纸层析法分离氨基酸
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。
(2023)纸层析法分离氨基酸实验报告(一)

(2023)纸层析法分离氨基酸实验报告(一)实验报告:纸层析法分离氨基酸实验目的通过纸层析法分离并鉴定氨基酸的类型及其浓度。
实验原理纸层析法是一种简单的分离技术,它的分离原理就是根据溶液成分在固定相上的不同运移速度而分离出各种化合物的方法。
氨基酸属于碱性氨基酸、酸性氨基酸和非极性氨基酸三类,它们在纸层析上的运移速度不同,可以通过将样品施加到起始线处,用溶剂上升将样品分离成单独的氨基酸,从而鉴定氨基酸的类型和浓度。
实验步骤1.准备好样品;2.准备纸层析板和移层溶剂;3.在纸层析板上留下起始线处,将样品点于起始线上;4.将纸层析板浸泡在移层溶剂中,注意不要使样品触及移层溶剂;5.待溶剂上升至足够高处后将纸层析板取出晾干;6.可选择用氨基酸定性试剂对氨基酸进行鉴定。
实验结果经过实验,分离出了6种氨基酸,它们是: 1. 苯丙氨酸 2. 丝氨酸3. 脯氨酸4. 缬氨酸5. 赖氨酸6. 天冬氨酸结论纸层析法是一种常用的分离技术,适用于分离和鉴定氨基酸等化合物。
通过本次实验,我们了解了氨基酸在纸层析上的运移规律,并成功地分离出了样品中的6种氨基酸。
实验分析在实验中,我们使用纸层析法分离鉴定了氨基酸。
纸层析法是一种简便易行的分离方法,常用于生物学和化学研究中。
它的原理是利用固定相吸附和液态相洗脱分离成分,从而实现混合物分离和提纯的过程。
氨基酸是构成蛋白质的基本单位,其种类丰富,具有重要的生物学和化学意义。
氨基酸的分离和鉴定对于深入研究生命科学和化学领域的相关问题具有十分重要的意义。
在实验中,我们采用纸层析法将溶液中的氨基酸分离开来。
由于氨基酸的不同极性和分子大小不同,它们在纸层析中的运移速度存在较大差异,可以通过纸层析进行分离。
在实验中,我们通过将氨基酸样品点于纸层析板上的起始线处,并将其浸泡于移层溶剂中,利用溶剂的上升,将氨基酸分离开来。
实验不足与改进在实验过程中,我们虽然成功地分离出了样品中的氨基酸,但存在一定的不足。
氨基酸的分离鉴定 纸层析法实验报告

氨基酸的分离鉴定纸层析法实验报告氨基酸的分离鉴定纸层析法实验报告引言:氨基酸是构成蛋白质的基本组成单元,对于研究生物化学和生物学具有重要意义。
而氨基酸的分离鉴定是了解其性质和结构的关键步骤之一。
本实验旨在通过纸层析法对混合氨基酸溶液进行分离和鉴定,以探究纸层析法在氨基酸分析中的应用。
实验步骤:1. 实验前准备:准备好混合氨基酸溶液、纸层析纸、色谱槽和色谱溶液。
2. 制备纸层析纸:将纸层析纸剪成适当大小的长方形,用铅笔在距离底部1.5cm处画一条水平线,再在该线上距离左边1cm处画一个小点。
3. 装置纸层析槽:将纸层析纸的底端浸入色谱槽中,确保纸层析纸上方的溶液不超过纸层析纸的底端。
4. 样品加载:用微量吸管将混合氨基酸溶液滴在纸层析纸上的小点上,尽量避免溶液滴到纸层析纸以下的溶液中。
5. 开始分离:将色谱槽盖好,待溶液上升至纸层析纸的顶端时,取出纸层析纸,迅速标记各个斑点的位置。
6. 斑点分析:将纸层析纸放入紫外灯下观察,记录各个斑点的颜色和位置。
结果与讨论:通过纸层析法,我们成功地将混合氨基酸溶液进行了分离和鉴定。
在紫外灯下观察,我们可以清晰地看到在纸层析纸上出现了多个斑点。
根据斑点的颜色和位置,我们可以初步判断其中的化合物。
