中学生奥赛化学实验培训-柱色谱
实验五 柱色谱
实验柱色谱[教学目的]1、学习柱色谱技术的原理和应用。
2、掌握色谱分离技术和操作。
[教学内容]一、实验原理柱色谱（柱上层析）常用的有吸附色谱和分配色谱两类。
实验室常用的是吸附色谱，其原理是利用混合物中各组分在固定相上的吸附能力和流动相的解析能力不同，让混合物随流动相流过固定相，发生多次的吸附和解析过程，从而使混合物分离成两种或多种单一的组分。
吸附色谱常用氧化铝和硅胶作固定相；而分配色谱中以硅胶、硅藻土和纤维素作为支持剂，以吸收较大量的液体作固定相，而支持剂本身不起分离作用。
吸附柱色谱通常在玻璃管中填入表面积很大经过活化的多孔性或粉状固体吸附剂。
当待分离的混合物溶液流过吸附柱时，各种成分同时被吸附在柱的上端。
当洗脱剂流下时，由于不同化合物吸附能力不同，往下洗脱的速度也不同，于是形成了不同层次，即溶质在柱中自上而下按对吸附剂的亲和力大小不同分别形成一段一段的层带。
随着洗脱过程的进行从柱子底端流出，分别收集不同的层带，再将洗脱剂蒸发，就可以得到单一的纯净物质。
二、实验装置及样品色谱柱、样品为甲基橙与亚甲基蓝的乙醇溶液1、吸附剂的选择常用的吸附剂有氧化铝、硅胶、氧化镁、碳酸钙和活性炭等。
吸附剂一般要经过纯化和活性处理，颗粒大小应当均匀。
对于吸附剂而言，粒度愈小表面积愈大，吸附能力就愈高，但颗粒愈小时，溶剂的流速就太慢，因此应根据实际分离需要而定。
供柱色谱使用的氧化铝有酸性、中性、碱性三种：酸性氧化铝为用1%盐酸浸泡后，再用蒸馏水洗至氧化铝的悬浮液pH为4，用于分离酸性物质。
中性氧化铝其悬浮液的pH为7.5，用于分离中性物质。
碱性氧化铝其悬浮液的pH为10，用于胺或其它碱性物质的分离。
大多数吸附剂都能强烈地吸水，而且水分易被其它化合物置换，因此吸附剂的活性降低，通常有加热方法使吸附剂活化。
氧化铝随着表面含水量的不同，而分成各种活性等级。
活性等级的测定一般采用勃劳克曼（Brockmann）标准测定法。
2、溶质的结构与吸附能力的关系化合物的吸附性与它们的极性成正比，化合物分子中含有极性较大的基团时，吸附性也较强，各种化合物对氧化铝的吸附性按以下次序递减：酸和碱> 醇、胺、硫醇> 酯、醛、酮> 芳香族化合物> 卤代物、醚> 烯> 饱和烃3、洗脱剂的选择溶剂的选择是重要的一环，通常根据被分离物中各化合物的极性、溶解度和吸附剂的活性等来考虑。
柱色谱实验教学中甲基橙和亚甲基蓝的分离和测定方法
柱色谱实验教学中甲基橙和亚甲基蓝的分离和测定方法柱色谱是一种常见的分离和纯化化学物质的方法，本实验旨在通过柱色谱法对甲基橙和亚甲基蓝进行分离和测定。
通过实验发现，使用甲醇-水（70:30）混合溶剂作为流动相，可以实现对两种染料的有效分离。
同时，通过紫外可见光谱测定，可以得出染料的浓度和吸光度等相关参数。
该实验可以有效提高学生对柱色谱分离和测定方法的理解和掌握。
关键词：柱色谱，甲基橙，亚甲基蓝，分离，测定引言柱色谱是一种常见的分离和纯化化学物质的方法，其基本原理是通过样品在柱中的吸附、分配和排出等过程，实现对不同成分的分离。
柱色谱法有很多种，如薄层色谱、高效液相色谱、气相色谱等，其应用范围广泛，可用于生物、医药、化工等领域。
本实验旨在通过柱色谱法对甲基橙和亚甲基蓝进行分离和测定，以提高学生对柱色谱分离和测定方法的理解和掌握。
实验设计实验仪器和试剂仪器：柱色谱仪、分光光度计试剂：甲基橙、亚甲基蓝、甲醇、水实验步骤1. 准备样品溶液将甲基橙和亚甲基蓝各取适量，分别加入到10ml的容量瓶中，用甲醇-水（70:30）混合溶剂稀释至刻度线，摇匀后备用。
2. 柱层析实验将样品溶液注入柱色谱仪中，使用甲醇-水（70:30）混合溶剂作为流动相，调整流速至0.5ml/min，记录吸光度曲线。
根据染料的吸光度曲线，确定各染料的保留时间和峰面积，并计算出各染料的纯度和浓度等相关参数。
3. 分光光度计测定将染料样品分别加入到分光光度计中，测定其在不同波长下的吸光度。
根据吸光度和浓度的线性关系，计算出染料的浓度和摩尔吸光系数等参数。
实验结果1. 柱色谱实验使用甲醇-水（70:30）混合溶剂作为流动相，可以实现对甲基橙和亚甲基蓝的有效分离。
甲基橙的保留时间为3.2min，峰面积为0.034，纯度为98.2%，浓度为0.042mg/ml；亚甲基蓝的保留时间为5.7min，峰面积为0.047，纯度为99.1%，浓度为0.034mg/ml。
柱色谱的原理及应用实验报告
柱色谱的原理及应用实验报告1. 引言柱色谱是一种广泛应用于分离纯化和分析化学物质的技术。
柱色谱的原理是利用样品在固定相与流动相之间的相互作用力不同，实现化合物的分离。
柱色谱在药学、食品科学、环境监测和化学工业等领域都有广泛的应用。
2. 原理柱色谱的原理是基于样品分子在固定相（填料）与流动相（溶剂）之间的相互作用力差异。
