硅胶柱层析选择洗脱剂的原则
硅胶柱层析技术
7、检测
要更多地使用专用喷显剂，如果仅用紫外灯，会损失较多产品，紫外 的灵敏度一般比喷显剂底1-2个数量级。
8、送谱
收集的产品旋干，在送谱前通常需要重结晶。如果样品太少或为液体， 可过一小凝胶柱，作为送谱前的最后纯化手段。可除去氢谱1.5ppm 左右所谓的“硅胶”峰。
TIPS:
1.先根据TLC方法筛选好洗脱剂，使两相邻物质Rf值之差最大化 2.将柱子必须装平整、均匀 3.考虑有限柱填料的吸附量 4.可考虑用梯度法分开并洗脱
柱层析
1、吸附色谱的原理 在一定条件下，硅胶与被分离物质之间产生作用，这种作用主要是 物理和化学作用两种。物理作用来自于硅胶表表面与溶质分子之间的 范德华力；化学作用主要是硅胶表面的硅羟基与待分离物质之间的氢 键作用。
2、操作步骤 2.1 硅胶准备
硅胶一般选用250-400目(即40-63μm直径的硅胶颗粒)，根据ΔRf 选用硅胶的用量。 2.2 实验仪器准备 一支玻璃色谱柱,一个铁架台,烧杯,锥形瓶,径口直径较大的玻璃漏斗, 一支玻璃棒, 等。
②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。
过柱淋洗剂选择
柱层析和TLC是有机化学工作者必须下苦功夫的两项实验技术。
这两项技术掌握与否，对于提高实验的效率至关重要。
常见的例子是：在柱层析时，由于层析柱中的硅胶填料装得不均匀（没有填严实），使得柱子在淋洗过程中就因为出现太多气泡变花，导致分离效果不好。
更常见的例子是：层析柱虽然装得不错，但是由于淋洗剂选择不恰当，结果导致几十毫克产品，用了几百毫升淋洗剂都还没有完全分离。
分离同样的东西，熟手可能只需要半个小时，而一个层析技术不过关的人可能半天都不能得到纯品。
由此可见，这两项技术掌握与否，对于提高工作效率，减轻工作量，减少有机溶剂的使用，从而对身心健康和环境保护都有明显的作用。
柱层析关键在于柱子是否装好和淋洗剂是否选择恰当。
而淋洗剂的选择则是通过TLC 确定。
这里要指出的一点是：TLC的作用除了跟踪反应进程，检测试剂和原料纯度外，一个重要的用途就是为柱层析选择适当的淋洗剂。
首先谈柱层析：1：装柱子（添硅胶）时，有两种方法：即湿法装柱和干法装柱，二者各有优劣。
不论干法还是湿法，硅胶（固定相）的上表面一定要平整，并且硅胶（固定相）的高度一般为15cm左右，太短了可能分离效果不好，太长了也会由于扩散或拖尾导致分离效果不好。
湿法装柱：是先把硅胶用适当的溶剂拌匀后，再填入柱子中，然后再加压用淋洗剂“走柱子”，本法最大的优点是一般柱子装的比较结实，没有气泡。
干法装柱：则是直接往柱子里填入硅胶，然后再轻轻敲打柱子两侧，至硅胶界面不再下降为止，然后再填入硅胶至合适高度，最后再用油泵直接抽，这样就会使得柱子装的很结实。
接着是用淋洗剂“走柱子”，一般淋洗剂是采用TLC分析得到的展开剂的比例再稀释一倍后的溶剂。
通常上面加压，下面再用油泵抽，这样可以加快速度。
干法装柱较方便，但最大的缺陷在于“走柱子”时，由于溶剂和硅胶之间的吸附放热（可以用手摸柱子明显感觉到），容易产生气泡，这一点在使用低沸点的淋洗剂时如乙醚，二氯甲烷更为明显。
虽然产生的气泡在加压的情况下不易察觉，但是，一旦撤去压力，如在上样、加溶剂等操作的时候，气泡就会释放出来，严重时，整个柱子变花，样品不可能平整地通过，当然也就谈不上分离了。
