纸色谱(课堂PPT)
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17
展开剂
选择原则：根据被分 离物质的极性
Stahl简图：极性物 质—活度低（活性 级大）的吸附剂-极性展开剂
18
ห้องสมุดไป่ตู้
展开剂 混合溶剂
先用单一溶剂展开，
若Rf值太小，则加入一定量极性强的溶剂，如
乙醇、丙酮等，
如果Rf值太大，则加入适量极性弱的溶剂(如
环己烷、石油醚等)，以降低极性。 可加入一定比例的酸或碱,使斑点集中。
第十八章 平面色谱法 (plane chromatography)
分析化学教研室 李发美教授
1
在平面上进行分离的一种色谱方法， 主要包括薄层色谱法和纸色谱法。
纸色谱法 薄层色谱法
2
第一节 平面色谱法的分类和原理
分类 薄层色谱法：
吸附薄层色谱法 分配薄层色谱法 分子排阻薄层色谱法
纸色谱法:分配 薄层电泳法
3
平面色谱法参数
定性参数 相平衡参数 面效参数 分离参数
4
定性参数1
比移值(Rf值)
溶质移动距离与流动相移动距离 之比。（速度之比？） Rf =L/L0 （定时展开）
L为原点（origin）至斑点中心的 距离，L0为原点至溶剂前沿 （solvent front）的距离
与组分及色谱条件有关
分析
24
主要内容：
比移值及其与K和k的关系、相对比 移值
吸附薄层色谱法：原理，吸附剂、 展开剂及其选择
薄层色谱定性方法 纸色谱法：原理和实验条件
25
5
定性参数2
相对比移值(relative Rf；Rr)
Rr = Rf (i)/Rf (s)=L(i)/L(s) 与组分、色谱条件、参考物质有关。 Rr值可以大于1，也可以小于1。 重现性和可比性均比Rf值好，能消除系统
误差（参考物质与组分在完全相同的条件 下展开）
6
相平衡参数
分配系数K= Cs/Cm 容量因子 k= CsVs/CmVm K、k与Rf值的关系：
1
Rf
1
1 k
1 KV /V
s
m
k 1 Rf Rf
7
相平衡参数
K、k与Rf值关系推导： (与定距展开比较) 1 Rf =L/L0=u/u0=R’= 1 k R’为保留比
8
第二节 薄层色谱法 (thin layer chromatography；
TLC)
固定相（吸附剂或载体）涂布成一均 匀薄层，点样，（密闭的容器中）展 开，斑点显色，（与对照物质）比较 进行定性定量。
活化：加热至100℃左右，除去吸附水提高 活度。（注意温度不可过高）
分离效率：与其粒度、孔径及表面积等有关。 常用硅胶：
–硅胶H，不含黏合剂 –硅胶G，含煅石膏 –硅胶GF254，含煅石膏和一种无机荧光剂，即锰激
活的硅酸锌，在254nm紫外光下呈强烈黄绿色荧 光背景。
15
吸附剂
氧化铝
碱性氧化铝(pH9.0)——分离中性或碱性化合 物，如生物碱、脂溶性维生素等；
19
三、薄层色谱操作方法
制板 点样 展开 显色
均匀 集中 (多种方式) 预饱和
自学，实验课讲
20
四、定性和定量分析
定性分析 比较Rf值或Rr值 、斑点颜色或荧光
常采用已知标准物质对照（同一板上展开）
多种展开系统的Rf值与对照品一致。 定量分析
洗脱法 直接定量法
1.目视比较法（如杂质限度检查方法） 2.薄层扫描法
11
薄层色谱法的主要类型和原理
分配薄层色谱法
– 原理：多次分配的过程，分配系数 （溶解度）不等实现分离
– 分类：正相色谱、反相色谱
12
薄层色谱法的主要类型和原理
分配薄层色谱法
正相色谱：水为固定相（硅胶载体），有机 溶剂为流动相。 极性强的组分K大， Rf值小。
反相色谱：烷基化学键合相为固定相，水－ 有机溶剂为流动相。 极性强的组分K小， Rf值大。
中性氧化铝(pH7.5)——分离酸性及对碱不稳 定的化合物；
酸性氧化铝(pH4.0)——酸性化合物的分离。 活度也与含水量有关。
16
展开剂(流动相)
同吸附柱色谱 极性强的溶剂洗脱能力强 常用溶剂的极性强弱顺序：
水＞酸＞吡啶＞甲醇＞乙醇＞正 丙醇＞丙酮＞乙酸乙酯＞乙醚＞氯仿 ＞二氯甲烷＞甲苯＞苯＞三氯乙烷＞ 四氯化碳>环己烷>石油醚。
