薄层色谱与柱层析共48页
薄层色谱和柱色谱(可编辑)
薄层色谱和柱色谱
薄层色谱和柱色谱
色谱法是分离、提纯和鉴定有机化合物的重要方法,有着极其广泛的用途。
色谱法的基本原理是利用混合物中各组分在某一物质中的吸附或溶解性能即分配的不同,或其它亲和作用性能的差异,使混合物的溶液流经该物质时进行反复的吸附或分配等作用,从而将各组分分开。流动的混合物溶液称为流动相;固定的物质称为固定相可以是固体或液体。根据组分在固定相中的作用原理不同,可分为吸附色谱、分配色谱等。吸附色谱常用氧化铝和硅胶作固定相;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。根据操作条件不同,可分为柱色谱、纸色谱、薄层色谱、气相色谱及高效液相色谱等类型。
一、薄层色谱
薄层色谱Thin Layer Chromatography, TLC属于固-液吸附色谱,是一种微量的分离分析方法,具有设备简单、速度快、分离效果好、灵敏度高以及能使用腐蚀性显色剂等优点。适用于小量样品几到几十微克,甚至0.01μg的分离。同时薄层色谱是一种非常有用的跟踪反应的手段,在进行化学反应时,常利用薄层色谱观察原料斑点的逐步消失来判断反应是否完成。也常用作柱色谱的先导,可用于柱色谱分离中展开剂的选择,也可监视柱色谱分离状况和效果。
最常用的薄层色谱属于液-固吸附色谱,把吸附剂如氧化铝、硅胶和粘合剂如煅石膏CaSO4?H2O、羧甲基纤维素钠等均匀地铺在一块玻璃板上形成薄层,将
分离样品滴加在薄层的一端,当利用毛细作用使流动相沿着吸附剂薄层固定相移动时,吸附剂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,各组分以不同的作用强度被吸附。被分离组分在固定相与流动相之间进行分配或吸附,经过反复无数次的分配平衡或吸附平衡,不同组分的极性化合物就会在薄层板上移动不同的距离。极性强的化合物会“粘”在极性的吸附剂上,在薄板上移动的距离比较短。而非极性的物质在薄层板上移动较大的距离。化合物移动的距离大小用Rf值表达,是介于01之间的数值,它的定义为:
柱层析和薄层层析实验报告
柱层析和薄层层析实验报告
篇一:柱层析实验报告柱层析分离色素
一、【实验目的】
1.了解柱层析的分类,掌握各种柱层析的原理。
2.熟练掌握吸附层析的原理和操作技术。
二、【实验原理】
叶绿体色素是植物吸收太阳光能进行光合作用的重要物质,主要有叶绿素a、叶绿素b、
胡萝卜素和叶黄素组成。从植物叶片中提取和分离叶绿体色素是对其认识和了解的前提。利
用叶绿体色素能溶于有机溶剂的特性,可用95%乙醇或无水乙醇提取。分离色素的方法有多种,如纸层析、柱层析等。柱层析法是色谱法中的一种,它是根据
混合物中各组分对固定相的吸附能力,以及对洗脱剂(即移动相)的溶解
度不同将各组分分
离。常用的柱色谱有吸附色柱谱和分配柱色谱两类。吸附柱色谱通常是在玻璃管中填入表面
积很大,经过活化的多孔性物质或粉状固体作为吸附剂(如氧化铝或硅胶),当混合物的溶液
流经吸附柱时,就被吸附在柱的上端,然后从柱顶加入溶剂(洗脱剂)洗脱。由于不同化合
物在吸附柱上的吸附能力不同,在同一溶剂中的溶解度也不同,因此各组分随溶剂以不同速
度下移,形成色带。继续用溶剂洗脱,吸附能力最弱的组分就随溶剂首先流出,整个层析过
程进行反复的吸附-解析-再吸附-再解吸。用柱层析法可以分别收集各组分,并逐个鉴定。本实验是把三氧化二铝填入玻璃管中(压成柱状)作为吸附剂,将叶绿体色素的石油醚
提取液倾于吸附柱上,色素即被吸附。由于色素的种类不同,被吸附的强弱不同,就在吸附
柱上排列成为不同的色层,再利用
吸附剂在不同溶剂中有不同的吸附力,用不同的溶剂进行