在本次实验中,我们使用的混合氨基酸溶液包含了苏氨酸、甘氨酸和丙氨酸三种氨基酸。
根据实验结果,我们可以看到在纸层析纸上出现了三个主要的斑点。
根据颜色和位置的初步判断,我们可以推测第一个斑点为苏氨酸,第二个斑点为甘氨酸,第三个斑点为丙氨酸。
然而,仅凭颜色和位置的初步判断还不足以确定化合物的身份。
为了进一步确认各个斑点的化合物,我们可以利用已知标准物质进行对照。
通过比较已知标准物质的斑点与实验样品的斑点,我们可以准确地鉴定各个斑点所代表的氨基酸。
结论:通过纸层析法,我们成功地对混合氨基酸溶液进行了分离和鉴定。
根据初步判断,我们可以推测出混合溶液中的苏氨酸、甘氨酸和丙氨酸的存在。
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。
纸层析法分离氨基酸

主要试剂:
(1)展开剂 正丁醇:甲酸:水=60:12:8。 (2)氨基酸标准溶液 2 g·L-1水溶液。 (3)茚三酮 1 g·L-1乙醇溶液。 (4)氨基酸混合试液 将(2)配制的三种氨基酸等量混合。
实验操作:
1.在层析缸中装入展开剂,其高度约1.5~2.0cm;
2.准备滤纸:戴上手套,取层析滤纸一张,在纸的另一端距 边缘3.0cm处用铅笔画一直线,在此直线上每隔2cm作一记 号,为点样位置(即原点);
3.点样:用毛细血管依次将异亮氨酸,谷氨酸,赖氨酸和混 合样品分别滴在四个位置,点样干后再点一次; 注意事项:每个点在纸上扩散的直径,最大不超过3mm;
实验步骤 ——点 样
3.0cm
1234
异 亮赖 谷混 氨氨 氨合 酸酸 酸液 3.0cm
各点 φ≈2mm
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 注意事项 思考题
实验原理:
展开后 斑点
A 原点 B
溶剂 前沿
a1 a2
b
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 注意事项 思考题
Rf:0~1, Rf值相差越大,分离效果越好。 本实验分离和鉴定的氨基酸混合液:异亮氨酸、 赖氨酸和谷氨酸。
无色物质的纸色谱可用光谱法(紫外光照射)或 显色法鉴定,氨基酸纸色谱图谱常用茚三酮或吲哚 醌作为显色剂,本实验采用茚三酮作为显色剂。
4.展层:将滤纸直立于层析缸中(点样的一端在下,展开 剂的液面需低于点样线1cm,滤纸勿与缸壁接触),盖好 层析缸盖,进行展层,待溶剂上升15~20cm时,取出滤纸, 用铅笔描出溶剂前沿界线,电吹风吹干;
5.显色:用喷雾器均匀喷上水合茚三酮乙醇溶液,然后用 电吹风吹干,即可显出各层析斑点。
实验处理:
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—氨基酸的分离与鉴定

纸层析法—氨基酸的分离与鉴定纸层析法——氨基酸的分离与鉴定⼀、实验⽬的1、了解纸层析法的使⽤原理。
2、掌握⽤纸层析法分离蛋⽩质的操作步骤。
⼆、实验原理1、纸层析法是以滤纸作为惰性⽀持物的分配层析⽅法,滤纸上的纤维具有羟基,是亲⽔基团,滤纸吸附⽔作为固定相,其上流经的有机溶剂即展层剂作为流动相。
当展层剂流经固定相时,固定相上的样品由于亲⽔、疏⽔能⼒不同,在两相之间不断分配,疏⽔能⼒强的多溶于流动相,随流动相移动距离较远,亲⽔能⼒强的移动距离则较近。
2、所有的氨基酸的α碳上均连接⼀个氢原⼦和两个亲⽔基团羧基(—COOH)与氨基(—NH2),唯⼀的不同则在于R基团。
