现代分离技术
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现代分离技术
4.1.4分类 按两相所处状态分类
流动相
液体
气体
固定相 液体 液-液层析法
气-液层析法
固体 液-固层析法
气-固层析法
现代分离技术
2. 按固定相的使用形式（即实验技术）分： 柱层析、纸上层析、薄层层析 3. 按分离机制分（即物理化学性质）： 吸附层析、分配层析、离子交换层析、凝胶
胶团萃取（micellar extration） 是被萃取物以胶团或者胶体形式从水相被萃取到有机
相的溶剂萃取方法。
表面活性剂的分类：
阴离子表面活性剂； 阳离子表面活性剂； 非离子型表面活性剂。
临界胶束浓度（critical micelle concentration）：表 面活性剂在溶液中开始形成胶团时的浓度称为~ ， 简称CMC。
现代分离技术
有机溶剂
反微团：
表面活性剂的极 性头朝内，疏水 的尾部向外，中 间形成极性的“核” (po1ar core)
非极性“尾”
极性“头”
极性的“核”
此极性核具有溶解极性物质的能力，极性核溶解水后， 就形成了“水池”(water pool)。
双水相体系：将两种不同的水溶性聚合物的水 溶液混合时，当聚合物浓度达到一定值，体系 会自然的分成互不相溶的两相，这就是~。
任何一种物质都存在三种相态-气相、液相、固相。 事实上当温度和压力达到一定值时，物质就会出
现超临界状态。 物质的临界状态是指其气态与液态共存的一种边
缘状态。 在此状态中，液体的密度与其饱和蒸汽的密度相
同，因此界面消失。
现代分离技术
液、气两相成平衡状态的点叫临界点。在临界点 时的温度和压力分别称为临界温度Tc临界压力Pc。
分混合物的一种分析方法。
4.1概述 4.2吸附色层法（adsorption chromatography） 4.3分配层析（ distribution chromatography） 4.4离子交换层析 4.5凝胶过滤层析 4.6亲和层析 4.7气相层析
现代分离技术
4.1 概述
4.1.1发展史 色层分析法最早始于1906年。 俄国植物学家M.Tswett在研究叶绿素时，让叶绿素的石油
极性萃取剂：乙醇、甲醇、水（难） 非极性萃取剂：二氧化碳（易）
现代分离技术
超临界二氧化碳萃取
（Supercritical Carbon Dioxide Extraction）
临界点：
T：304.1 P：73.8 bar
优点：
缺点：
临界条件温和 产品分离简单 无毒、无害 不燃 无腐蚀性 价格便宜
固体物质上的成分； 另一是流动相，即可以流动的物质
现代分离技术
当待分离的混合物随溶剂（流动相）通过固定相时 由于各组份的理化性质存在差异， 与两相发生相互作用（吸附、溶解、结合等）的能
力不同，在两相中的分配（含量对比）不同， 而且随溶剂向前移动，各组份不断地在两相中进行
再分配。
现代分离技术
现代分离技术
3.4超临界流体萃取 (Supercritical Fluid Extraction)
超临界流体：当一种流体处于其临界点的温度 和压力之下，则称之为超临界流体。
特点：密度接近液体－－萃取能力强 粘度接近气体－－传质性能好
现代分离技术
什么是超临界流体? （Supercritical Fluid 简称SCF）
醚提取液通过装有CaCO3的管柱，并继续用石油醚淋洗， 他发现由于CaCO3对提取液中的色素的不同吸附能力，在 CaCO3上形成多个不同的色带。 以后的30年这一方法并没有引起人们的注意。直到1931年， R.Kuhn等人用色层分析法分离复杂的有机混合物时，这种 方法才受到人们的重视。 这一方法现在已成为生物化学、分子生物学及其它学科领 域有效的分离分析工具之一。
现代分离技术
4.1.2语源学
chrome意为“色彩”，graphy源自希腊文， 意为“写”。
色谱为层析的同义语，都是从英语 chromatography译来的。
层析（色谱） chromatograpby
现代分离技术
4.1.3原理
层析法是利用不同物质理化性质的差异而建立 起来的技术。
层析系统都由两个相组成： 一是固定相，它或者是固体物质或者是固定于