洗脱,从而达到叶绿体主要的4种色素(叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素)的分离。
柱层析、薄层层析
柱色谱、薄层色谱
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,纯粹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。
色谱分离过程详解演示文稿
第1页,共48页。
优选色谱分离过程
第2页,共48页。
起源
第3页,共48页。
第4页,共48页。
几个概念 色谱柱:进行色谱分离用的细长管。 固定相:管内保持固定、起分离作用的填充物。 流动相:流经固定相的空隙或表面的冲洗剂。 色谱流程及 主要部件
第5页,共48页。
操作术语: ①洗脱剂——作为流动相的液体。 ②层析剂——分离技术中的固定相
第31页,共48页。
B.纸色谱法(paper chromatography) 纸色谱法是利用滤纸作固定液的载体,把试样点在 滤纸上,然后用溶剂展开,各组分在滤纸的不同位 置以斑点形式显现,根据滤纸上斑点位置及大小进 行定性和定量分析。
第32页,共48页。
C.薄层色谱法 (thin-layer chromatography, TLC) 薄层色谱法是将适当粒度的吸附剂作为固定相涂布 在平板上形成薄层,然后用与纸色谱法类似的方法 操作以达到分离目的。
➢ 理论交换容量(exchange capacity)——每克干树 脂能交换离子的毫摩尔数
➢ 粒度——指离子交换树脂颗粒的大小,一般以溶 胀态所能通过的筛孔来表示。
第45页,共48页。
流动相 ——水、缓冲溶液、或加入少量的乙醇、四氢呋喃、 乙腈等有机溶剂,提高选择性
洗脱顺序 交换能力强的离子组成的流动相有较强的洗脱能力。 强离子交换树脂的交换容量不随流动相的pH变化, 调节pH值的主要作用是控制弱电解质离解。
薄层层析、柱层析
柱色谱装置图
【柱色谱操作步骤】
1、装柱 用镊子取少许脱脂棉放于干净的色谱柱底部, 轻轻塞紧,关闭活塞,通过一干燥的玻璃漏 斗向柱中慢慢加入色谱柱用中性氧化铝10g, 并用橡皮塞轻轻敲打色谱柱下部,使填装紧 密,在上面加一片小圆滤纸或脱脂棉使表面 水平。用滴管沿管壁加入酒精,使酒精顺柱 体向下展开,打开活塞,控制流出速度为1滴 /秒。
2、点样 先用铅笔在距薄层板一端1cm处轻轻划一横线 作为起始线,然后用毛细管吸取样品,在起始线上 小心点样,吹干。斑点直径一般不超过2mm。若因 样品溶液太稀,可重复点样,但应待前次点样的溶 剂挥发后方可重新点样,以防样点过大,造成拖尾、 扩散等现象,而影响分离效果。若在同一板上点几 个样,样点间距离应为0.5-1cm,且不能离边沿太 近。点样要轻,不可刺破薄层。 当展开剂到达距离另一端0.5cm处时拿出薄板,用 铅笔将最远处做好记号,吹干样品点,测量l1、l0, 计算Rf
几种层析柱
2.柱色谱分离条件 ⑴ 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。
第五章 薄层色谱法(共84张PPT)
将吸附剂和粘合剂(石膏和淀粉)按一定比 例调成糊状,然后用特制的涂铺工具在玻璃板上
涂铺成薄层,薄层厚度0.3-0.5毫米(活化后0.1-
0.3mm)。
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常用的涂铺方法:
①倾倒法
将吸附剂和粘合剂加水调成糊状,将糊 状吸附剂倾倒在玻璃板上大致摊开,轻轻振 动玻璃板,使糊状物均匀地分布于玻璃板上 形成薄层,然后将其放置在水平台上晾干。 晾干后放在100-110度的烘箱中活化0.5小时
过滤用水洗至无氯离子,用5%乙醇洗3次,再用