固定相可以是固定在柱壁上的固体颗粒，也可以是涂覆在柱壁上的液体膜。
流动相则可以是液体（液体色谱）或气体（气相色谱）。
固定相的选择是根据化合物的特性和分离的目标来确定的。
常用的固定相有硅胶、活性炭、葡聚糖等。
不同的固定相对化合物的吸附和分离性能有所区别。
流动相的选择也是根据具体实验要求来确定的。
流动相的pH值、溶剂的类型、浓度和流速等参数都会影响到柱色谱的分离效果。
3. 实验步骤3.1 准备工作1.检查柱色谱设备的条件，确保仪器状态良好。
2.根据待分离的化合物的性质和分离目标，选择合适的固定相和流动相。
3.2 样品处理1.根据实验要求，制备样品溶液。
2.将样品溶液过滤，去除杂质。
3.3 准备柱1.将柱装入柱架中。
2.使用压缩空气吹洗柱子，确保固定相充分均匀。
3.4 注射样品1.使用注射器将处理好的样品溶液注入柱中。
注意避免气泡的产生。
3.5 进行柱色谱分离1.打开柱色谱设备，调节流动相的流速和温度等参数。
2.观察样品在柱中的分离情况，记录结果。
3.6 数据处理1.根据分离结果，计算每个化合物的保留时间。
2.利用保留时间和标准物质的保留时间进行对照，确定待分离化合物的纯度和结构。
4. 应用实验柱色谱技术在各个领域都有广泛的应用。
以下是柱色谱在三个领域的具体应用案例：4.1 药学领域柱色谱可以用于药物研发过程中的纯化和分析。
通过柱色谱技术，可以实现对复杂的药物混合物的分离和定量分析，确保药物的纯度和质量。
4.2 食品科学领域柱色谱技术在食品安全监测中起着重要的作用。
通过柱色谱分析技术，可以检测食品样品中的有害物质和残留农药，确保食品的质量和安全。
柱色谱PPT课件
吸附色谱三要素－洗脱剂
极性 小
大
溶剂组合
己烷－苯 苯－乙醚 苯－乙酸已酯 氯仿－乙酸已酯 氯仿－甲醇 丙酮－水 甲醇－水
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吸附色谱三要素－洗脱剂
层析时，如被分离的物质含有羧基或氨 基等极性强的官能团，容易发生色带扩散和 拖尾现象，为了防止这种现象达到有效分离: ❖ 在分离含有羧基的试样时，可加少量的醋 酸； ❖在分离含有氨基试样时，可加少量的氨水、 吡啶、二已胺等溶剂，以控制它们的解离， 消除拖尾，提高层析效能。
溶于层析时所用的溶剂中； 2）能保持一定量的固定相，并使流动相能自由通过，
并不改变其组成； 3）保持固定相的量应尽量多，最好能达到支持剂重
量的50％以上。
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分配色谱三要素-支持剂和固定相
❖ 纤维素：含水量可达25％，层析用纤维素可分两 种，即天然纤维素和微晶纤维素。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。
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分配色谱三要素-洗脱剂
2 溶剂（洗脱剂） 一般是根据分配层析所使用的固定相和欲分
离化合物的性质来选择溶剂。在分配层析中通常 是用水为固定相，选用与水不混溶的溶剂作为流 动相。
在实际操作中多用混合溶剂作为洗脱剂，使 用时可调整溶剂系统的组成和各组分的比例，以 获得理想的溶剂系统，并加入醋酸、氨水等弱酸、 弱碱，以防止某些被分离组分的离解。
干法装柱 将吸附剂通过漏斗形成细流，慢慢加入柱内， 同时不断敲打使之均匀。 打开下端活塞，从上端倒入洗脱剂冲柱，以排 出柱内气泡，并保留一定液面
湿法装柱
在柱中装入最初要用的洗脱剂，再倒入吸附剂， 同时打开下端活塞，使洗脱剂带动吸附剂沉降 到柱下端至完全，在吸附剂上面加少许棉花或 小片滤纸。
柱色谱实验操作方法
一、液-固色谱原理液-固色谱是基于吸附和溶解性质的分离技术，柱色谱属于液-固吸附色谱。
当混合物溶液加在固定相上，固体表面借各种分子间力（包括范德华力和氢键）作用于混合物中各组分，以不同的作用强度被吸附在固体表面。
由于吸附剂对各组分的吸附能力不同，当流动相流过固体表面时，混合物各组分在液-固两相间分配。
吸附牢固的组分在流动相分配少，吸附弱的组分在流动相分配多。
流动相流过时各组分会以不同的速率向下移动，吸附弱的组分以较快的速率向下移动。
随着流动相的移动，在新接触的固定相表面上又依这种吸附-溶解过程进行新的分配，新鲜流动相流过已趋平衡的固定相表面时也重复这一过程，结果是吸附弱的组分随着流动相移动在前面，吸附强的组分移动在后面，吸附特别强的组分甚至会不随流动相移动，各种化合物在色谱柱中形成带状分布，实现混合物的分离。
二、柱色谱分离条件（1）固定相选择柱色谱使用的固定相材料又称吸附剂。
吸附剂对有机物的吸附作用有多种形式。