因此R基团在氨基酸的亲⽔疏⽔能⼒对⽐中起到了决定性的作⽤。
本实验采⽤丙氨酸,苯丙氨酸,天冬氨酸,其R基团分别是—CH3,—CH2—C6H5,—CH2—COOH,其亲⽔疏⽔能⼒迥异,能在滤纸上明显分开。
3、Rf值表⽰原点中⼼⾄显⾊斑点中⼼的距离与原点中⼼⾄流动相前沿的距离⽐。
在⼀定条件下,Rf值为定值,其影响的因素有物质本⾝的性质,溶剂的性质,PH值,温度,滤纸的性质等等,本实验不予探究。
在测量原点中⼼⾄显⾊斑点中⼼的距离时,由于斑点的形状不规范(近似圆形),所以,⼀般取斑点的重⼼,测量出重⼼与起点的距离即可。
4、显⾊原理:茚三酮在弱碱性溶液中与α—氨基酸共热,引起氨基酸氧化脱氧,脱羧反应,最后茚三酮与反应产物——氨和还原茚三酮发⽣作⽤⽣成紫⾊物质。
三、试剂(⼀)提前配制试剂8*10-3mol/L丙氨酸溶液:精确称取0.356g晶体,溶解后定容到500ml。
8*10-3mol/L苯丙氨酸溶液:精确称取0.661g晶体,溶解后定容到500ml。
8*10-3mol/L天冬氨酸溶液:精确称取0.532g晶体,溶解后定容到500ml。
(将上述三种溶液装于⼩瓶中实验时,每两组共⽤⼀组试剂)正丁醇88%甲酸蒸馏⽔茚三酮晶体注:实验时,以上试剂均为每两组同学共⽤⼀组试剂。
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D、显色:待展层基本结束后, ,置65℃鼓风 箱中10-20min,鼓风保温,滤纸上即显出 紫红色/黄色斑点。
E、Rf值的计算:用尺测量显色斑点的中心与 原点(点样中心)之间的距离和原点到溶剂前
沿的距离,求出此值,即得氨基酸的Rf值。
计算出 5:将揉成圆筒状的滤纸放入培养皿内 (注意滤纸不要 碰皿壁),当溶剂展层至距离纸的上沿约1cm时,取出滤
纸,立即用铅笔标出溶剂前沿位置,晾干,使纸上溶剂自
然挥发,直至除净溶剂。 酸溶剂系统:正丁醇: 80%甲酸:水=15:3:2(体积比),茚三 酮5ml。温度25℃,时间1h。
注意:使用的溶剂系统需新鲜配制,并要摇匀。展层溶剂每
3、0.2%茚三酮丙酮溶液。
4、氨基酸混合液(每种氨基酸500mg/mL)。
实验器材:
1、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)。
实验操作
(一)、标准氨基酸纸上层析
1、单向上行层析
(1)、氨基酸Rf值的测定 A、滤纸:选用国产滤纸,10cm×20cm,在距纸边 2cm处,用铅笔轻轻划一条线,于线上每隔2cm处 画一小圆圈作为点样处,圈直径不超过0.3cm。
(三) 操作方法 1.样品处理
用作纸层析的样品,应尽可能除杂纯化。调节到一定 的pH值,浓度太低的可用真空浓缩提高浓度,浓度太高则需 稀释。
2.点样
将滤纸裁成适当大小,用铅笔在距边线2cm左右划一直 线(称为原线),线上每隔2-3cm划一圆点(称为原点)。然后 用点样器(定性分析可用普通毛细管,定量分析需用微量注 射器)轻轻点在原点上。样品点的直径约0.3-0.5cm。点样的 量应根据纸的长短以及样品的性质来决定,一般每一样品的 量为5-30μg。点样一般采用少量多次,每点一次必须用冷 风吹干,然后再点第二次。每次点样的位置应完全重合,否 则会出现斑点畸形现象。
6.定性分析
层析后的斑点显示出来后,计算出各斑点的Rf值,就 可以对物质进行定性。
7.定量分析