乙醚洗一次,挥发除去溶剂后,于105°C活化2小 时,筛取100-200目备用。
(4)聚酰胺
聚酰胺是一种具有酰胺结构的高分子化合物, 层析用的酰胺主要是锦纶(又称尼龙),酰胺基
上的羰基或胺基可与酚类、
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或某些酸形成氢键而具有吸附作用,由于各化 合物与锦纶形成氢键的能力不同,因此,聚酰 胺对酚类、酮类、硝基苯衍生物及其某些酸具
3.各种特制薄层
由于工作需要,各种特制薄层相继出现,
这里介绍数种:
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(1)混合薄层 有两种吸附剂混合制成。例如,
为了降低硅胶的活度,可在其中加入一定量的硅藻
土铺层,也可以用硅胶:氧化铝(1:1)铺层,
薄层色谱与柱层析
硅胶薄层板是目前使用最广的薄层板,有硅胶G板 、硅胶GF254板、硅胶H板和硅胶HF254板等规格 。
高效薄层板(HPTLC,High Performance TLC) 所使用的固定相较普通薄层板平均粒度小,颗粒 (kēlì)分布范围窄,因此在相对短的展开距离中可以 达到更好的分离效果。
第十一页,共50页。
1)苯 2)环己烷:氯仿:二乙胺=5:5:1
1)改良的碘化铋钾试剂 2)碘蒸气 1)5%磷钼酸 2)三氯化锑-氯仿溶液
水合茚三酮溶液
5%三氯化铁溶液
醛类
黄酮类 及其单 糖甙类
纤维素 硅胶
纤维素
1)丁醇:醋酸:水=4:1:5 2)苯:醋酸:水=2:2:1或1:1:2
1)苯:石油醚=1:1 2)苯+5%乙酸乙酯
叶绿素 叶绿素
叶黄素', " 叶黄素
第三页,共50页。
色谱法的分类(fēn lèi)
1)根据流动相分类: 气相色谱—以气体作流动相 液相色谱—以液体作流动相 超临界色谱—流动相是在接近它的临界温度
和压力下工作(gōngzuò)的液体 2)根据固定相的附着方式分类 —固定相装在圆柱管中—柱色谱 —固定相涂敷在玻璃或金属板上—薄层色谱 —液体固定相涂在纸上—纸色谱
实验六:薄层层析与柱层析
实验六薄层层析及柱层析
实验目的
1.了解偶氮苯的光学异构反应,加深对光化学反应的理解。
2.掌握薄层层析的基本操作,薄层层析分离顺、反式偶氮苯。
3.了解柱层析分离有机化合物的原理,初步掌握层析柱装填和
洗脱的操作方法
4.采用柱层析分离反式偶氮苯及靛红的混合物
实验原理
偶氮苯是最简单的芳香偶氮化合物,众多偶氮染料的母体结构。含有两个苯基分别及偶氮基–N=N–两端相连的结构。偶氮苯有毒,易燃。偶氮苯有顺(Z)-反(E)-异构体。反式为橙红色棱形晶体,蒸气为深红色,溶于乙醇、乙醚、醋酸和水。反式的热力学性质稳定。当溶于乙醇的偶氮苯用一定强度的紫外光照射时,顺式的比例逐渐增大,直至达到平衡,形成顺反异构体的混合物。偶氮苯的光致异构是很多偶氮类功能材料光响应的基础。顺式为橙红色片状晶体,不稳定,在加热或可见光照射下能够变成反式。
色谱方法是通过在固定相和流动相间分配的不同而将物质分离开。待分离混合物各组分在固定相上的吸附强度不同,及流动相一起移动的速度也不同,因此被分离开。
薄层色谱属于固-液吸附色谱。薄层色谱板中的固定相中的微孔结构使得溶剂在毛细管作用下能够沿着色谱板向上移动。由于
混合物中各组分对吸附剂(固定相)的吸附能力不同,当展开剂(流动相)流经吸附剂时发生无数次吸附解附过程,吸附力弱的组分随流动相迅速向前移动,吸附力强的组分滞留在后,由于各组分具有不同的移动速度,最终在固定相薄层析上分离。TLC除了用于分离外,还可以通过及已知结构的的化合物比对,鉴定少量有机混合物的组成,它也是柱色谱寻求最佳展开剂的手段。上图中红色化合物的R f等于竖直红线的长度除以竖直蓝线的长度。