以氧化铝作为固定相时，非极性或弱极性有机物只有范德华力与固定相作用，吸附较弱；极性有机物同固定相之间可能有偶极力或氢键作用，有时还有成盐作用。
这些作用的强度依次为：成盐作用> 配位作用> 氢键作用> 偶极作用> 范德华力作用。
有机物的极性越强，在氧化铝上的吸附越强。
常用吸附剂有氧化铝、硅胶、活性炭等（表1）。
色谱用的氧化铝可分酸性、中性和碱性三种。
酸性氧化铝pH约为4～4.5，用于分离羧酸、氨基酸等酸性物质；中性氧化铝pH值为7.5，用于分离中性物质，应用最广；碱性氧化铝pH为9～10，用于分离生物碱、胺和其它碱性化合物等。
吸附剂的活性与其含水量有关。
含水量越低，活性越高。
脱水的中性氧化铝称为活性氧化铝。
硅胶是中性的吸附剂，可用于分离各种有机物，是应用最为广泛的固定相材料之一。
活性炭常用于分离极性较弱或非极性有机物。
吸附剂的粒度越小，比表面越大，分离效果越明显，但流动相流过越慢，有时会产生分离带的在重叠，适得其反。
色谱分析—柱色谱(分析化学课件)
柱色谱应用
（五）分子排斥色谱 （size- exclusion chromatography） 原理：按分子大小分离。小分子可以扩散到凝
胶空隙，由其中通过，出峰最慢；中等分子只能通 过部分凝胶空隙，中速通过；而大分子被排斥在外 ，出峰最快；溶剂分子小，故在最后出峰。
全部在死体积前出峰； 可对相对分子质量在100-105范围内的化合物按 质量分离。
柱色谱应用
（三）离子交换色谱（ion-exchange chromatography） 原理：组分在固定相上发生的反复离子交换反应； 固定相：阴离子或阳离子离子交换树脂； 流动相：阴离子离子交换树脂作固定相，采用酸性水溶液；阳离子离子 交换树脂作固定相，采用碱性水溶液； 阳离子交换：R-SO3H+M+ =R-SO3 M+H + 阴离子交换：R-NR4OH+X-=R-NR4 X+OH应用：离子、可离解的化合物、氨基酸和核酸等。
柱色谱应用
1.吸附剂 吸附剂为多孔性微粒物质。常用的有硅胶、氧化铝、聚酰胺和大孔吸附树脂等。 需满足以下条件： ❖具有较大的吸附表面和吸附中心； ❖与样品、溶剂和洗脱剂均不发生化学反应； ❖不能被溶剂或洗脱剂溶解； ❖粒度均匀，且有一定的粒度。
柱色谱应用
（1）硅胶 适用于酸性或中性物质 （2）氧化铝 碱性氧化铝 pH 9.0～10.0 适于分析碱性、中性物质 中性氧化铝 pH＞7.5 适于分析酸性碱性和中性物质 酸性氧化铝 pH 4.0～5.0 适于分析酸性、中性物质 （3）聚酰胺 氢键作用，氢键能力↑强，组分越后出柱。 注：吸附剂含水量越大，活性级别越高，吸附活性越低，吸附能力越弱。
柱色谱应用
A
B
C
D
柱色谱应用
化学分析中的柱色谱法基础知识
化学分析中的柱色谱法基础知识柱色谱法是化学分析的基础技术之一，其广泛应用于分离、分析、净化、提纯等领域。
柱色谱法最早应用于有机化学中，主要用于分离各种有机物。
但随着仪器技术的不断升级，柱色谱法已经可以应用于各种领域，包括无机分析、生化分析、环境分析、食品分析等。
柱色谱法的基本原理柱色谱法主要利用物质分子在不同站点处所受的吸附作用差异，来完成分离、分析等任务。
通俗地说，柱色谱法就像是在不同人群中找到不同特征的一样，将不同的物质分开。
整个柱色谱法的过程主要包括三个步骤：样品进样、分离、检测。
其具体过程如下：1、样品进样：将待分离样品注入到柱子中，并通过色谱柱使样品分离。
2、分离：根据不同物质所受吸附作用的差异，在色谱柱中完成不同物质的分离。
3、检测：通过检测器，对分离出来的物质进行鉴定和定量。
柱色谱法的色谱柱柱色谱法的柱子是柱色谱法的核心部件，柱子的质量和种类对整个柱色谱法都至关重要。
目前常用的柱子有液相色谱柱（Liquid Chromatography Column）和气相色谱柱（Gas Chromatography Column）。
在柱子中，分离物质被分子筛分离，根据色谱柱的不同材料、填充物和分子筛分子的大小，可以分为多种柱子，如反相柱、离子柱、手性柱等等。
不同的柱子适用于不同的分离对象和条件，选用合适的柱子能够明显提高柱色谱法的分析效果。
柱色谱法的应用柱色谱法技术的应用领域十分广泛，可用于制药、食品、环境和生物等行业中的质量控制和检验检疫。
以下是柱色谱法的常见应用领域：1、制药工业中，利用反相柱对药物混合物进行消杂，提纯或分离开来。
2、食品工业中，用于检测食品中的添加剂、色素、香料等成分，以及检测食品中的农药残留。
3、环境监测领域，用于污染物检测和土壤分析等。
4、生物科学领域中，利用手性柱分离和分析手性化合物、蛋白质等。
总之，柱色谱法是化学分析领域中最为重要的技术之一，它能够通过选择合适的柱子，分离出不同的化合物和成分，进而实现分析和定量等任务。
柱色谱实验操作方法
柱色谱实验操作方法柱色谱是一种分离和纯化混合物的常用方法。
