柱层析介绍..
层析柱柱效
层析柱柱效层析柱柱效是一种用于分离和分析混合物的技术，广泛应用于化学、生物、环境等领域。
本文将介绍层析柱柱效的原理、应用和发展趋势。
一、层析柱柱效的原理层析柱柱效是基于层析技术的一种分离方法，它利用不同物质在固定相和流动相之间的相互作用力差异来实现分离。
层析柱柱效中，两根柱子分别填充不同的固定相，流动相从两根柱子的顶部进入，经过固定相的作用，不同组分被分离出来，并从两根柱子的底部分别收集。
层析柱柱效的分离原理主要包括吸附、离子交换、分配和凝胶渗透等。
吸附层析柱柱效是利用固定相对样品中的目标物质具有吸附作用，实现目标物质的分离。
离子交换层析柱柱效则是通过样品中的离子与固定相上的离子交换，实现目标物质的分离。
分配层析柱柱效是利用样品中的目标物质在两个不同的相中分配比例不同，实现目标物质的分离。
凝胶渗透层析柱柱效是利用固定相的孔隙大小选择性地限制目标物质的渗透，实现目标物质的分离。
层析柱柱效在化学、生物、环境等领域具有广泛的应用。
在化学领域，层析柱柱效被广泛用于有机合成中的分离纯化、药物分析、天然产物提取等。
在生物领域，层析柱柱效被广泛应用于蛋白质纯化、酶活性分析、基因组分离等。
在环境领域，层析柱柱效被广泛用于水质分析、土壤污染物检测等。
层析柱柱效具有分离效果好、分离速度快、操作简单等优点，因此得到了广泛的应用。
同时，层析柱柱效也存在一些挑战和问题，如样品复杂性、固定相选择、柱效和流量控制等方面的优化。
因此，不断改进和发展层析柱柱效技术对于提高分离效果和提高分析速度具有重要意义。
三、层析柱柱效的发展趋势随着科学技术的不断发展，层析柱柱效也在不断演进和改进。
一方面，新型的固定相材料不断涌现，如疏水相、亲水相、离子交换相等，可以更好地适应不同样品的分离需求。
另一方面，自动化和智能化的层析柱柱效设备也不断出现，实现了对流动相、柱效、流量等参数的精确控制，提高了分析的准确性和稳定性。
层析柱柱效与其他分离技术的结合也是未来的发展方向。
柱层析的分离原理和分离步骤
柱层析的分离原理和分离步骤：
柱层析是一种广泛应用于化学和生物学领域中的分离技术，其基本原理是利用混合物中各组分物理化学性质的差异，如吸附力、分子形状及大小、分子亲和力、分配系数等，使各组分在固定相和流动相之间进行不同的分配和移动速度，从而达到分离的目的。
在柱层析中，固定相通常是由不溶性基质形成，如硅胶、大孔吸附树脂、聚酰胺等，而流动相则是由溶剂组成。
样品被加到柱子上后，用流动相洗脱，在洗脱过程中，样品中的各组分根据其在固定相和流动相中的分配系数不同，经历多次反复的吸附、解吸、再吸附、再解吸过程，最终实现分离。
柱层析的操作方式主要包括常压分离、减压分离和加压分离，其中，常压分离是最简单的分离模式，适用于大于50-100g的产品，但洗脱时间较长；减压分离可以节省填料的使用量，但由于大量的空气通过填料会使溶剂挥发，且有时易分解的化合物难以得到；加压分离可以加快淋洗剂的流动速度，缩短样品的洗脱时间。
柱层析的原理
柱层析的原理柱层析的原理柱层析法是化学分离技术中最常用的方法之一。
它是通过不同物质成分在沿着柱子表面的不同程度的吸附和脱附过程来实现物质分离的。
该技术被广泛应用于药物分离、食品分析、环境监测等领域。
本文将介绍柱层析的原理。
一、柱层析的分类柱层析法可分为气相层析和液相层析两大类。
气相层析法包括气相色谱法和蒸汽层析法；液相层析法则有离子交换、凝胶层析和亲和层析三种。
二、柱层析的原理1. 化学吸附在柱层析法中，柱填料是的一个重要组成部分。
柱填料的作用是为了在样品进入柱子后产生必要的应力，以使得各种成分在填料表面上发生吸附作用。