硅胶柱层析分离原理
硅胶柱层析分离原理以硅胶柱层析分离原理为标题，我们来探讨一下硅胶柱层析分离的原理和应用。
硅胶柱层析分离是一种常用的分离和纯化技术，广泛应用于化学、生物、制药等领域。
硅胶作为一种多孔吸附材料，具有很强的吸附能力，能够有效地将混合物中的目标物质与其他组分分离开来。
硅胶柱层析分离的原理基于化学吸附和物理吸附的作用。
硅胶具有大量的亲水性羟基（-OH）官能团，这些羟基能够与目标物质之间产生氢键或静电作用力，从而实现分离。
在柱层析过程中，混合物样品首先通过柱子，然后在硅胶填料中发生相互作用。
不同化合物在硅胶表面的亲和力不同，因此会在填料中以不同的速率移动。
通过适当调整溶剂的性质和流速，可以实现目标物质与其他组分的有效分离。
硅胶柱层析分离的过程可以分为三个步骤：装柱、样品加载和洗脱。
首先，我们需要选取合适的硅胶填料，并将其填充到柱子中。
填料的粒径和填充度对分离效果有重要影响，需要根据样品性质和目标分离物质的大小来选择。
填充好柱子后，需要将柱子与溶剂进行平衡，使硅胶充分湿润。
接下来是样品加载的步骤。
我们将待分离的混合物溶液从柱子顶部缓慢地加入，让样品与填料充分接触。
在柱层析过程中，样品中的目标物质会与硅胶发生相互作用，被硅胶吸附下来。
其他组分则会在柱中以不同的速度通过，从而实现了分离。
最后是洗脱的步骤。
在样品加完后，我们需要使用洗脱剂来将目标物质从硅胶上洗脱下来。
洗脱剂的选择要根据目标物质与硅胶的亲和力来确定，通常是通过改变溶剂的性质或使用特定的洗脱溶液来实现。
洗脱后的目标物质可以进一步进行分析或者纯化。
硅胶柱层析分离具有操作简单、分离效果好、适用范围广等优点，因此被广泛应用于化学、生物、制药等领域。
它可以用于分离和纯化天然产物、化学合成产物、生物大分子等。
在制药工业中，硅胶柱层析分离被广泛用于药物的纯化和质量控制。
在生物技术领域，硅胶柱层析分离常用于蛋白质纯化和分析。
此外，硅胶柱层析分离还可以用于环境监测、食品检测等领域。
硅胶柱层析洗脱顺序
硅胶柱层析洗脱顺序
硅胶柱层析洗脱顺序指的是在硅胶柱层析过程中，不同的样品分子通过洗脱剂的不同浓度和种类，按照一定顺序从硅胶柱中分离出来的过程。
通常，硅胶柱层析的洗脱顺序可以分为极性洗脱和非极性洗脱两种。
在极性洗脱中，样品分子会按照极性从柱子底部逐渐向上洗脱。
首先，用极性较弱的溶剂做前洗，去除杂质，然后用相对较强的极性溶剂洗脱目标化合物。
常见的极性洗脱溶剂包括甲醇、水、醋酸等。
在非极性洗脱中，样品分子则会按照非极性从柱子底部逐渐向上洗脱。
通常先用非极性溶剂做前洗，去除杂质，然后用相对较强的非极性溶剂洗脱目标化合物。
常见的非极性洗脱溶剂包括乙酸乙酯、正己烷、甲苯等。
在实际操作中，洗脱顺序的选择应根据样品特性和实验目的进行合理的调整和优化，以获得最佳的分离效果。
硅胶柱层析分离原理是根据物质在硅胶上的吸附力不同而得到分离
极性的大小：极性羧基>羟基>氨基>巯基，
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过柱子的注意事项：
先要选好洗脱剂，薄层色谱先确定展开剂，保证rf值在0.2-0.3之间，再利用这种展开剂稍微将极性再调小点，就可以作为洗脱剂了。
柱子要装的好了。
柱子一定要装直装实，多次用石油醚润洗柱子。
再用洗耳球不断敲击柱壁以将气泡全部排