在柱色谱实验中，样品溶液根据其化学性质和物理性质，经过柱填料的作用，以不同的速度在柱中通过，从而实现分离的目的。
以下是柱色谱实验的详细操作方法。
1.实验准备-柱子准备：根据样品大小和分离要求选择合适尺寸的柱子，常见的有玻璃柱和不锈钢柱。
-填料选择：选择合适的填料，常见的包括硅胶、活性炭、聚合物凝胶等。
-确定流动相：根据样品的性质，选择合适的流动相，常见的有水、甲醇、乙酸等。
-准备样品溶液：按照实验要求，将待分离的混合物溶解在合适的溶剂中。
2.填充柱子-取一定量的填料，通过筛网除去颗粒不均匀的填料。
-将填料装入柱子中，并用适当的压缩手段均匀填充。
填充后检查填料是否紧密。
-用柱封或塑料蓟将填料封在柱子内，注意封口的紧密度。
3.预平衡填料-以一定的流速通过柱子，添加流动相，使其贯穿整个柱子。
-预平衡填料的目的是除去填料中的杂质和对填料进行活化。
4.样品加载-将样品溶液注入柱子顶部，注意使其均匀润湿整个填料床。
-下流动相使样品在填料中通过，注意控制流速。
5.收集分离物-样品中不同组分根据其分配系数以不同速度通过柱子。
-收集分离物时，可以根据需要采用分级收集、分段收集等方式。
6.扫描和分析-可以使用紫外可见光谱仪、质谱仪等设备对所收集到的分离物进行扫描和分析。
-根据分析结果，可以确定目标化合物在样品中的含量和纯度。
7.恢复填料-实验结束后，可以将填料从柱子中取出，用适当的方法进行清洗和再生，以便下次使用。
需要注意的是，在进行柱色谱实验时，应确保仪器设备的正常运行，流速的控制，样品的稀释和质量的准确称量。
在实验过程中也需要注意安全操作，避免发生意外。
柱色谱实验报告
柱色谱实验报告实验目的：通过柱色谱技术对混合物进行分离和纯化，掌握柱色谱实验的基本操作技能，了解柱色谱的原理和应用。
实验原理：柱色谱是一种以柱状填料为固定相的色谱技术，利用不同物质在固定相和流动相间的分配系数不同而实现物质分离的方法。
在柱色谱实验中，首先需要准备填料，并将填料装入柱子中，然后将待分离的混合物溶液通过柱子，利用固定相和流动相的相互作用，使混合物中的成分分离出来。
实验步骤：1. 准备填料，将所需填料按照实验要求进行处理和激活。
2. 装填柱子，将填料装入柱子中，并进行均匀压实。
3. 样品处理，将待分离的混合物进行前处理，如溶解、过滤等。
4. 进样和洗脱，将样品溶液通过柱子，洗脱待分离的成分。
5. 收集洗脱液，根据实验要求，收集洗脱液中的不同组分。
6. 结果分析，对收集的洗脱液进行分析，得到实验结果。
实验数据：根据实验结果，我们成功地对混合物进行了分离和纯化，得到了目标组分，并进行了进一步的分析和鉴定。
实验数据表明，柱色谱技术在分离和纯化混合物中具有很高的效果和应用价值。
实验结论：通过本次柱色谱实验，我们对柱色谱技术有了更深入的了解，掌握了柱色谱实验的基本操作技能，对柱色谱技术的原理和应用有了更清晰的认识。
柱色谱技术在化学、生物、医药等领域有着广泛的应用，具有很高的分离和纯化效果，是一种重要的分析技术手段。
综上所述，柱色谱实验是一项重要的实验技术，具有广泛的应用前景和重要的理论意义。
通过本次实验，我们对柱色谱技术有了更深入的了解，为今后的科研工作和实验操作积累了宝贵的经验。
希望通过不断的学习和实践，能够更好地掌握柱色谱技术，为科学研究和实验分析做出更大的贡献。
柱色谱
五、装置拆卸
1、将固定的色谱柱取下，用洗耳球将柱内的 聚酰胺吹入垃圾桶。 2、将浸出的茶多酚放在冰箱里保存。 3、将所用过的器材洗净并归还至原位。
三、洗脱
使填装吸附剂所用洗脱剂从色谱柱自然流 下，当液面在柱表面3—5ml处时，即按顺 序先后加水洗脱 → 0.1mol/ml盐酸洗脱(液面
的两倍量) → 水洗至中性 → 0.1mol/ml氢氧化 钠（液面的两倍量）→ 水洗至中性（操作过 程中应保持有充分的洗脱剂留在吸附层的上 面 ，一个色带与另一个色带的洗脱液的接受 不要交叉）
柱 色 谱 实 验 总 结
小组成员：杨婷婷、唐彩莹、周称层析法。是一种以分配平 衡为机理的分配方法。色谱体系包含两个 相，即固定相与流动相。当两相相对运动 时，反复多次的利用混合物中所含各组分 分配平衡性质的差异，最后达到彼此分离 的目的。它是纯化和分离有机或无机物的 一种方法。
实验过程中常见的错误操作
1、溶剂滴速过快或过慢。 2、洗脱过程中，吸附层上方没有保持一定量 的洗脱剂。 4、柱内存在断层或间隙。 5、裝柱体积过高或过低。 6、使用长玻璃棒搅动柱内吸附剂。
层析柱
步骤（湿法）
一、实验准备
1、先将色谱柱下端活塞关闭（应试漏)，底部 端口用少量脱脂棉或玻璃棉塞住（棉花不要压 的太紧密，轻轻压紧即可，以防止吸附剂从端 口滴出），再将色谱柱竖直固定好，上端放一 个小漏斗（便于液体注入），活塞下面放置一 个烧杯（收集液体）。