其中，化学吸附是柱层析法的一种常见吸附方式。
这种吸附机制是利用填料表面的化学活性位点进行吸附。
这种吸附力比物理吸附强得多，因此能够很好地用于各种物质的分离。
2. 物理吸附物理吸附是另一种柱层析法中较为常见的吸附方式。
这种吸附机理是利用填料表面的各种物理位点来吸附分离样品中的物质。
由于物理吸附的力量较小，因此在某些分离工作中能够获得比化学吸附更好的效果。
例如，物理吸附能够实现非极性物质与某些化合物的分离。
3. 分配作用分配作用是利用某些化合物在两相溶液中的溶解性差异来实现柱层析分离的机制。
在柱层析过程中，物质通常被分为一个液态相和一个固态相。
当样品混合物在固态相和液态相之间移动时，在不同的物性和沸点温度下，样品混合物的不同成分就能够被定向分离。
本文介绍的三种机制都是柱层析法中常见的基本机制。
柱层析法相对于其他物理化学方法，不仅可以高效地减小样品的杂质，同时还具有操作技术上的便利性和操作成本的低廉价值。
柱层析法的应用越来越广泛，成为现代化学领域中一个不可或缺的工具。
随着科技的不断进步，相信在未来的发展中，柱层析法会成为更广泛应用的分离技术之一。
柱层析法法的基本原理
柱层析法法的基本原理
柱层析法是一种常用的分离和分析化学物质的方法。
它的基本原理是基于物质在不同固定相上的吸附性能的差异进行分离。
在柱层析法中，样品溶液通过装有填料的柱子，填料可以是固体或液体。
柱层析的基本原理可以简单描述为以下几个步骤：
1. 填充柱子：柱层析法的关键是柱子的填充物。
填充物通常是固体微粒或液滴，称为固定相。
固定相的选择取决于所要分离的化合物性质和需要分离的目标。
2. 样品进样：待分离的混合物（样品溶液）由注射器或自动进样系统注入到柱子的顶部。
样品溶液包含了要分离的各种化合物。
3. 柱中运移：样品进入柱子后，通过一定的流动条件使样品在柱子内移动。
流动条件包括流动相（移动柱中样品的溶剂），流速和温度等。
4. 分离：在样品进入固定相后，各种化合物因其与固定相的亲合性不同而被吸附在固定相上。
吸附程度不同的化合物因此会以不同的速率通过柱子。
这样，在柱体中化合物会发生分离。
5. 检测：分离后的化合物会依次通过检测器，检测器可以选择多种形式，如吸收光谱仪、荧光检测器、电导检测器等。
检测器会检测到各个化合物的信号，并
转换为电子信号。
6. 数据处理：检测器输出的电子信号通常会通过数据处理系统进行记录和分析，以确定各个化合物的浓度和相对含量等。
总之，柱层析法的基本原理是通过样品溶液在固定相上的吸附来实现化合物的分离。
根据化合物与固定相的亲合性差异，不同化合物以不同的速率通过柱子，从而实现了分离。
这是一种非常有用的分析技术，广泛应用于化学、生化、制药、环境监测等领域。
柱层析简介
的；
薄层层析：将适当粒度的吸附剂铺成薄层，以纸层析类似的方法进行物质的分
离和鉴定；
2、根据移动相种类的不同：
气固层析(GSC)
液液层析(LLC)
气相层析
液相层析
气液层析(GLC)
液固层析(LSC)
3、吸按附层层析析的：机理利：用吸附剂表面对不同组分吸附性能的差异，达到分离鉴定
的目的；
分配层析：利用不同组分在流动相和固定相之间的分配系数不同，使之 分 离子离交；换层析：利用不同组分对离子交换剂亲和力的不同； 凝胶层析：利用某些凝胶对于不同分子大小的组分阻滞作用的不同。
2．加样