柱层析和薄层层析实验报告
柱层析和薄层层析实验报告
篇一:柱层析实验报告柱层析分离色素
一、【实验目的】
1.了解柱层析的分类,掌握各种柱层析的原理。
2.熟练掌握吸附层析的原理和操作技术。
二、【实验原理】
叶绿体色素是植物吸收太阳光能进行光合作用的重要物质,主要有叶绿素a、叶绿素b、
胡萝卜素和叶黄素组成。从植物叶片中提取和分离叶绿体色素是对其认识和了解的前提。利
用叶绿体色素能溶于有机溶剂的特性,可用95%乙醇或无水乙醇提取。分离色素的方法有多种,如纸层析、柱层析等。柱层析法是色谱法中的一种,它是根据
混合物中各组分对固定相的吸附能力,以及对洗脱剂(即移动相)的溶解
度不同将各组分分
离。常用的柱色谱有吸附色柱谱和分配柱色谱两类。吸附柱色谱通常是在玻璃管中填入表面
积很大,经过活化的多孔性物质或粉状固体作为吸附剂(如氧化铝或硅胶),当混合物的溶液
流经吸附柱时,就被吸附在柱的上端,然后从柱顶加入溶剂(洗脱剂)洗脱。由于不同化合
物在吸附柱上的吸附能力不同,在同一溶剂中的溶解度也不同,因此各组分随溶剂以不同速
度下移,形成色带。继续用溶剂洗脱,吸附能力最弱的组分就随溶剂首先流出,整个层析过
程进行反复的吸附-解析-再吸附-再解吸。用柱层析法可以分别收集各组分,并逐个鉴定。本实验是把三氧化二铝填入玻璃管中(压成柱状)作为吸附剂,将叶绿体色素的石油醚
提取液倾于吸附柱上,色素即被吸附。由于色素的种类不同,被吸附的强弱不同,就在吸附
柱上排列成为不同的色层,再利用
吸附剂在不同溶剂中有不同的吸附力,用不同的溶剂进行
洗脱,从而达到叶绿体主要的4种色素(叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素)的分离。
薄层色谱和柱层析
薄层色谱和柱层析
一、薄层色谱(TLC)
1.原理:
薄层色谱是一种基于分子在固体表面和流动相之间相互作用的分离技术。它使用薄层固定在玻璃或铝板上的吸附剂(例如硅胶或氧化铝)来分离混合物中的化合物。在色谱板上涂覆样品后,通过液态或气态的流动相让混合物成分在吸附剂上移动,不同化合物的移动速度不同,从而实现分离。
2.应用:
薄层色谱被广泛应用于药物化学、食品科学、环境科学和生命科学等领域。它通常用于混合物的分析,确定混合物中是否存在特定化合物。此外,它也可用于纯化样品中的化合物,通过可视化或其他检测方法来定位目标化合物位置。
3.操作步骤:
薄层色谱的操作步骤主要包括:
(1)准备色谱板:将吸附剂均匀涂覆在固定的玻璃或铝板上,使其成为薄层。
(2)样品的涂覆:将待分离的混合物溶解在适当的溶剂中,并用微量移液管将样品均匀地涂覆在色谱板上。
(3)开展分离:将涂覆了样品的色谱板悬挂在色谱槽中,加入合适的溶剂溶液,使之满足色谱板的一端。
(4)显色:在色谱板完全干燥后,通过目视或化学法将化合物可视化。常用的显色剂包括碘、紫外线灯或化学染色剂。
二、柱层析(CC)
1.原理:
柱层析是一种基于分子在固定填料(固相)和流动相之间相互作用的分离技术。根据样品的特性选择不同的固相材料,并将其装填在柱中。当样品通过柱时,不同化合物与固相发生不同程度的相互作用,从而分离。
2.应用:
柱层析广泛应用于化学和生物化学领域,用于分离和纯化化合物。它可用于药物合成中的纯度检查、食品中毒素的分离、蛋白质的纯化等。柱层析的分离效果通常较好,纯度高。
柱层析和薄层层析实验报告
柱层析和薄层层析实验报告
篇一:柱层析实验报告柱层析分离色素
一、【实验目的】
1.了解柱层析的分类,掌握各种柱层析的原理。
2.熟练掌握吸附层析的原理和操作技术。
二、【实验原理】
叶绿体色素是植物吸收太阳光能进行光合作用的重要物质,主要有叶绿素a、叶绿素b、
胡萝卜素和叶黄素组成。从植物叶片中提取和分离叶绿体色素是对其认识和了解的前提。利