对被分离的物质进行定量的方法很多,常用的有: (1) 剪洗比色法:将斑点剪下,用适当的溶剂洗脱后, 通过分光光度计进行比色定量。 (2) 直接比色法:用特制的分光光度计直接测量滤纸 上斑点颜色的浓度,画出曲线,由曲线所包含的面积可求
4.pH值
溶剂和样品的pH值会影响物质的解离,从而影响物质的 极性和溶解度,使Rf值改变。溶剂的酸碱度增大则流动相的 含水量增高,使极性物质的Rf值增加;反之则降低。 为了避免或减少pH值对Rf值的影响,可将滤纸和溶剂用 缓冲溶液处理,使之保持一定的pH值。
5.温度
温度能影响物质在两相中的溶解度,即影响分配系数; 也影响滤纸纤维的水合作用,即影响固定相的体积.所以温度 的改变使Rf值变化很大,为此,层析必须在恒温条件下进行。
B、点样: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 5~20μg为宜,用点样管(也可用 血色素管代替)吸取氨基酸样品10μg(1μg/μL),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。点样的扩散直径控制在0.3cm 之内,点样过程中必须在第一滴样品干后再点第二滴,为使样品加速干 燥,可用一加热装置(如吹风机),但要注意温度不可过高,以免氨基酸 破坏,特别是谷氨酰胺破坏,影响定量结果。 将点好样品的滤纸两侧比齐,用线缝好,揉成筒状。注意缝线处纸 的两边不要接触。避免由于毛细管现象使溶剂沿两边移动特别快而造成 溶剂前沿不齐,影响Rf值。
1、直尺 2、针线(白线) 3、实验报告纸(完成实验报告) 4、电吹风 5、口罩
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。
溶质在滤纸上移动的速率可用Rf值 表示: Rf= X/ Y 式中X:溶质斑点中心的移动距离
Y:溶剂前沿移动的距离
Rf值决定于分配系数。 不同物质的分配系数不同,Rf值也不相同,由 此可以根据Rf值的大小对物质进行定性分析。
(二) 影响Rf值的主要因素 1.物质的结构和极性
物质的结构和分子极性是影响Rf值的主要因素。极性较大 的物质,在水中的溶解度较大,其Rf值就较小,反之亦然。
分配层析
分配层析法是利用不同的物质在两个互不相溶的溶剂中 的分配情况不同而使之得到分离的方法。
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(K)的定义是:
K=溶质在固定相的浓度(CS)/溶质在流动相的浓度(CL)
二、纸层析
(一) 原理
纸上层析实际上是以滤纸纤维的结合水为固定相, 而以有机溶剂(与水不相混溶或部分混溶)作为流动相。 展开时,有机溶剂在滤纸上流动,样品中各物质在两相 之间不断地进行分配。由于各物质有不同的分配系数, 移动速度因此不同,从而达到分离的目的。
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。
实验原理
层析法又叫色层分离法、色谱分析法或色谱法。 1944
年应用滤纸作为固定支持物的“纸层析”诞生以来,层析技 术的发展越来越快,五十年代开始,相继出现了气相色谱和 高压液相层析,其它如薄层层析、亲合层析、凝胶层析等也 迅猛发展。层析分离技术操作简便,样品用量可大可小,既 可用于实验室分离分析,又适用于工业生产中产品的分析制 备。现已成为生物化学、分子生物学、生物工程等学科广泛 应用而又必不可少的分析工具之一。
3.平衡
点样以后展开以前先将滤纸与层析缸用配好的溶液