上样也有干法和湿法之分：干法就是把待分离的样品用 少量溶剂溶解后，在加入少量硅胶，拌匀后再旋去溶剂。如 此得到的粉末再小心加到柱子的顶层。干法上样较麻烦，但 可以保证样品层很平整。湿法上样就是用少量溶剂（最好就 是展开剂，如果展开剂的溶解度不好，则可以用一极性较大 的溶剂，但必须少量）将样品溶解后，再用胶头滴管转移得 到的溶液，沿着层析柱内壁均匀加入。加完后，用少量溶剂 把容器和滴管冲洗净并全部加到柱内，再用溶剂把粘附在管 壁上的样品溶液淋洗下去。慢慢打开活塞，调整液面和柱面 相平为止，关好活塞。如果样品是液体，可直接加样。
洗脱完毕，采用薄层色谱法对各收集液进行鉴定，或紫外 光检测，以洗脱液体积对被洗脱物质浓度作图，可得到洗脱 曲线把含相同组分的收集液合并，除去溶剂，便得到各组分 的较纯样品。
（四） 硅胶柱、大孔吸附树脂柱、聚酰胺柱
1、硅胶柱
ⅰ. 装柱
活化硅胶：100～110OC,0.5h； 层析主经长比：1：20～30； 样品与吸附剂比例：1：30～60； 沉降平衡。
常用的装柱方法有干装法和湿装法两种 （1）干装法
柱层析简介
几种生物大分子分离柱的介绍在过去的三十年中，分离生物大分子的各种技术和方法得到了不断的发展。
随着各种介质的完善和商品化，使以填料为核心的柱层析技术在天然产物等粗提后的纯化中起到了重要作用。
1 疏水作用柱层析(Hydrophobic Interaction Chromatography，HIC)HIC是以蛋白质的疏水性为分离基础的。
具体说就是一种通过表面疏水性差异来分离蛋白质的柱层析方法。
疏水键的形成对于非极性基双方无特异性要求，不同蛋白质表面及内部疏水区的多少、大小、强弱、分布及空间位阻效应各不相同，这也是HIC分离蛋白质的根本所在。
在20种氨基酸中有8种是疏水性氨基酸，其强弱顺序为Trp、Ile、Phe、Pro、ValLeu、Met、Ala。
当介质和上样蛋白浓度不变时，影响HIC的因素较多，主要有①盐类，其作用是使暴露出界面的非极性基，使容易形成疏水作用，其次是增加水相极性，提高界面的表面张力，盐浓度越高，促疏水作用越强。
一般常采用的促疏盐为(NH4)2SO4。
②混溶有机溶剂，作用是使界面张力减弱，减少疏水作用。
③温度，当体系温度由4℃升高到25℃时，疏水作用力增加20%～30%，这主要是由于动能增大，提高表面张力，一般当温度降低，可增大盐浓度，使疏水作用不降低。
④pH，当pH≈pI时可消除表面电荷的相斥作用，同时表面活性剂与变性剂也对其有影响。
HIC适用范围广，原则上可用于所有蛋白质纯化，处理量大，特别是从大体积样品中提取低含量的目标蛋白显优势，可取代传统的盐析沉淀技术。
HIC对DNA及小牛血清(其中的白蛋白、免疫球蛋白、氨基酸等成分)去除率较高，尤其是对细胞DNA一步去除率可达90%以上。
原则上HIC可放在纯化工艺的任何位置，但大部分放在前面。
由于它也属吸附型柱层析，尤其是对蛋白质空间内部的疏水作用可使此步损失较大，对蛋白质的结构也有微细作用。
2凝胶过滤柱层析(Gel Filtration Chromatography，GFC)GFC是以分子大小和形状为分离基础的。
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。
3.操作步骤：柱层析的操作步骤主要包括：（1）准备填料和柱子：根据需要选择适当的固相材料，并将其装填在柱子中。
（2）样品的预处理：将待分离的样品预处理，如溶解在适当的溶剂中，并清除杂质。
（3）样品注入：将样品注入柱中，注意控制样品体积和注入速度。
（4）洗脱：通过加入不同组成的洗脱液（流动相），使样品中不同化合物以不同速率从柱中洗脱。
柱层析法和薄层层析法简介
柱层析法和薄层层析法简介柱层析法和薄层层析法是化学分析中常用的分离和纯化技术。
柱层析法是一种基于样品在固定相和流动相之间的不同亲和性而进行分离的方法，而薄层层析法则是一种基于样品在薄层固定相上迁移的速率差异进行分离的方法。
