相分子与被分离的溶 质分子竞争占据吸附剂表面活性中心的过程
n 使试样中吸附能力稍有差异的各种组分分离。就必须 根据试样的性质，吸附剂的活性，选择适当极性的流 动相
n 流动相极性较弱时，可使试样中弱极性的组分洗脱下 来，在层析柱中移动较快，而与极性较强的组分分 离。
n 加热至100℃左右能可逆地除去这些水分，使硅胶活化 n 最佳的活化条件为：105～110℃，加热30min n 如果加热至200℃以上，则硅胶逐渐失去结构水，形成硅氧烷，
吸附能力下降
n 加热至400℃以上，硅胶的表面积逐渐变小，以至于烧结。
聚酰胺
n 由已内酰胺聚合而成，又 称聚己内酰胺
n 聚酰胺分子内存在着很多 的酰胺键，可与酚类、酸 类、酮类，硝基化合物等 形成氢键，因而对这些物 质有吸附作用
n 硅胶： 在分配柱层析中用作担体的硅胶应在较低温 度下活化，使其表面残留一定量的水分作固定相。
n 纤维素： 纤维素上有许多羟基，易与水形成氢键而将 水吸附，这种吸附着的水分形成分配柱层析中的固定 相。
n 硅藻土： 系天然存在的非晶形硅胶，其中除ＳｉＯ２外还 含Ａｌ２Ｏ３， Ｆｅ２Ｏ３， ＣａＯ， Ｎａ２Ｏ和有机物及水分等。需经净 制才能供层析用。
n 酚类和酸类以其羟基或羧 基与酰胺键的羰基形成氢 键
n 芳香硝基化合物和醌类化 合物是以硝基或醌基与酰 胺键中游离胺基形成氢键
聚酰胺吸附规律
n 能形成氢键基团较多的溶质，其吸附能力较大 n 对位、间位取代基团都能形成氢键时，吸附能力增大 n 邻位的使吸附能力减小 n 芳香核具有较多共轭双键时，吸附能力增大 n 能形成分子内氢键者，吸附能力减小
酸、氨基酸、萜类、甾体等。
硅胶的化学组成
n 硅氧烷不具吸附性 n 硅醇基能与极性化合物或不饱和化合物形成氢键，因
而具有吸附性 n 其中活泼型硅醇基构成最强烈的吸附中心，游离型次
之，束缚型又次之 n 表面空穴较小的硅胶吸附性能较强
硅胶的活化
n 水与硅胶表面的羟基结合成水合硅醇：Si— 0H.0H2，使其失去吸 附性能
先用酚-水（7：3）展开剂 再用丁醇-醋酸-水（4：1：2）二次展开