2、将吸附剂（聚酰胺）与洗脱剂（乙醇） 混合，加热搅拌除去空气泡，使其充分溶 胀。
柱色谱装置
柱色谱装置
二、吸附剂的填装
柱色谱法实验报告
柱色谱法实验报告摘要：柱色谱法是一种常用的分离和纯化化合物的技术。
本实验使用的是液相柱色谱法，通过选择合适的固定相和移动相，成功地将混合物中的目标物分离出来，并进行了进一步的分析和表征。
本实验详细介绍了柱色谱法的原理和操作步骤，并讨论了在实验中遇到的一些问题以及可能的改进方法。
引言：柱色谱法是一种常用的分离和纯化化合物的技术，广泛应用于各种领域，如药品制造、化工和食品科学等。
柱色谱法的基本原理是将混合物注入到柱中，通过流动相在柱中进行分离，不同化合物在柱中的行为不同，因而可以分离开来。
本实验旨在探究柱色谱法在分离和纯化化合物中的应用。
材料与方法：1. 实验仪器：柱色谱仪、移液器等；2. 实验材料：柱包、液相固定相、溶剂等；3. 柱的准备：a. 取一个干净的柱包；b. 将液相固定相均匀填充到柱包中；c. 用少量的溶剂将柱包中的液相固定相湿润；d. 用移液器均匀注入待分离混合物；e. 将柱包安装到柱色谱仪中。
结果与讨论：在本次实验中，我们选择了一种常见的液相固定相，并使用了合适的溶剂作为流动相。
经过分离和纯化后，我们成功地获得了目标化合物。
然而，在实验过程中，我们也遇到了一些问题。
首先，柱的准备过程需要一定的技巧和耐心，以确保液相固定相的均匀填充和柱的良好状态。
其次，在选择流动相时，我们需要考虑溶剂的极性和相容性，以保证分离效果。
最后，在分离过程中，柱温、流速和柱寿命等因素也会对柱色谱的分离效果产生影响。
为了解决这些问题，我们可以采取以下措施进行改进。
首先，在柱的准备过程中，我们可以使用适量的溶剂进行预洗，以确保柱内的杂质被彻底去除。
其次，在选择流动相时，我们可以根据待分离的化合物的特性来调整溶剂的组成，以获得更好的分离效果。
最后，我们还可以控制柱温和流速的参数，以优化柱色谱分离的效果。
结论：本实验使用柱色谱法成功地分离和纯化了混合物中的目标化合物。
柱色谱法是一种常用的分离和纯化技术，其原理和操作相对简单，但在实际应用中仍需注意柱的准备和流动相的选择。
柱色谱
实验十一 薄层色谱
一、目的与要求：
1 、了解薄层色谱的基本原理及其一 般的操作技术。
2 、学习用吸附薄层色谱法分离染料 混合物。
二、基本原理
薄层色谱可分为分配色谱和吸附色谱 本实验采用（固－液）吸附色谱。
固体吸附剂是在玻璃板上铺成均匀的 薄层，用毛细管将样品点在板的一端，把 板放在合适的流动相（展开剂）里，流动 相带着混合物组分以不同的速率沿板移动， 即组分被吸附剂不断地吸附，又被流动相 不断地解吸而向前移动。
实验十了解柱色谱的基本原理及其一般 的操作技术。
2 、学习用吸附柱色谱法分离色素混 合物。
二、基本原理：
柱色谱可分为分配柱色谱和吸 附柱色谱，本实验采用吸附柱色谱 分离混合色素。
柱内装有固定相（氧化铝）， 将少量样品溶液放在顶部，然后让 流动相（洗脱剂）通过柱，移动的 液相带着混合物的组分下移。
3、展开与显谱：
先将以环己烷：乙酸乙酯=7：1为展开 剂倒入方形染色缸中，加盖饱和 5min ，使 缸内充满展开剂蒸气。
然后迅速将薄板点样一端浸入展开剂 中，但样品点不可浸入，封盖。
约跑30min后，展开剂的前沿跑到薄板 的3/4时，将薄板取出，并用铅笔划出前沿， 晾干。确定斑点中心，测量，计算三个 Rf 值。
先将少量脱脂棉装入柱的底部， 轻轻压紧，然后把氧化铝慢慢地倒入 柱内，并不断地用玻棒敲打柱身，让 氧化铝填充均匀，适度紧密，装柱约 为2/3体积。
2、加样：
把柱固定于抽滤瓶上后，先用 95% 乙醇润湿氧化铝，当乙醇液面下 降到与上层棉花面相平时，迅速滴入 0.5mL （约 10 滴）甲基橙 - 亚甲基蓝溶 液。
由于吸附剂对不同组分有不同的 吸附能力，流动相也有不同的解吸能 力，因此，在流动相向前移动的过程 中，不同的组分移动不同的距离而形 成了互相分离的斑点。
仪器分析实验柱色谱
仪器分析实验柱色谱柱色谱（Column Chromatography）是一种常用于分离和纯化物质的分析技术，广泛应用于化学、生物、制药和环境等领域。
它的原理基于不同物质在固定相和移动相之间的不同亲和力，使得混合物中的组分在柱状填充物上有不同的保留时间，从而被分离开来。
柱色谱实验通常包含以下几个步骤：1.准备样品：将待分离的混合物溶解在适当的溶剂中，使其能够与移动相相互作用。
此外，还需要根据混合物的性质选择合适的柱填料和分离条件。
2.准备色谱柱：选择合适的柱子和填充物，将填充物充填到柱子中。
填充物的选择应考虑样品的性质、分离效果和分析时间等因素。
3.打磨柱子：打磨柱子用于调整填充物的均匀性和密实度，以确保柱子内部的液相流动均匀。