在用石油醚洗完柱子后，带液面离硅胶面还有一厘米的时候就可以加样了。
待样品全部进入硅胶层，再取少量的石油醚冲洗内壁，带液体快全部进入硅胶层时，再加大量的你配好的洗脱剂就可以开始洗脱了。
硅胶柱层析分离原理是根据物质在硅胶上的吸附力不同而得到分离，一般情况下极性较大的物质易被硅胶吸附，后出来。
极性较弱的物质不易被硅胶吸附，
如果想让Rf变得更大一些，可使溶剂体系极性更强些；如果想让Rf变小，就应该使溶剂体系的极性减小些。
如果在薄板上点样变成了条纹状而不是一个圆圈状，那么你的样品浓度可能太高了。
稀释样品后再进行一次薄板层析，如果还是不能
环已烷:-0.2、石油醚(Ⅰ类，30~60℃)、石油醚(Ⅱ类，60~90℃)、正已烷:0.0、甲苯:2.4、二甲苯:2.5、苯:2.7、二氯甲烷:3.1、异丙醇:3.9、正丁醇:3.9、四氢呋喃:4.0、氯仿:4.1、乙醇:4.3、乙酸乙酯:4.4、甲醇:5.1、丙酮:5.1、乙腈:5.8、乙酸:6.0、水:10.2奏效，就应该考虑换一种溶剂体系。
柱层析使用技巧汇总
柱层析使用技巧汇总柱层析就是通常所说的过柱子，又叫柱色谱，属于色谱法中使用最广泛的一种方法。
对于含有多种有机物的混合样品，用重结晶无法提纯时，柱层析法可以说是有机实验中最有效的分离手段。
实验室中常用的是以硅胶和氧化铝做固定相的吸附柱。
硅胶层析法的分离原理是根据物质在硅胶上的吸附力不同而得到分离，一般情况下极性较大的物质易被硅胶吸附，极性较弱的物质不易被硅胶吸附，整个层析过程即是吸附、解吸、再吸附、再解吸过程。
1、硅胶的使用初做柱层析很容易把柱子装得长了或短了，有时还会有大量的硅胶剩余，浪费硅胶，这主要是对硅胶等固定相的使用的量没有掌握。
柱层析用的硅胶一般是100-200目，100毫升硅胶的质量在47克左右，如果装一个直径是2.8 厘米的柱子，可以装18厘米高。
为了避免浪费硅胶和溶剂，最初学习装柱时最好对实验室中各种不同规格的柱子摸摸底。
方法很简单：用量筒量出100毫升干硅胶，直接倒入各种规格的柱子中，敲实，用刻度尺量出硅胶在柱子中的高度，这样就可以做到心中有数了。
一般在装柱的时候可以根据实验所需柱子的高度来调整硅胶的使用量，这样就可以大大地节省硅胶的使用，避免造成没有必要的浪费。
称量硅胶时一般称30~70倍于上样量，如果极难分，也可以用100倍量以上的硅胶。
2、洗脱剂的使用洗脱剂的极性可用薄层层析来确定，一般以待分离样品Rf 值为0.2-0.3为宜。
选择的洗脱剂应该使两相邻物质Rf 值之差最大化。
不要认为在板上爬得高分离的效果就比较好，如果Rf 在0.6，即使相差0.2 也不容易在柱子上分开，因为柱子是一个多次爬板的过程，可以通过公式的比较：0.6/0.8 一次的分离度，肯定不如（0.2/0.3）的三次方或四次方大。
有时虽然在薄层板上看到分离的效果很好，但过柱层析时还是很难分开。
这主要的原因就是薄层层析用硅胶比柱层析用硅胶要细得多，所以分离效果好。
解决的办法就是降低洗脱剂的极性，一般柱层析用洗脱剂比薄层层析用的展开剂极性要再降低一倍可以达到比较好的分离效果。
关于柱层析的实验方法和技巧
关于柱层析的实验方法和技巧柱层析是一种广泛应用于分离、纯化和分析复杂混合物的技术。
其基本原理是根据混合物组分的相互作用力的不同，在柱状填料上发生不同程度的分配与吸附，从而使混合物分离成单个或少量组分。