下面将对这两种方法进行详细介绍。
一、柱层析法：柱层析法主要包括固定相的选择、柱填充、流动相的选择和柱层析实验步骤。
1.固定相的选择：柱层析法的关键在于选择合适的固定相，以实现样品的有效分离。
常见的固定相有硅胶、氧化铝等无机物固定相，以及聚合物固定相。
根据样品的特性和分离目的，可以选择不同性质的固定相。
2.柱填充：选择好固定相后，将其装入柱子中。
柱子的尺寸和形状因具体实验目的而异，可以选择不同规格的柱子。
柱层析时需要一定的流动相经过柱子，使样品发生分离。
3.流动相的选择：流动相在柱层析中起着溶解样品、推动样品迁移的作用。
选择流动相时要考虑其溶解度、极性和挥发性等因素，以满足样品有效分离的需要。
常用的流动相有水、醇、酸和有机溶剂等。
4.柱层析实验步骤：将样品溶解于流动相，注入柱子上方，通过柱子中流动相的推动，样品将被分离。
在柱层析过程中，可以收集不同部分的淋出液，进一步进行定量分析。
二、薄层层析法：薄层层析法是一种简单快捷的分离方法，主要利用样品成分在薄层和流动相之间的差异速率进行分离。
薄层层析法主要包括薄层固定相的选择、样品的制备、样品在薄层上分离和可视化等步骤。
1.薄层固定相的选择：薄层层析法使用具有吸附性能的薄层材料作为固定相，如硅胶、氧化铝等。
根据样品特性和分离目的，可以选择不同性质的薄层固定相。
2.样品的制备：将样品溶解于合适的溶剂中，制备成涂布于薄层板上的样品。
样品的制备需要注意样品的浓度和纯度，以及溶剂的选择和配比。
3.样品在薄层上的分离：将样品涂布在薄层板上后，放置在流动相中，流动相将会迁移样品在薄层上形成的斑点。
样品的分离程度与样品成分的极性、溶剂的性质和薄层固定相的特性有关。
柱层析法的原理和方法分析
柱层析法的原理和方法分析
简介
柱层析法（column chromatography）是化学分离分析中具有极大的价值的方法，由于它可以将有机混合物分离成许多组分，并可以提取其中的活性组分。
柱层析是一种利用吸附的原理进行物质分离的技术，被广泛应用于有机合成，有机物分析，分析检测，矿物检测，生物化学等领域。
本文将介绍柱层析的原理和操作流程。
一、原理介绍
柱层析是一种利用物质在不同介质中的溶解性和吸附性而基于多种形式的分析方法，主要利用柱体中柱层中溶剂的不同极性和吸附层的不同性质，将物质从混合物中分离出来。
柱层析的原理如下：
1）物质溶解定律：一定优势的溶剂会溶解，而另一定优势的溶剂不能溶解，这叫“物质溶解定律”；
2）溶质和溶剂的吸附：一些离子和分子在植物保护剂层中与当地分子产生强烈的相互作用，有时形成吸附！
3）层析效应：一种溶质在柱体中运动时，它的移动速度一般比另一种溶质的移动速度要快，这种效应叫做层析效应；
4）聚集效应：由于柱体内的相互作用，一些溶质会相互聚集，改变原来的移动速度。
5）滞留效应：一些溶质会在柱体内滞留，而不像其他溶质那样继续移动，这种现象叫滞留效应。
柱层析的基本操作过程
柱层析的基本操作过程
柱层析是一种化学分离技术，它是通过将混合物溶解在移动相中，在柱状填料（固定相）中进行分离。
下面是柱层析的基本操作过程。
1. 准备样品和固定相：选择适当的柱层析填料，将其装入柱中，并保证填充均匀、紧密。
选择合适的流动相，加入固定相之前，要求固定相先与流动相进行混合，使其湿润，并去除任何未吸附的溶剂。
2. 样品的加载：将待分离的混合物溶解在流动相中，然后通过注射器或者样品加载器注入到柱中。
3. 选择流动相：根据待分离物质的特性，选择合适的流动相，并将其以一定的流速通过柱层析装置。