超临界流体是指超过临界温度与临界压力状态的 流体。如果某种流体处于临界温度之上（即T＞ Tc），无论压力多高（即P＞Pc），也不能液化， 这个状态的物质常常不称为气体或液体，而被称 为超临界流体（Supercritical Fluid 简称SCF）。
现代分离技术
超临界流体萃取的基本思想
利用超临界流体的特殊性质，使其在超临界状态下， 与待分离的物料接触，萃取出目的产物，然后通过 降压或升温的方法，使萃取物得到分离 常用萃取剂
与固定相相互作用力越弱的组份，随流动相移 动时受到的阻滞作用小，向前移动的速度快。
反之，与固定相相互作用越强的组份，向前移 动速度越慢。
分布收集流出液，可得到样品中所含的各单一 组份，从而达到将各组份分离的目的。
现代分离技术
4.1.3原理、构成层析法的条件 色层法应具备的因素或条件是：
1. 具有两相 2. 混合物中各组分的物理化学性质有差异 3. 多次冲洗或展开
吸附层析：是指混合物随流动相通过吸附剂组成的固 定相时，在固定相和流动相作用下发生吸附、脱附、 再吸附、再脱附的反复过程，由吸附剂对不同物质的 不同吸附力而使混合物分离的方法。
设备投资大
ຫໍສະໝຸດ Baidu
现代分离技术
实验室用超临界萃取设备
现代分离技术
大型超临界流体萃取装置
现代分离技术
超临界流体的应用
咖啡因萃取 植物油：胚芽油、玉米油、γ亚麻酸 天然香料：杏仁油、柠檬油 啤酒花 尼古丁
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第四章 色层分析法
色层分析法又称为层析法或色谱分析法。 它是利用物质的物理化学性质的差异，分离、分析多组
过滤、其它层析（如亲和层析）等。 4. 按展开方式分： 洗脱法、迎头法、置换法
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4.2◆吸附色层法（adsorption chromatography）
吸附是在1909年提出的一个术语，指在固体或液体内 部或表面的选择性传递。
在吸附过程中，气体或液体中的分子或原子或离子扩 散到固体表面，通过与固体表面的氢键或弱分子间力 作用而吸附，被吸附的物质称为溶质，而固体材料成 为吸附剂。
4.1.4分类 按两相所处状态分类
流动相
液体
气体
固定相 液体 液-液层析法
气-液层析法
固体 液-固层析法
气-固层析法
现代分离技术
2. 按固定相的使用形式（即实验技术）分： 柱层析、纸上层析、薄层层析 3. 按分离机制分（即物理化学性质）： 吸附层析、分配层析、离子交换层析、凝胶
胶团萃取（micellar extration） 是被萃取物以胶团或者胶体形式从水相被萃取到有机
相的溶剂萃取方法。
表面活性剂的分类：
阴离子表面活性剂； 阳离子表面活性剂； 非离子型表面活性剂。
临界胶束浓度（critical micelle concentration）：表 面活性剂在溶液中开始形成胶团时的浓度称为~ ， 简称CMC。
现代分离技术
有机溶剂
反微团：
表面活性剂的极 性头朝内，疏水 的尾部向外，中 间形成极性的“核” (po1ar core)
非极性“尾”
极性“头”
极性的“核”
此极性核具有溶解极性物质的能力，极性核溶解水后， 就形成了“水池”(water pool)。
双水相体系：将两种不同的水溶性聚合物的水 溶液混合时，当聚合物浓度达到一定值，体系 会自然的分成互不相溶的两相，这就是~。
任何一种物质都存在三种相态-气相、液相、固相。 事实上当温度和压力达到一定值时，物质就会出
现超临界状态。 物质的临界状态是指其气态与液态共存的一种边
缘状态。 在此状态中，液体的密度与其饱和蒸汽的密度相
同，因此界面消失。
现代分离技术
液、气两相成平衡状态的点叫临界点。在临界点 时的温度和压力分别称为临界温度Tc临界压力Pc。
分混合物的一种分析方法。
4.1概述 4.2吸附色层法（adsorption chromatography） 4.3分配层析（ distribution chromatography） 4.4离子交换层析 4.5凝胶过滤层析 4.6亲和层析 4.7气相层析