柱层析实验方法主要包括以下步骤：1.选择柱层析填料：根据所需分离的混合物的特性和目的，选择合适的填料。
常用填料有硅胶、反相填料等。
2.准备样品：将待分离的混合物以适当的溶剂溶解，并过滤除去悬浮物。
3.将填料装入层析柱中：将选择好的填料按照提供的方法装入层析柱，并确保填充完全均匀。
4.平衡填料：用适当的洗脱剂通过填料进行平衡，以除去填料表面的杂质和待分离混合物外的其他杂质。
5.加样分析：在柱层析填料上均匀加样，并注意避免柱尾部的重叠现象，以免影响分离效果。
6.洗脱剂流出：用相应的洗脱剂缓慢流过填料层，将待分离的组分逐渐从填料中洗脱出来。
7.采集分离组分：根据所需分离组分的不同，采用不同的方法收集和提取洗脱液中的分离组分。
8.结果分析：通过检测和分析分离得到的组分，确定柱层析的分离效果，并进一步进行定量分析或纯化操作。
柱层析实验中的技巧有：1.选择合适的填料和洗脱剂：填料的选择应考虑到混合物的性质和目的，洗脱剂的选择应使待分离的组分具有较大的差异性。
2.注意填料装填的均匀性：填料装填均匀可以提高柱层析的分离效果和分辨率，避免填料不均匀造成的漏洗现象。
3.适当控制洗脱剂的流速：流速过快会导致分离不彻底，流速过慢则会延长分析时间。
应根据填料和样品特性调整流速。
4.注意样品加样的均匀性：样品加样均匀可以避免出现分离过早或过晚的现象，影响柱层析的分离效果。
5.经常检查柱的状态和泄漏情况：柱层析过程中，需要时常检查柱的状态，如填料是否松动、泄漏等，及时发现和处理问题。
6.根据分离效果调整实验参数：根据分离效果的实际情况，进行必要的参数调整，如填料种类、洗脱剂浓度、流速等。
硅胶柱层析的操作
硅胶柱层析的方法，对新手有一些帮助柱层析极性小的用乙酸乙酯：石油醚系统极性较大的用甲醇：氯仿系统极性大的用甲醇：水：正丁醇：醋酸系统拖尾可以加入少量氨水或冰醋酸硅胶柱层析下面介绍我现在惯用的方法：匀浆法。
1。
称量。
200-300目硅胶，称30-70倍于上样量；如果极难分，也可以用100倍量的硅胶H。
干硅胶的视密度在0.4左右，所以要称40g硅胶，用烧杯量100ml也可以。
2。
搅成匀浆。
加入干硅胶体积一倍的溶剂用玻璃棒充分搅拌。
如果洗脱剂是石油醚/乙酸乙酯/丙酮体系，就用石油醚拌；如果洗脱剂是氯仿/醇体系，就用氯仿拌。
如果不能搅成匀浆，说明溶剂中含水量太大，尤其是乙酸乙酯/丙酮，如果不与水配伍走分配色谱的话，必须预先用无水硫酸钠久置干燥。
氯仿用无水氯化钙干燥，以除去1%的醇。
如果样品对酸敏感，不能用氯仿体系过柱。
3。
装柱。
将柱底用棉花塞紧，不必用海沙，加入约1/3体积石油醚（氯仿），装上蓄液球，打开柱下活塞，将匀浆一次倾入蓄液球内。
随着沉降，会有一些硅胶沾在蓄液球内，用石油醚（氯仿）将其冲入柱中。
4。
压实。
沉降完成后，加入更多的石油醚，用双联球或气泵加压，直至流速恒定。
柱床约被压缩至9/10体积。
无论走常压柱或加压柱，都应进行这一步，可使分离度提高很多，且可以避免过柱时由于柱床萎缩产生开裂。
5。
上样。
干法湿法都可以。
海沙是没必要的。
上样后，加入一些洗脱剂，再将一团脱脂棉塞至接近硅胶表面。
然后就可以放心地加入大量洗脱剂，而不会冲坏硅胶表面。
6。
过柱和收集。
柱层析实际上是在扩散和分离之间的权衡。
太低的洗脱强度并不好，推荐用梯度洗脱。
收集的例子：10mg上样量，1g硅胶H，0.5ml收一馏分；1-2g上样量，50g 硅胶（200-300目），20-50ml收一馏分。