4. 分离过程：混合物分离后，在柱中不同位置的组分按其亲和力不同，发生分离。
在流动相的作用下，组分会逐一从柱底部向上升移。
5. 收集分离物：分离出的组分可通过检测方法进行检测，确定其最终位置并进行采集。
将采集的组分进行分析、鉴定或进一步处理。
6. 洗脱：当流动相通过柱层析后，需要将柱中残存的组分进行清洗，通常使用
洗脱剂进行洗脱。
总之，柱层析技术是一种重要的分离技术，具有高效、准确、可重复、可控性好等特点。
在实际应用中，需要结合不同的分离目的进行优化选择，使分离效果更佳，为实验和工业应用提供准确的数据和支持。
柱层析法的原理介绍
柱层析法的原理介绍
柱层析法是一种物质分离和分析的方法。
它基于样品中的化学物质在柱状固体吸附剂上的不同亲和性，通过控制移动相的流动速度，使不同成分在柱床中以不同的速度和强度被吸附和解吸，从而实现对混合物的分离。
柱层析法的原理主要包括以下几个步骤：
1. 样品进样：将待分离的混合物进样到柱层析柱中。
样品中的成分会被固定相表面上的吸附剂吸附。
2. 洗脱：通过通过移动相的流动，使样品中的成分在柱床中逐渐分离。
移动相的选择是根据样品性质和需求来确定的，可以是液相、气相或两者的组合。
3. 分离：不同成分在柱中的吸附和解吸速度不同，因此在移动相流动的过程中，成分逐渐被分离。
较强的吸附物质会停留在柱中，而较弱的吸附物质会随移动相一起流出。
4. 检测：通过在柱床中进行吸附解吸的成分分别流出后，可以采用各种检测手段来确定和定量各个组分。
常用的检测方法包括紫外光谱、荧光检测、质谱等。
总的来说，柱层析法利用样品中化学物质在固定相表面上的吸附性能不同，通过调控流动相的流速和成分，实现样品的分离、富集和分析。
柱层析简介
③硅胶：硅胶是硅酸的部分脱水后的产物，其成分是
SiO2·xH2O，又叫缩水硅酸。柱色谱用硅胶一般不含粘合 剂。 ④聚酰胺：色谱用聚酰胺主要有锦纶 6（聚己内酰胺）和锦 纶 66（聚己二酰己二胺）两种。兼具吸附色谱和分配色 谱的功能。能与聚酰胺形成氢键的化合物，如酚类、酸类、 酚酸类、醌类、硝基化合物及含羟基、氨基、亚氨基的化
2.2、 影响分离的参数
层析法是分离混合物、除去杂质的常用方法, 许多 可以改变的因素使层析法成为一种多方面适用的 方法。这些因素包括: 1. 选定的吸附剂 2. 选定的洗脱剂 3. 相对于需待分离的物料量的柱子尺寸(长度和直径) 4. 洗脱(或流动) 的速率
注意：因个人操作习惯不同，为保证重现性，应控 制好柱层析各参数。
2.1、相互作用
若将粉末状或磨细的氧化铝(或硅胶) 加入至含有一种有机化合 物的溶液中时, 一部分有机物将会吸附或黏在吸附剂细粒上, 使有机分子和吸附剂结合的力有好几种：
非极性化合物：只用范德华( Van der waals) 力与吸附剂结合，
这种力较弱, 故非极性化合物不能结合得很牢除非它们的分 子量非常大. 极性有机化合物所用的相互作用力则较为重要, 为某种直接的 相互作用力(配位作用, 氢键, 或盐的形成等)。 这些相互作用的强度变化次序大致是: 盐的形成>配位作用>氢 键>范德华力
合物及腈和醛等类化合物。
⑤硅酸镁：中性硅酸镁的吸附特性介于氧化铝和硅胶之间， 主要用于分离甾体化合物和某些糖类衍生物。为了得到中 性硅酸镁，用前先用稀盐酸，然后用醋酸洗涤，最后用甲 醇和蒸馏水彻底洗涤至中性。
2.4、装柱
干法装柱 在下端减压抽气的同时，将吸附剂通过长 径漏斗缓缓到入柱内。 湿法装柱 ①准确加入一定体积的溶剂，然后缓慢加 入吸附剂，必要时可轻敲柱壁（平整均 匀），排除多余溶剂； ②准确量取一定体积的溶剂倒入称量好的 吸附剂，间歇性搅拌数次，在搅拌下装柱， 装柱时可轻敲柱壁。