13
二、吸附薄层色谱的吸附剂和展开剂
吸附剂
硅胶：多孔性微粒，表面带有硅醇基， 呈弱酸性。 原理：硅醇基(吸附中心)与极性基团 形成氢键（吸附性）。 组分与硅醇基形成氢键（被吸附） 的能力不同而分离。 应用：酸性和中性物质的分离，如 有机酸酚类、醛类等
14
硅胶
活度与含水量的关系：含水量高，活性级高， 活度低。
9
特点：
快，需十至几十分钟，同时展开多个 试样。
试样预处理简单，对试样限制少。 载样量比较大，适用于制备。 仪器简单，操作方便。 分离能力较强。 灵敏度较高。
10
一、薄层色谱法的主要类型和原理
吸附薄层色谱法
原理：组分在薄层板上吸附、解吸附、 再吸附、再解吸附的过程。
吸附系数不等实现分离。 一般极性强的组分K大，Rf值小；极性弱 的组分 K小，Rf值大。
21
第三节 纸色谱法
一、纸色谱法的分离原理
纸纤维为载体，吸着在其上的水为固定相 属于正相分配色谱 依据分配系数的不同而达到分离 极性或亲水性强的组分，K大，Rf值小，
极性弱或亲脂性强的组分，K小，Rf值大。 极性强弱？例：三个六碳糖
22
二、纸色谱法的实验条件
色谱纸的选择
对Rf值相差很小的化合物，宜采用慢速滤纸 对Rf值相差较大的化合物，则可用快速滤纸
固定相
水或甲酰胺、二甲基甲酰胺、丙二醇或缓冲 溶液。（酸、碱）
23
纸色谱法的实验条件
展开剂的选择 增加展开剂中极性溶剂的
比例量，可以增大Rf值；增加展开剂中非极 性溶剂的比例量，可以减少Rf值。
常用的展开剂 水饱和的有机溶剂，如水
饱和的正丁醇、正戊醇、酚等
操作步骤 点样、展开、显色、定性定量
展开剂
选择原则：根据被分 离物质的极性
Stahl简图：极性物 质—活度低（活性 级大）的吸附剂-极性展开剂
18
ห้องสมุดไป่ตู้
展开剂 混合溶剂
先用单一溶剂展开，
若Rf值太小，则加入一定量极性强的溶剂，如
乙醇、丙酮等，
如果Rf值太大，则加入适量极性弱的溶剂(如
环己烷、石油醚等)，以降低极性。 可加入一定比例的酸或碱,使斑点集中。
第十八章 平面色谱法 (plane chromatography)
分析化学教研室 李发美教授
1
在平面上进行分离的一种色谱方法， 主要包括薄层色谱法和纸色谱法。
纸色谱法 薄层色谱法
2
第一节 平面色谱法的分类和原理
分类 薄层色谱法：
吸附薄层色谱法 分配薄层色谱法 分子排阻薄层色谱法
纸色谱法:分配 薄层电泳法
3
平面色谱法参数
定性参数 相平衡参数 面效参数 分离参数
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定性参数1
比移值(Rf值)
溶质移动距离与流动相移动距离 之比。（速度之比？） Rf =L/L0 （定时展开）
L为原点（origin）至斑点中心的 距离，L0为原点至溶剂前沿 （solvent front）的距离
与组分及色谱条件有关
分析
24
主要内容：
比移值及其与K和k的关系、相对比 移值
吸附薄层色谱法：原理，吸附剂、 展开剂及其选择
薄层色谱定性方法 纸色谱法：原理和实验条件
25
5
定性参数2
相对比移值(relative Rf；Rr)
Rr = Rf (i)/Rf (s)=L(i)/L(s) 与组分、色谱条件、参考物质有关。 Rr值可以大于1，也可以小于1。 重现性和可比性均比Rf值好，能消除系统
误差（参考物质与组分在完全相同的条件 下展开）
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相平衡参数
分配系数K= Cs/Cm 容量因子 k= CsVs/CmVm K、k与Rf值的关系：
1
Rf
1
1 k
1 KV /V
s
m
k 1 Rf Rf
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相平衡参数
K、k与Rf值关系推导： (与定距展开比较) 1 Rf =L/L0=u/u0=R’= 1 k R’为保留比
8
第二节 薄层色谱法 (thin layer chromatography；