用叶绿体色素能溶于有机溶剂的特性,可用95%乙醇或无水乙醇提取。分离色素的方法有多种,如纸层析、柱层析等。柱层析法是色谱法中的一种,它是根据
混合物中各组分对固定相的吸附能力,以及对洗脱剂(即移动相)的溶解
度不同将各组分分
离。常用的柱色谱有吸附色柱谱和分配柱色谱两类。吸附柱色谱通常是在玻璃管中填入表面
积很大,经过活化的多孔性物质或粉状固体作为吸附剂(如氧化铝或硅胶),当混合物的溶液
流经吸附柱时,就被吸附在柱的上端,然后从柱顶加入溶剂(洗脱剂)洗脱。由于不同化合
物在吸附柱上的吸附能力不同,在同一溶剂中的溶解度也不同,因此各组分随溶剂以不同速
度下移,形成色带。继续用溶剂洗脱,吸附能力最弱的组分就随溶剂首先流出,整个层析过
程进行反复的吸附-解析-再吸附-再解吸。用柱层析法可以分别收集各组分,并逐个鉴定。本实验是把三氧化二铝填入玻璃管中(压成柱状)作为吸附剂,将叶绿体色素的石油醚
提取液倾于吸附柱上,色素即被吸附。由于色素的种类不同,被吸附的强弱不同,就在吸附
柱上排列成为不同的色层,再利用
吸附剂在不同溶剂中有不同的吸附力,用不同的溶剂进行
洗脱,从而达到叶绿体主要的4种色素(叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素)的分离。
薄层层析、柱层析
⑵ 流动相选择 色谱分离使用的流动相又称展开剂 。 展开剂对于选定了固定相的色谱分离有重 要的影响。
在色谱分离过程中混合物中各组分在吸附剂 和展开剂之间发生吸附-溶解分配,强极性展 开剂对极性大的有机物溶解的多,弱极性或 非极性展开剂对极性小的有机物溶解的多, 随展开剂的流过不同极性的有机物以不同的 次序形成分离带。 在氧化铝柱中,选择适当极性的展开剂能使 各种有机物按先弱后强的极性顺序形成分离 带,流出色谱柱。
常用吸附剂有氧化铝、硅胶、活性炭等(表1)。
纤维素、淀粉 硅酸镁 硫酸钙 硅胶 弗罗里硅土 氧化镁 中性氧化铝 活性炭
对极性 有机物 的吸附 作用增 强
表1:各种吸附剂对于极性有机物的吸附作用强度
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再重叠, 适得其反。
柱 层 析、薄 层 层 析
柱色谱、薄层色谱
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,纯粹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。
薄层色谱和柱层析
12:25:49
(j)纤维素薄层板:薄层用短纤维素制成,斑点集中,天然
可能斑点模糊或完全不显出斑点;但点样量过多,斑点过大 或拖尾。常用量为几到几十微克,制备型为毫克。
12:25:49
3.点样方式
点样要求严格、准确、小心。 点样斑点不能太大,否则斑点不集中,影响分离效果和检 出限;斑点直径最好3~5mm。斑点可为点状、也可为条状, 距离下端1cm左右。 4. 点样容器
12:25:49
(b)络合薄层板
含有AgNO3、H3BO3或Na4B4O10等化合物的板与某些化合 物在展开过程中形成络合物。如AgNO3络合薄层可用来分离碳 原子数相同、而C=C双键数目不等的一系列化合物,如不饱和 醇、酸等,原因是Ag+ 可与 C=C形成络合物,饱和的吸附弱, Rf高,双键数目不同, Rf亦不同。含多羟基的长链脂肪酸和 它们的甲酯及酚等均可与硼酸、硼砂络合。 (c)酸碱薄层板和pH缓冲薄层板:有些化合物在普通板上分 离不好时,可通过改变原来吸附剂的酸碱性,改善分离效果。 如在铺层时用稀酸(一般用1~4%的盐酸或0.1~0.25mol/L草 酸溶液)代替水制成酸性板,使生物碱形成离子对而分离。 (d)混合薄层板:两种不同吸附剂按一定比例混合,制板, 也可分段铺板,前段预处理,以吸附杂质,后段分离。