柱层析法的原理和方法分析
柱层析法的原理和方法分析柱层析法是一种分离和分析混合物中组分的常用方法，它基于不同组分在固定相和流动相之间的不同分配行为，通过在填充在柱中的固定相上的流动相中进行分离。
下面将详细介绍柱层析法的原理和方法。
一、原理：柱层析法基于组分在固定相和流动相之间的相互作用差异来实现分离。
其中，固定相是一种特定的吸附剂或分离介质，它占据了柱子的内部空间。
而流动相是运动的溶液，它通过柱子并与固定相接触。
在固定相的作用下，样品中各个组分会以不同的速度通过柱子。
固定相可以通过物理吸附、化学吸附、离子交换、分子筛等方式与不同组分发生相互作用。
这种作用力会使得样品组分在流动相中的速度不同，从而使得各个组分在柱中分离。
通常情况下，移动相的性质和柱子中固定相的选择是需要考虑的关键因素之一二、方法分析：1.实验准备：确定需要分离的混合物，并选择合适的固定相和流动相组合。
准备量取定量混合物溶液，待用。
2.柱装填：将合适的固定相按照一定方法装填到柱子中。
根据需要，可以选择压缩或不压缩填充方法。
3.样品进样：将预先制备好的样品溶液以适量的体积注入柱子，等待分离进程进行。
4.分离过程：打开进样阀，使样品进入柱中。
样品会在固定相和流动相的作用下发生分离，不同组分会以不同的速度移动。
其中，流动相会冲走一些组分，而其他组分会在固定相上发生吸附。
5.检测和结果分析：使用合适的检测手段如紫外可见光谱检测、荧光检测等，在柱的出口位置定时检测样品的组成。
通过不同组分的峰值高度、面积等参数，可以推断出各个组分的浓度和分离效果。
6.结果计算和报告：根据检测结果，计算各个组分的浓度。
最后做出结果报告，包括每个组分的峰值高度、面积，浓度等。
总结：柱层析法是一种常用的分离与分析方法，其原理基于固定相和流动相之间的相互作用差异，通过对混合物中不同组分在固定相和流动相中分配行为的利用来实现分离。
柱层析法的方法包括实验准备、柱装填、样品进样、分离过程、检测和结果分析、结果计算和报告等步骤。
柱层析
柱层析（原理与装置）利用层析柱将混合物各组分分离开来的操作过程称为柱层析。
柱层析是层析技术中的一类，依据其作用原理又可分为吸附柱层析(原理见第97～100页和第101～102页)、分配柱层析(原理见第91～92及94～95页)和离子交换柱层析等。
其中以吸附柱层析应用最广。
以下只介绍吸附柱层析的相关问题，其操作方法也可作为其他类型柱层析的参考。
1.吸附柱层析的器材(1)层析柱图3-35 层析柱实验室中所用的玻璃层析柱有两种形式：一是下部带有活塞的玻璃管，如图3-35a所示，活塞的芯最好是聚四氟乙烯制作的，这样可以不涂真空油脂，以免污染产品。
如果使用普通的玻璃活塞，则真空油脂要小心地涂薄涂匀。
另一种是将玻璃管下端拉细，套上一段弹性良好的管子。
这段管子必须是不能被淋洗剂溶解的，普通橡皮管一般不可充作此用，因为橡皮易被氯仿、苯、THF等溶剂溶胀，而聚乙烯管子对大多数溶剂是惰性的，所以常常使用。
用一只螺旋夹控制流速，如图3-35b所示。
此外，薄膜塑料柱如图3-35c，因使用方便、节省淋洗剂、减少蒸发量等优点，应用日趋广泛。
薄膜塑料柱总是以扁平成卷保存的，两侧常有很深的折痕。
使用前需将裁取的一段薄膜管一端扎紧，另一端套在一段玻璃管上并用棉线扎紧。
将这段玻璃管穿过一个单孔塞。
然后将薄膜管放进一根又粗又长，下端拉细了的玻璃管内，使塞子塞紧大玻璃管的口。
用水泵自大玻璃管下端抽气，薄膜柱即因内部压强大于外部而自行展圆。
待装入吸附剂后在其下部扎几个小孔即可使用。