TLC)
固定相（吸附剂或载体）涂布成一均 匀薄层，点样，（密闭的容器中）展 开，斑点显色，（与对照物质）比较 进行定性定量。
活化：加热至100℃左右，除去吸附水提高 活度。（注意温度不可过高）
分离效率：与其粒度、孔径及表面积等有关。 常用硅胶：
–硅胶H，不含黏合剂 –硅胶G，含煅石膏 –硅胶GF254，含煅石膏和一种无机荧光剂，即锰激
活的硅酸锌，在254nm紫外光下呈强烈黄绿色荧 光背景。
15
吸附剂
氧化铝
碱性氧化铝(pH9.0)——分离中性或碱性化合 物，如生物碱、脂溶性维生素等；
19
三、薄层色谱操作方法
制板 点样 展开 显色
均匀 集中 (多种方式) 预饱和
自学，实验课讲
20
四、定性和定量分析
定性分析 比较Rf值或Rr值 、斑点颜色或荧光
常采用已知标准物质对照（同一板上展开）
多种展开系统的Rf值与对照品一致。 定量分析
洗脱法 直接定量法
1.目视比较法（如杂质限度检查方法） 2.薄层扫描法
11
薄层色谱法的主要类型和原理
分配薄层色谱法
– 原理：多次分配的过程，分配系数 （溶解度）不等实现分离
– 分类：正相色谱、反相色谱
12
薄层色谱法的主要类型和原理
分配薄层色谱法
正相色谱：水为固定相（硅胶载体），有机 溶剂为流动相。 极性强的组分K大， Rf值小。
反相色谱：烷基化学键合相为固定相，水－ 有机溶剂为流动相。 极性强的组分K小， Rf值大。
中性氧化铝(pH7.5)——分离酸性及对碱不稳 定的化合物；
酸性氧化铝(pH4.0)——酸性化合物的分离。 活度也与含水量有关。
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展开剂(流动相)
同吸附柱色谱 极性强的溶剂洗脱能力强 常用溶剂的极性强弱顺序：
水＞酸＞吡啶＞甲醇＞乙醇＞正 丙醇＞丙酮＞乙酸乙酯＞乙醚＞氯仿 ＞二氯甲烷＞甲苯＞苯＞三氯乙烷＞ 四氯化碳>环己烷>石油醚。
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二、吸附薄层色谱的吸附剂和展开剂
吸附剂
硅胶：多孔性微粒，表面带有硅醇基， 呈弱酸性。 原理：硅醇基(吸附中心)与极性基团 形成氢键（吸附性）。 组分与硅醇基形成氢键（被吸附） 的能力不同而分离。 应用：酸性和中性物质的分离，如 有机酸酚类、醛类等
14
硅胶
活度与含水量的关系：含水量高，活性级高， 活度低。
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特点：
快，需十至几十分钟，同时展开多个 试样。
试样预处理简单，对试样限制少。 载样量比较大，适用于制备。 仪器简单，操作方便。 分离能力较强。 灵敏度较高。
10
一、薄层色谱法的主要类型和原理
吸附薄层色谱法
原理：组分在薄层板上吸附、解吸附、 再吸附、再解吸附的过程。
吸附系数不等实现分离。 一般极性强的组分K大，Rf值小；极性弱 的组分 K小，Rf值大。
21
第三节 纸色谱法
一、纸色谱法的分离原理
纸纤维为载体，吸着在其上的水为固定相 属于正相分配色谱 依据分配系数的不同而达到分离 极性或亲水性强的组分，K大，Rf值小，
极性弱或亲脂性强的组分，K小，Rf值大。 极性强弱？例：三个六碳糖
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二、纸色谱法的实验条件
色谱纸的选择
对Rf值相差很小的化合物，宜采用慢速滤纸 对Rf值相差较大的化合物，则可用快速滤纸
固定相
水或甲酰胺、二甲基甲酰胺、丙二醇或缓冲 溶液。（酸、碱）
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纸色谱法的实验条件
展开剂的选择 增加展开剂中极性溶剂的
比例量，可以增大Rf值；增加展开剂中非极 性溶剂的比例量，可以减少Rf值。
常用的展开剂 水饱和的有机溶剂，如水
饱和的正丁醇、正戊醇、酚等
操作步骤 点样、展开、显色、定性定量