现代分离技术
4.1 概述
4.1.1发展史 色层分析法最早始于1906年。 俄国植物学家M.Tswett在研究叶绿素时，让叶绿素的石油
极性萃取剂：乙醇、甲醇、水（难） 非极性萃取剂：二氧化碳（易）
现代分离技术
超临界二氧化碳萃取
（Supercritical Carbon Dioxide Extraction）
临界点：
T：304.1 P：73.8 bar
优点：
缺点：
临界条件温和 产品分离简单 无毒、无害 不燃 无腐蚀性 价格便宜
固体物质上的成分； 另一是流动相，即可以流动的物质
现代分离技术
当待分离的混合物随溶剂（流动相）通过固定相时 由于各组份的理化性质存在差异， 与两相发生相互作用（吸附、溶解、结合等）的能
力不同，在两相中的分配（含量对比）不同， 而且随溶剂向前移动，各组份不断地在两相中进行
再分配。
现代分离技术
现代分离技术
3.4超临界流体萃取 (Supercritical Fluid Extraction)
超临界流体：当一种流体处于其临界点的温度 和压力之下，则称之为超临界流体。
特点：密度接近液体－－萃取能力强 粘度接近气体－－传质性能好
现代分离技术
什么是超临界流体? （Supercritical Fluid 简称SCF）
醚提取液通过装有CaCO3的管柱，并继续用石油醚淋洗， 他发现由于CaCO3对提取液中的色素的不同吸附能力，在 CaCO3上形成多个不同的色带。 以后的30年这一方法并没有引起人们的注意。直到1931年， R.Kuhn等人用色层分析法分离复杂的有机混合物时，这种 方法才受到人们的重视。 这一方法现在已成为生物化学、分子生物学及其它学科领 域有效的分离分析工具之一。
现代分离技术
4.1.2语源学
chrome意为“色彩”，graphy源自希腊文， 意为“写”。
色谱为层析的同义语，都是从英语 chromatography译来的。
层析（色谱） chromatograpby
现代分离技术
4.1.3原理
层析法是利用不同物质理化性质的差异而建立 起来的技术。
层析系统都由两个相组成： 一是固定相，它或者是固体物质或者是固定于
超临界流体是指超过临界温度与临界压力状态的 流体。如果某种流体处于临界温度之上（即T＞ Tc），无论压力多高（即P＞Pc），也不能液化， 这个状态的物质常常不称为气体或液体，而被称 为超临界流体（Supercritical Fluid 简称SCF）。
现代分离技术
超临界流体萃取的基本思想
利用超临界流体的特殊性质，使其在超临界状态下， 与待分离的物料接触，萃取出目的产物，然后通过 降压或升温的方法，使萃取物得到分离 常用萃取剂
与固定相相互作用力越弱的组份，随流动相移 动时受到的阻滞作用小，向前移动的速度快。
反之，与固定相相互作用越强的组份，向前移 动速度越慢。
分布收集流出液，可得到样品中所含的各单一 组份，从而达到将各组份分离的目的。
现代分离技术
4.1.3原理、构成层析法的条件 色层法应具备的因素或条件是：
1. 具有两相 2. 混合物中各组分的物理化学性质有差异 3. 多次冲洗或展开
吸附层析：是指混合物随流动相通过吸附剂组成的固 定相时，在固定相和流动相作用下发生吸附、脱附、 再吸附、再脱附的反复过程，由吸附剂对不同物质的 不同吸附力而使混合物分离的方法。
设备投资大
ຫໍສະໝຸດ Baidu
现代分离技术
实验室用超临界萃取设备
现代分离技术
大型超临界流体萃取装置
现代分离技术
超临界流体的应用
咖啡因萃取 植物油：胚芽油、玉米油、γ亚麻酸 天然香料：杏仁油、柠檬油 啤酒花 尼古丁
现代分离技术
第四章 色层分析法
色层分析法又称为层析法或色谱分析法。 它是利用物质的物理化学性质的差异，分离、分析多组
过滤、其它层析（如亲和层析）等。 4. 按展开方式分： 洗脱法、迎头法、置换法
现代分离技术
4.2◆吸附色层法（adsorption chromatography）
吸附是在1909年提出的一个术语，指在固体或液体内 部或表面的选择性传递。
在吸附过程中，气体或液体中的分子或原子或离子扩 散到固体表面，通过与固体表面的氢键或弱分子间力 作用而吸附，被吸附的物质称为溶质，而固体材料成 为吸附剂。