层析柱的尺寸根据被分离物的量来确定，其直径与高度之比则根据被分离混合物的分离难易而定，一般在1∶8到1∶50之间。
柱身细长，分离效果好，但可分离的量小，且分离所需时间长；柱身短粗，分离效果较差，但一次可以分离较多的样品，且所需时间短。
如果待分离物各组分较难分离，宜选用细长的柱子，如果要处理大量的较易分离的或对分离纯度要求较低的混合物，则可选用粗而短的柱子。
最常使用的层析柱，直径与长度之比在1∶8 到1∶15 之间。
柱层析纯化
柱层析纯化一、概述柱层析纯化是分离、纯化和富集生物大分子的一种常用技术。
它是利用各种不同的化学和物理性质来分离、提纯和富集混合物中的目标分子，如蛋白质、核酸等。
柱层析纯化技术已经成为生物制药工业中最常用的方法之一，因为它可以高效地从复杂混合物中提取目标分子，并且能够在较短时间内得到高度纯净的产物。
二、柱层析原理柱层析是基于不同组分在固定相上的不同亲和力而进行分离的。
固定相通常是填充在管柱中的小颗粒，这些颗粒可以根据表面化学性质进行选择性修饰。
样品通过固定相时，会与其表面发生相互作用，使其在固定相上停留时间不同，从而实现了对样品组分的分离。
三、柱层析步骤1. 选择填料：根据需要分离的目标分子特异性选择填料；2. 制备填料：将填料与特异性结合剂进行反应；3. 装填柱子：将填料装入柱子中；4. 平衡柱子：在样品加入之前，用适当的缓冲液平衡柱子；5. 加入样品：加入经过前处理的样品；6. 洗脱杂质：用缓冲液洗脱非特异性结合的杂质；7. 洗脱目标分子：用特定条件洗脱目标分子；8. 收集纯化产物：收集纯化后的产物。
四、柱层析类型1. 亲和层析：利用特异性结合剂选择性地捕捉目标分子。
2. 尺寸排除层析：根据分子大小进行分离。
3. 离子交换层析：通过离子交换基团对带电荷的生物大分子进行选择性捕捉。
4. 逆相层析：根据生物大分子在水相和有机相之间的亲和力差异进行分离。
五、优点与局限优点：1. 可以高效地从复杂混合物中提取目标分子，并且能够在较短时间内得到高度纯净的产物。
2. 操作简单，容易掌握，可以快速实现自动化操作。
3. 适用于各种生物大分子的分离纯化，具有广泛的应用前景。
局限：1. 填料选择和柱子操作需要一定的专业知识和经验。
2. 操作过程中可能会引入杂质，影响纯化效果。
3. 操作过程中需要严格控制条件，如温度、pH值等，否则可能会影响纯化效果。
六、应用柱层析技术广泛应用于生物制药工业、生命科学研究领域以及食品和环境监测等领域。
柱层析的简单介绍
柱层析的简单介绍柱层析法是以吸附度和溶解度这两者为根据的一种技术， 它是一种固-液相间进行分配的技术。
其中的固体几乎可以是任何物料， 只要不溶解于附着的液相中即行。
但最常用的一些固体是硅胶(SiO 2 xH 2O) 也叫做硅酸， 和氧化铝(Al 2O 3 xH 2O)。
这些化合物均用其粉状或磨细的形式(通常为200至400目) 层析法中所用的极大多数氧化铝系从粗的铝矿石(Al 2O 3 xH 2O + Fe 2O 3) 制得。
将铝土矿石溶于热氢氧化钠溶液中， 过滤除去不溶的氧化铁; 矿石中的氧化铝则成为可溶性的两性氢氧化物 Al(OH)4-。
这个氢氧化物用CO 2(它能降低PH) 使沉淀成为 Al(OH)3 ， 在加热时， 此Al(OH)3失水成为纯的 Al 2O 3。
按此方法制得的氧化铝称为碱性氧化铝。
因为它仍旧含一些氢氧化物。
碱性氧化铝不能用于对碱敏感的化合物的层析分离。
因此， 要用酸加以洗涤以便将碱中和， 这样便得到酸性氧化铝。
这种物料仍然不能令人满意， 除非经过足够的水洗以除去所有的酸， 才能获得最适用于柱层析的物料， 称为中性氧化铝。