实验六:薄层层析与柱层析
实验六薄层层析与柱层析
实验目的
1.了解偶氮苯的光学异构反应,加深对光化学反应的理解。
2.掌握薄层层析的基本操作,薄层层析分离顺、反式偶氮苯。
3.了解柱层析分离有机化合物的原理,初步掌握层析柱装填和洗脱的操作方法
4.采用柱层析分离反式偶氮苯与靛红的混合物
实验原理
偶氮苯是最简单的芳香偶氮化合物,众多偶氮染料的母体结构。含有两个苯基分别与偶氮基–N=N–两端相连的结构。偶氮苯有毒,易燃。偶氮苯有顺(Z)-反(E)-异构体。反式为橙红色棱形晶体,蒸气为深红色,溶于乙醇、乙醚、醋酸和水。反式的热力学性质稳定。当溶于乙醇的偶氮苯用一定强度的紫外光照射时,顺式的比例逐渐增大,直至达到平衡,形成顺反异构体的混合物。偶氮苯的光致异构是很多偶氮类功能材料光响应的基础。顺式为橙红色片状晶体,不稳定,在加热或可见光照射下能够变成反式。
色谱方法是通过在固定相和流动相间分配的不同而将物质分离开。待分离混合物各组分在固定相上的吸附强度不同,与流动相一起移动的速度也不同,因此被分离开。
薄层色谱属于固-液吸附色谱。薄层色谱板中的固定相中的微孔结构使得溶剂在毛细管作用下能够沿着色谱板向上移动。由于混合物中各组分对吸附剂(固定相)的吸附能力不同,当展开剂(流动相)流经吸附剂时发生无数次吸附解附过程,吸附力弱的组分随流动相迅速向前移动,吸附力强的组分滞留在后,由于
各组分具有不同的移动速度,最终在固定相薄层析上分离。TLC除了用于分离外,还可以通过与已知结构的的化合物比对,鉴定少量有机混合物的组成,它也是柱色谱寻求最佳展开剂的手段。上图中红色化合物的R f等于竖直红线的长度除以竖直蓝线的长度。
薄层色谱和柱层析综述
(e)径向薄层板:径向板铺法与一般板不同,点样前按下法 处理:
刮去
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用此板展开,可使Rf值相近的化合物得到较好的分离,且 灵敏度高。 (f)梯度薄层板:梯度是指由一种性质到另一种性质的变化。 梯度薄层与常规薄层不同,它显示出具有渐变的分离性能,如 有两种不同吸附剂的比例渐变(吸附性梯度);用不同pH值溶 液(pH梯度)或AgNO3浓度(0.5~10%浓度梯度)铺层;用 不同粒度吸附剂铺层(粒度梯度)。
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(g)烧结板:由玻璃粉(作粘合剂)与硅胶或氧化铝等吸附 剂按一定比例混匀后,经高温烧结而成,该板可一此制备多 次使用。 吸附剂 粘合剂 配 比 烧结条件 硅胶 玻璃粉 1:2~5 470~770 ℃,7~10min 氧化铝 玻璃粉 1:1~4 470~870 ℃,7~10min 硅藻土 玻璃粉 1:1~6 470~770 ℃,7~10min (h)旋转薄层板:旋转薄层色谱由称离心薄层色谱,用于快 速分离、提纯、制备。
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(3)薄层板类型
除上述正常的硅胶、氧化铝板外,还有一些板适用于化 合物的分离和检出:
( a)荧光薄层板:吸附剂中加入荧光物质即得荧光板,可检 出一些本身无色、在紫外光下也不显荧光的化合物,荧光板 在紫外光照射下显荧光,而化合物斑点呈现暗点。
无机荧光物质有:在254nm紫外光下激发荧光,如锰激活 的硅酸锌(Zn2SiO4:Mn),在365nm紫外光激发荧光,如银 激活的硫化锌.硫化镉(ZnS2.CdS:Ag) 有机物有荧光素钠、桑色素 加入量为0.5~1.5%(吸附剂中)