7。
检测。
要更多地使用专用喷显剂，如果仅用紫外灯，会损失较多产品，紫外的灵敏度一般比喷显剂底1-2个数量级。
8。
送谱。
收集的产品旋干，在送谱前通常需要重结晶。
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展开剂的极性规律
单一溶剂的极性大小顺序为：
石油醚（小）→环己烷→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→甲醇→吡啶→乙酸（大）
混合溶剂的极性顺序：
苯∶氯仿（1+1）→ 环己烷∶乙酸乙酯（8+2）→氯仿∶丙酮（95+5）→苯∶丙酮（9+1）→苯∶乙酸乙酯（8+2）→氯仿∶乙醚（9+1）→苯∶甲醇（95+5）→苯∶乙醚（6+4）→环己烷∶乙酸乙酯（1+1）→氯仿∶乙醚（8+2）→氯仿∶甲醇（99+1）→苯∶甲醇（9+1）→氯仿∶丙酮（85+15）→苯∶乙醚（4+6）→苯∶乙酸乙酯（1+1）→氯仿∶甲醇（95+5）→氯仿∶丙酮（7+3）→苯∶乙酸乙酯（3+7）→苯∶乙醚（1+9）→乙醚∶甲醇（99+1）→乙酸乙酯∶甲醇（99+1）→苯∶丙酮（1+1）→氯仿∶甲醇（9+1）
选择展开剂，要依据溶剂极性和他们的混溶性，溶剂对被分析物的溶解性，以及被分析物的结构。
这里只讨论药典里通常使用的以硅胶为固定相主体的正相薄层，也不考虑板的活性。
列出溶剂极性参数表，方便以下比较展开剂。
环已烷 :-0.2、石油醚（Ⅰ类，30~60℃）、石油醚（Ⅱ类，60~90℃）、正已烷:0.0、甲苯:2.4、二甲苯:2.5、苯:2.7、二氯甲烷:3.1、异丙醇:3.9、正丁醇:3.9 、四氢呋喃:4.0、氯仿:4.1、乙醇:4.3、乙酸乙酯:4.4、甲醇:5.1、丙酮:5.1、乙腈:5.8、乙酸:6.0、
水:10.2 。
关于溶剂混溶性，一般根据相似相溶原则，需要注意，极性相差大的不混溶，比如正己烷与甲醇。
多元展开剂，主体的两种溶剂不能混溶，就需要通过第三种溶剂来调和。
比如：石油醚、正庚烷、正已烷、戊烷、环已烷和甲醇、水之类的。
一般正相色谱，固定相为极性，被分析物质的极性越大，需要极性更大的展开剂。
了解被分析物的极性可以通过分析其结构获得，很难获得它的极性指数。
物质分子化学结构中，通常由较极性部分和非极性部分两部分。
例如下面以苯丙烷为极性小部分，随着极性基团部分的增加，总体的极性就增加，展开剂极性也增加了。
，依次为肉桂酸、阿魏酸、咖啡酸、菊苣酸、绿原酸。
相应展开剂分别为：正己烷—乙醚—冰醋酸 (50.1)、苯－冰醋酸－甲醇(303)、氯仿－甲醇－甲酸（9 0.5）、石油醚－乙酸乙酯－甲酸（3 1）、醋酸
丁酯－甲酸－水(7:2.5:2.5)。
（由于薄层板、比移值不同的原因，展开剂极性比较是相对的，并非绝对的后者大于前者）。
现在最重要的问题是，不同化合物，怎么定它的极性，又用什么标准来定它对应的展开剂呢？以下分开讨论不同化合物极性情况及其对应的展开剂。
首先是极性较小的挥发性物质。
比如：冰片：石油醚 (30～60 ℃)—醋酸乙酯(17:3)、厚朴酚：苯－醋酸乙酯(9:1.5)、α-香附酮：苯－醋酯乙酯－冰醋酸(925)、丹皮酚：环己烷－醋酸乙酯(3:1)，这类化合物，以石油醚、正构烷和苯为体积百分数比较大的溶剂，通常起溶解和分离化合物的作用，而用醋酸乙酯为调节Rf（比移值）的溶剂。