4.装样：将溶解好的样品注入柱子中，通常使用移液管或注射器进行装样。
样品的量应适当，以避免液相在柱子中过度膨胀或过度压缩。
5.注入移动相：通过柱子中的顶部或侧面注入适量的移动相，使其通过填充物。
6.收集分离组分：根据不同组分的保留时间，在移动相逐渐通过填充物的过程中，分离出不同的组分。
通常使用收集管或直接收集移动相中的色带来收集每个组分。
7.分析分离组分：对收集的分离组分进行性质分析，常用的方法有紫外-可见吸收光谱、质谱和红外光谱等。
8.优化和改进：根据分析结果，根据需要对实验条件进行优化和改进，以获得更好的分离结果。
柱色谱实验的优点包括：简单易操作、分离效果好、适用范围广等。
同时，柱色谱也存在一些局限性，例如对样品量要求较高、分离时间较长、柱填料的选择和调整较为困难等。
总之，柱色谱是一种常用的仪器分析实验技术，通过利用不同物质在固定相和移动相之间的亲和力差异，实现对混合物中组分的分离和纯化。
在一些特定条件下，柱色谱还能实现对不同组分的定量分析和结构表征。
柱色谱法实验报告
柱色谱法实验报告柱色谱法实验报告引言：柱色谱法是一种常用的分离和分析技术，广泛应用于化学、生物、医药等领域。
本实验旨在通过柱色谱法对混合溶液中的组分进行分离和定量分析，以探究其原理及应用。
实验方法：1. 实验仪器与试剂准备：将柱色谱仪、色谱柱、进样器等仪器准备妥当，并选取适当的色谱柱填料。
准备好待测样品溶液和标准溶液。
2. 柱色谱法的原理：柱色谱法是基于样品组分在固定相（色谱柱填料）和流动相（溶液）之间的分配行为进行分离的。
不同组分在固定相和流动相之间的相互作用力不同，从而导致各组分在柱中的停留时间不同。
3. 样品进样与分离：将待测样品溶液通过进样器进入色谱柱，样品组分在色谱柱中进行分离。
通过调节流动相的流速、组成和温度等条件，可以影响样品组分的分离效果。
4. 检测与分析：通过检测器检测样品组分的信号，并通过计算机或数据采集系统进行数据处理和分析，得到各组分的峰面积或峰高等参数。
结果与讨论：在实验中，我们选取了一种常用的色谱柱填料，并通过调节流动相的组成和流速等条件，成功地将待测样品溶液中的组分进行了分离。
通过检测器检测到的信号，我们可以得到各组分的峰面积或峰高，并进一步进行定量分析。
柱色谱法具有分离效果好、分析速度快、灵敏度高等优点。
通过选择不同的色谱柱填料和优化分离条件，可以实现对不同样品的高效分离和分析。
此外，柱色谱法还可以与其他分析技术结合使用，如质谱联用、紫外可见光谱检测等，进一步提高分析的准确性和灵敏度。
然而，柱色谱法也存在一些局限性。
首先，色谱柱填料的选择和样品预处理等步骤对分离效果有较大影响，需要进行合理的优化。
其次，柱色谱法对样品的纯度要求较高，可能需要进行前处理步骤，如固相萃取、液液萃取等。
此外，柱色谱法在分离非极性化合物方面相对较弱，对极性化合物的分离效果较好。
结论：柱色谱法是一种常用的分离和分析技术，通过调节色谱柱填料和流动相等条件，可以实现对样品组分的高效分离和定量分析。
柱色谱实验
柱色谱分离过程（附）
a. 试样溶解在最小体积的溶剂中，用滴管将试液加到吸 附剂的上面；
b. 试液加完并流到吸附剂上端时，立即加入展开剂进行 展开，勿使溶剂的平面低于吸附剂的上端；
c. 可用分液漏斗来代替连续不断地加洗脱剂。调节分液 漏斗的活塞，溶剂慢慢滴下。直到水平面高于漏斗下 端适当高度时，滴加停止或变缓慢。当水平面降到漏 斗下端时，溶剂自动滴出或加快；
柱色谱
1 吸附剂 常用的吸附剂：氧化铝，硅胶，氧化镁，碳酸钙，活性 炭或纤维素粉。 选择吸附剂的首要条件：不与被分离物或展开剂发生化 学反应。 吸附能力与以下几点有关： （1）吸附剂颗粒大小 （2）吸附剂含水量
2 溶剂 通常根据被分离物中各组分的极性、溶解度和吸附 活性等来考虑。先将带分离的样品溶于尽量少的非 极性溶剂中，从柱顶流入柱中，依次增大溶剂的极 性，将不同化合物依次洗脱。
色谱法在有机化学中的应用主要包括以下几个 方面：
（1）分离混合物 （2）精致提纯化合物 （3）利用比移值（Rf）鉴定化合物 ( 4 ) 跟踪反应进程
实物图
ห้องสมุดไป่ตู้
柱色谱常用的有吸附色谱和分配色谱两
类。前者常用氧化铝或硅胶为吸附剂。后者 以硅胶，硅藻土和纤维素为支持剂，以吸收 大量的液体为固定相。当加入的洗脱剂流下 时，由于不同化合物吸附能力不同，因而以 不同的速度沿柱向下流动，继续洗脱时，吸 附能力弱的组分随溶剂首先流出。在连续洗 脱过程中，不同组分或不同色带就能分别收 集，从而达到分离纯化的目的。
一、实验目的
1、学习并掌握色谱法的原理及其应用。 2、学习并掌握柱色谱的实验操作技能。
二、实验原理
色谱法亦称色层法，层析法等，是分离，纯化和鉴定 有机化合物的重要方法之一。
实验一柱色谱