系统的蒸汽来饱和,这个过程称之为“平衡”。若不经
平衡,滤纸和层析缸未被溶剂蒸汽饱和,在层析过程中, 滤纸会从溶剂中吸收水分,溶剂也会从滤纸表面挥发, 从而改变溶剂系统的组成,严重影响层析效果。平衡一 般在密闭的层析缸内进行。
4.展开
平衡结束后,将滤纸靠样品点的一端浸入溶剂中,溶剂液 面距原线距离约1cm,此时即开始展开。当溶剂前沿到达滤纸另 一端0.5-1cm处时,展开结束,取出滤纸,在溶剂前沿处做一标 记,晾干或用冷风吹干。 按溶剂在滤纸上流动的方向不同,展开有上行、下行和环 行三种方式。 (1) 上行法:将滤纸点样的一端向下浸入溶剂中,溶剂因 毛细管引力的作用从下向上流动。 上行法操作简单,重现性好, 是最常用的展开方法,但展开时间较长。 (2) 下行法:在层析缸上部有一盛展开剂的液槽,将滤纸 点样的一端朝上浸入槽中,溶剂主要靠重力作用自上而下流动。 下行法展开速度快,但Rf值的重现性较差,斑点易扩散。
6.展开方式
同一物质在其他层析条件完全相同的情况下,用不同 的展开方式进行层析时,所得到的Rf 值不相同。用下行法展
开时,Rf值较大;用上行法展开时,Rf值较小;用圆形滤纸
层析时,由于内圈较外圈小,限制了溶剂的流动,Rf值也较 小。
7.样品溶液中杂质
样品溶液中存在杂质时,有时对Rf值有所影响。例如: 氯化钠的存在会影响氨基酸的Rf 值。
(3) 环行法:又称水平法,样品点于圆形滤纸 距圆心1cm左右的环形线(原线)上。滤纸水平放置, 溶剂由滤纸条引向圆心,然后不断向四周水平方向 流动。由于溶剂向圆周方向扩散,所以展开的图谱 呈弧形。用环行法展开时,最好使用无方向性的特 制滤纸。 (4)双向展开法:如果样品组分较多,用一种 溶剂系统(常为酸性)不能将各组分全部分开时, 可将样品点在方形滤纸的一角,用一种溶剂系统展 开后吹干溶剂,将滤纸转动90o后再用另一种溶剂系 统(常为碱性)展开,这称为“双向展开法”。
5.显色
为了显示层析斑点位置,可根据物质的性质不同,采 用显色剂显示或紫外光显示。 (1) 显色剂显示: 被分离物质与显色剂生成有颜色的 化合物,显示斑点位置。常用喷雾法 、浸渍法或涂刷法。 (2) 紫外光显示:有些物质有紫外光吸收性质,如核 苷酸类物质。有些物质受紫外光照射会发出荧光,如维生 素B1、B2等,所以可在紫外光照射下观察到被分离物质的斑 点。
出待测物的含量。
(3) 面积测量法:实验证明,圆形或椭圆形斑点的面 积与物质含量的对数成正比。所以,可用测量斑点面积的 方法求得物质的含量。
实验材料与试剂
实验试剂
1、氨基酸标准液(1mg/mL)
五种氨基酸是丙氨酸、甘氨酸、谷氨酸,脯氨酸分别配 制成一定浓度的溶液。 2、展开剂是:正丁醇:甲酸:水=15:3:2 (正丁醇:水:乙酸=4:1:1)
2.滤纸
不同滤纸的厚薄程度和纤维松紧度各不相同,因此结合的 水量不一样,两相的体积比也就不同。所以同一种物质在不同 型号的滤纸上进行层析时,所得到的Rf值也不相同。 此外,滤纸上所含的杂质也会影响Rf值。
3.层析所用的溶剂
同一物质在不同的溶剂系统中进行层析时,Rf值不同。所 以溶剂的配制和使用必须严格,才能使Rf值的重现性好。在好 的溶剂系统中被分离物质的Rf值应在0.05-0.85之间,样品中 被分离组分的Rf之差最好大于0.05。 溶剂系统中的试剂若纯度不够,需经过预处理后才能使 用。处理的方法因溶剂的性质而异。常用的处理方法有:酸、 碱抽提,水洗涤,重蒸馏,脱水干燥等