为了减少拖尾之类其他相似相溶原则以外的影响，适当加入添加剂，如有机酸或者有机碱。
极性较小的不挥发性物质。
比如：β -谷甾醇：环己烷－醋酸乙酯－甲醇(6:2.5:1)或者环己烷－丙酮(5:2) 、熊果酸：甲苯－醋酸乙酯－冰醋酸(120.5)、齐墩果酸：氯仿－甲醇(40:1)、猪去氧胆酸：氯仿－乙醚－冰醋酸(21)、大黄素：苯—醋酸乙酯—甲醇(150.2)或者苯—乙醇 (8:1) 、丹参酮ⅡA：苯-醋酸乙酯-甲酸(404) 、穿心莲内酯：氯仿-无水乙醇(9:1)、靛玉红、靛蓝氯仿－乙醇(9:1)或者苯－氯仿－丙酮(51)。
这类物质展开剂极性比极性较小的挥发性物质洗脱力强一些，因为这类物质极性小的母核大，而极性大的基团通常可以形成氢键，比如羧酸、羟基。
以上物质，母核分子量减小、母核结构中不饱和健的增加（尤其是出现苯环），极性基团的增加，都使极性增加，展开剂极性也增大。
这个范围内的物质很多，一般展开剂大百分数的溶剂可以从环己烷—〉甲苯—〉二甲苯—〉苯—〉氯仿的顺序，按照极性要求选择。
这里注意，异丙醇、正丁醇极性指数也比较小，在这范围的化合物很少用，因为粘性大、展开慢，造成斑点扩散；另外，羟基的氢键作用力也有不利。
调节Rf值的溶剂，从醋酸乙酯—〉甲醇—〉丙酮—〉乙醇。
挥发性物质也有很多带羰基、羟基的，但从它的挥发性就可以明白，分子间作用力不强，另外，母核与石油醚、正构烷和苯的结构差异小，估计更容易脱离硅胶吸附，更快进入溶剂中，而不需要通过提高展开剂的极性。
皂苷类。
人参皂苷：氯仿－甲醇－水(6510)10℃以下放置的下层溶液或正丁醇－醋酸乙酯－水(45)的上层溶液或氯仿－醋酸乙酯－甲醇－水
(1522:10)10℃以下放置的下层溶液、芍药苷：氯仿－醋酸乙酯－甲醇－甲酸(4010:0.2)、黄芩苷：醋酸乙酯－丁酮－醋酸－水(105:3)、橙皮苷：苯—醋酸乙酯—甲酸—水(12.5:3)的上层溶液、葛根素：氯仿－甲醇－水(140.5)、芦丁：醋酸乙酯－甲酸－水(81)。
这类物质，由于存在糖的多羟基结构，苷元的结构影响变小。
展开剂中使用极性大的有机溶剂（氯仿、醋酸乙酯、甲醇、正丁醇）和水。
乙酸和甲酸的使用，一方面增大展开剂极性，另外也可以抑制硅胶羟基的
作用，减少拖尾。
由于混溶性和硅胶耐酸能力的限制，水和酸的使用是有限度的。
极性大的小分子有机酸。
没食子酸：氯仿－醋酸乙酯－甲酸 (51)、阿魏酸、咖啡酸、菊苣酸、绿原酸、异绿原酸。
这类物质多数是苯乙烯母核的，这个结构的极性本身比较大，另外有酚羟基和羧酸基团，个别有多羟基配基。
皂苷的展开剂差不多，极性大。
注意甲酸通常指的是浓度85%左右的，含有水。
含氮有机物。
盐酸小檗碱：苯－醋酸乙酯－甲醇－异丙醇－浓氨试液(12：6：3：3：0.6)(氨蒸气饱和) 或正丁醇－冰醋酸-水(72)、麻黄碱：氯仿－甲醇－浓氨试液(200.5) 或正丁醇－冰醋酸－水(81)、甘草酸铵：醋酸乙酯－甲酸－冰醋酸－水(151:2)。
由于NH2硅醇基的作用很强，在强极性展开剂加有机酸、有机碱扫尾。
对于极性化合物，使用正丁醇对斑点扩散影响较小，因为化合物和硅胶的作用强。
极性大的时候一般用氯仿甲醇体系，若是稍微拖尾可以用水饱和的氯仿甲醇体系（配好的氯仿甲醇展开剂中加入1-2滴水），若是还是拖尾可以每10毫升展开剂里面加入20-60微升的乙酸。