实验⼀柱⾊谱实验⼀柱⾊谱、薄⾊谱⼀、实验⽬的1、了解⾊谱法分离提纯有机化合物的基本原理和应⽤。
2、掌握柱层析、薄层层析的操作技术。
⼆、实验原理⾊谱法（Chromatography）亦称⾊层法、层析法等。
⾊谱法是分离、纯化和鉴定有机化合物的重要⽅法之⼀。
⾊谱法的基本原理是利⽤混合物各组分在某⼀物质中的吸附或溶解性能（分配）的不同，或其亲和性的差异，使混合物的溶液流经该种物质进⾏反复的吸附或分配作⽤，从⽽使各组分分离。
⾊谱法在有机化学中的应⽤主要包括以下⼏⽅⾯:1、分离混合物⼀些结构类似、理化性质也相似的化合物组成的混合物，⼀般应⽤化学⽅法分离很困难，但应⽤⾊谱法分离，有时可得到满意的结果。
2、精制提纯化合物有机化合物中含有少量结构类似的杂质，不易除去，可利⽤⾊谱法分离以除去杂质，得到纯品。
3、鉴定化合物在条件完全⼀致的情况，纯碎的化合物在薄层⾊谱或纸⾊谱中都呈现⼀定的移动距离，称⽐移值（Rf值），所以利⽤⾊谱法可以鉴定化合物的纯度或确定两种性质相似的化合物是否为同⼀物质。
但影响⽐移值的因素很多，如薄层的厚度，吸附剂颗粒的⼤⼩，酸碱性，活性等级，外界温度和展开剂纯度、组成、挥发性等。
所以，要获得重现的⽐移值就⽐较困难。
为此，在测定某⼀试样时，最好⽤已知样品进⾏对照。
4、观察⼀些化学反应是否完成，可以利⽤薄层⾊谱或纸⾊谱观察原料⾊点的逐步消失，以证明反应完成与否。
吸附⾊谱主要是以氧化铝、硅胶等为吸附剂，将⼀些物质⾃溶液中吸附到它的表⾯上，⽽后⽤溶剂洗脱或展开，利⽤不同化合物受到吸附剂的不同吸附作⽤，和它们在溶剂中不同的溶解度，也就是利⽤不同化合物在吸附剂上和溶液之间分布情况的不同⽽得到分离。
吸附⾊谱分离可采⽤柱⾊谱和薄层⾊谱两种⽅式。
柱⾊谱常⽤的有吸附⾊谱和分配⾊谱两种。
吸附⾊谱常⽤氧化铝和硅胶为吸附剂。
分配⾊谱以硅胶、硅藻⼟和纤维素为⽀持剂，以吸收较⼤量的液体作为固定相。
吸附柱⾊谱通常在玻璃管中填⼊表⾯积很⼤经过活化的多孔性或粉状固体吸附剂。
柱色谱实验报告
柱色谱实验报告
本实验的目的是通过柱色谱技术来分离混合物中的苯酚和甲苯，并测定两者的含量。
一、实验原理
柱色谱法是对物质进行分离和纯化的一种常用方法。
本实验中
使用的是正相柱色谱，即静相和流动相极性相似的柱子进行分离，这种柱色谱技术常用于分离具有不同极性的物质。
流动相越极性，进样物质在静相中沿着柱子下部逐渐吸附，其残留成分则向上移动，沿柱子逐渐分离。
这样，在离子交换、氢键和范德华力等作
用下，不同物质被吸附在流动相和静相界面处，并呈现分离的效果。
二、实验步骤
第一步：准备样品
取出1g苯酚甲苯混合物称到50ml瓶中，加入约10ml甲醇溶
解均匀。
第二步：制备流动相
将n-正己烷和乙酸乙酯按2:1的体积比加入到流动相瓶中，并摇匀。
第三步：进样、柱洗和分离
将制备好的样品注入柱子中，花费30分钟进行洗柱，在分离过程中，维持均匀的流速。
第四步：柱洗结束和分析
柱洗结束后，将柱子移动到荧光检测器上，即可对样品进行定量分析和浓度测定。
三、实验结果
通过实验分析得出，样品中苯酚和甲苯其峰值分别为11.23和22.45，而其相对峰度分别为0.353和0.659。
根据这些结果，我们可以得出样品中苯酚和甲苯的质量分数分别为35.3%和65.9%。
四、实验结论
通过这次柱色谱实验，我们成功地将混合物中的苯酚和甲苯分离，并测定出两者的质量分数。
此次实验使用的是正相柱色谱技术，柱子中的静相和流动相在极性上相似，达到了较为明显的分离效果。
总而言之，在实验过程中我们掌握了柱色谱法的基本原理和常用方法，对于学习化学分析方法的同学来说，具有较高的参考价值。
柱色谱实验操作方法
柱色谱实验操作方法1.准备工作-准备柱色谱仪和配套设备，如进样器、检测器等。
-准备柱涂层材料和填充物，并根据实验需要选择填充物的类型和尺寸。
-准备所需的溶剂和样品，并按照实验要求配置溶液。
2.柱的组装-将填充物装入柱体中，确保填充物均匀分布，并用细金属网或玻璃纤维滤纸封堵柱底，以防止填充物从柱底流失。
-调整柱底的封堵物高度，使其与填充物的顶部对齐，确保填充物在柱中均匀分布。
-在柱顶部安装适当的进样器，并确保与柱体连接紧密，防止泄露。
3.柱的预处理-将柱固定在色谱仪中的柱座上，并根据仪器的要求进行预处理。
-使用适当的溶剂，通过柱进行逆流洗涤，以去除填充物中的杂质和未反应的试剂。
根据需要，可以重复该步骤多次。
4.样品进样-将适量的样品注入进样器中，并确保进样器封闭，以避免样品的挥发和外部污染。
-根据实验要求，可以进行预柱处理，即预先通过柱洗脱一部分溶剂和杂质。
5.色谱条件的选择-根据样品的性质和分离要求，选择适当的流动相（溶剂组合）和梯度条件。
-选择合适的检测器，如紫外-可见光检测器、荧光检测器或电导率检测器。
6.柱色谱的进行-打开柱色谱仪，设置流动相的流速和梯度条件。
-注入进样器中的样品将通过柱流动，并在填充物上发生分配和吸附作用，不同组分随时间逐渐分离。
-根据检测器上的信号变化，可记录和监测分离的过程，并对所需组分进行定量分析。
7.柱后处理-根据实验的需要，可以选择对流出柱的色谱峰进行采集和进一步分析。
-清洗使用过的柱，将柱床中的填充物重新调整均匀，并存放在适当的条件下，防止填充物的老化和损坏。
8.数据处理-对柱色谱图进行解析和数据处理，包括峰面积和保留时间的测量，峰的定性和定量分析以及样品含量的计算。
柱色谱和薄层色谱----预习报告
预习报告一、实验名称：薄层色谱和柱色谱二、实验目的：1、学习薄层色谱和柱色谱技术的原理和应用2、掌握薄层色谱和柱色谱分离技术和操作要点。
3、掌握如何正确的配置展开剂三、实验原理：色谱法的基本原理，是利用混合物各组分在固定相和流动相中分配平衡常数的差异。
简单地说就是，当流动相流经固定相时，由于固定相对各组分的吸附或溶解性能的不同，使吸附力较弱或溶解度较小的组分在固定相中移动的速度较快，在多次反复平衡过程中导致各组分在固定相中形成了分离的“色带”，从而得到分离。
四、主要试剂规格及用量1%禺氮苯的甲苯溶液，1以苏丹山的甲苯溶液，1%勺愈甲基纤维素钠（CMC水溶液，硅胶G,立即比为9:1的甲苯-乙酸乙酯。
五、实验装置图（见实验记录本）六、实验步骤（一）薄层色谱实验步骤：1、薄层板的制备（此实验中不考虑，有直接的可用）2、取两块薄层板，分别在距一端1cm处用铅笔轻轻地画一条线，作为起始线。
用分别两根毛细管，分别取偶氮苯、苏丹甲苯溶液和其混合液放在起始线上，取两个样点，且两样点相距1到1.5厘米，且样点的直径不超过2毫米。
如果样点颜色太浅，可以等其变干后在重复几次。
3、用上述的甲苯-乙酸乙酯作为展开剂，待样点干燥后，小心放入已加入展开剂的广口瓶中，点样一端应进入展开剂0.5cm ,盖好瓶盖，观察实验现象，观察展开剂前沿上升至离板的上端1cm处取出，尽快用铅笔在展开剂上升的前沿处划一记号，比较两者的Rf值的大小。
(二)柱色谱实验步骤1、在色谱柱上端放一个干燥的漏斗，将吸附剂倒入其中，并轻轻的敲打色柱柱身使其填充均匀，然后加入洗脱剂湿润。
2、当溶剂下降到吸附剂表面时立即开始使用色谱柱，用滴管把样品溶液转移到上色谱柱中，并用少量溶剂分几次洗涤柱壁上所沾试液，直至无色。
样品加完后，打开下旋塞，使样品进入石英砂层后，再加入洗脱剂进行洗脱。
3、在分有色物质是，直接观察到分离后的“色带”，然后用洗脱剂将分离后的“色带”依次白柱中洗脱出来，再用适宜的溶剂将溶质萃取出来。
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柱色谱
一、基本原理：
甲基橙和亚甲基蓝均为指示剂，它们的结构式如下： N N NaO 3S N(CH 3)2
甲基橙 S N
(H 3C)2N N +(CH 3)2Cl -
亚甲基蓝
由于甲基橙和亚甲基蓝的结构不同，极性不同，吸附剂对它们的吸附能力不同，洗脱剂对它们的解析速度也不同。
极性小、吸附能力弱、解吸速度快的亚甲基蓝先被洗脱下来，而极性大、吸附能力强、解吸速度慢的甲基橙后被洗脱下来，从而使两种物质得以分离。
本实验以中性氧化铝作为吸附剂，95％乙醇作为洗脱剂，先洗出亚甲基蓝，再用氨水作洗脱剂把甲基橙洗脱下来。
二、实验步骤:
取口径10mm ，长200mm 的层析柱一根，固定在铁架上，向柱中倒入95％乙醇至柱高的1/2处，通过一个干燥的玻璃漏斗慢慢地加入层析用的中性氧化铝（约8g ），待氧化铝粉末在柱内有一定沉积高度时，打开活塞，用锥形瓶作接收瓶，控制液体流速约为1滴／秒，并用木棒或带有橡皮管的玻棒轻轻敲打柱身下部，使氧化铝装填紧密，装满100mm 高度后在上面加一层石英砂（约5mm ）。
操作时要注意吸附剂始终不能露出液面。
当乙醇液面刚好流至石英砂平面相切时，立即关闭活塞，向柱内滴加10滴甲基橙和亚甲基蓝的混合物（乙醇溶液），打开活塞，待液面降至石英砂层时用少量95％乙醇洗下附在管壁的色素（少量多次），然后用95％乙醇作为洗脱剂，控制流速约为1滴／秒，当亚甲基蓝色带刚洗出时，立即更换锥形瓶收集洗脱液，直至洗脱液无色。
更换锥形瓶，并改用3%氨水继续洗脱，当甲基橙色带刚洗出时，立即更换锥形瓶收集洗脱液，待甲基橙全部被洗脱下来，即分离完全。
量出不同颜色组分的体积，记录数据。
实验报告
实验台号姓名
一、实验步骤、实验现象、实验记录:
二、数据记录：
记录监考老师签字亚甲基蓝溶液的体积/mL
甲基橙溶液的体积/mL
三、思考题：
1．.装柱不均匀或者有气泡、裂缝，将会造成什么后果？如何避免？
2．极性大的组分为什么要用极性较大的溶剂洗脱？
3．在氧化铝柱子上若分离下列各组混合物，哪一个组分先被洗脱下来？
NH2
NO2
O2N NH2和
(1)
N N N N N N
和
(2)。