如果化合物是酸敏感的， 必须使用碱性或中性氧化铝， 必须仔细的弄清你在层析法中所用的氧化铝属于哪一类型。
硅胶除了以适用于层析法的形式供应外别无任何其他类型。
若将粉末状或磨细的氧化铝(或硅胶) 加入至含有一种有机化合物的溶液中时， 一部分有机物将会吸附或黏在氧化铝细粒上， 使有机分子和氧化铝结合的力有好几种。
这些力按其种类不同， 强度不一。
非极性化合物只用范德华( Van der waals) 力与氧化铝结合。
这种力较弱， 故非极性化合物不能结合得很牢除非它们的分子量非常大。
极性有机化合物所用的相互作用力则较为重要，此中所用之力或为 偶极-偶极相互作用力， 或为某种 直接的相互作用力(配位作用， 氢键， 或盐的形成等)。
这些相互作用的强度变化次序大致是: 盐的形成>配位作用>氢键>偶极-偶极相互作用力>范德华力。
层析柱
三，上样方法
• 上样也有干法和湿法之分：干法就是把待分离的样品用少 量溶剂溶解后，在加入少量硅胶，拌匀后再旋去溶剂。如 此得到的粉末再小心加到柱子的顶层。干法上样较麻烦， 但可以保证样品层很平整。湿法上样就是用少量溶剂（最 好就是展开剂，如果展开剂的溶解度不好，则可以用一极 性较大的溶剂，但必须少量）将样品溶解后，再用胶头滴 管转移得到的溶液，沿着层析柱内壁均匀加入。然后用少 量溶剂洗涤后，再加入。湿法较方便，熟手一般采用此法。 上样完毕后，接着即用淋洗剂淋洗。淋洗剂一般采用TLC 分析得到的展开剂的比例再稀释一倍后的溶剂。由于层析 柱和薄板的不同，即使两者使用的硅胶都相同，但是在把 TLC分析得到的展开剂用在柱层析时，也显得极性偏大， 所以要稀释一倍，但又不能稀释太多，否则成了靠扩散作 用来分离，效果也不会好
柱子规格的选择
• 市场上有各种规格的柱层析分离柱。柱子长了 , 相应的塔板数就高 ,分离就好。目前市场上的柱 子 ,其径高比一般在1: 5～10范围 ,在实际使用 时 ,填料量一般是样品量的 30～40倍 ,具体的选 择要根据样品的性质和含量进行具体分析。如果 所需组分和杂质的分离度较大 ,就可以减少填料 量 ,使用内径相对较小的柱子 (如 2 cm × 20 cm的柱子 ) ;如果 Rf相差不到 0.1,就要加大柱 子 ,增加填料量 ,比如用 3 cm内径的柱子。
柱层析操作方法的选择
• 柱色谱分离的操作方式 ,主要包括常压分离、 减 压分离和加压分离 3种模式。常压分离是最简单 的分离模式方便、 简单 ,但是洗脱时间长。减压 分离尽管能节省填料的使用量 ,但是由于大量的 空气通过填料会使溶剂挥发 ,并且有时在柱子外 面会有水汽凝结 ,以及有些易分解的化合物也难 以得到 ,而且还必须同时使用水泵或真空泵抽气。 加压分离可以加快淋洗剂的流动速度 ,缩短样品 的洗脱时间 ,是一种比较好的方法 ,与常压柱类 似 ,只不过外加压力使淋洗液更快洗脱。压力的 提供可以是压缩空气 ,双连球或者小气泵等。
柱层析分离原理
柱层析分离原理
柱层析分离是一种常用的分离技术，其原理基于样品中不同成分在固定相柱上的相互作用力不同而实现分离。
柱层析分离的原理主要包括两个方面。
一方面是液相柱层析，它是基于溶解度、极性、分子大小等性质的差异来分离样品中的不同成分。
其中，固定相膜层通常是涂覆在柱子内壁上的液相，样品在经过柱子时，会因为与固定相之间的相互作用力不同而分为不同组分，从而实现分离。
另一方面是气相柱层析，它是利用不同组分在固定相上的吸附、脱附速率不同而实现分离。
样品经过柱子时，各个组分会在固定相上发生吸附和脱附，并根据吸附速率的差异进行分离。
在柱层析分离中，选择合适的固定相是非常重要的。
固定相的种类和性质不同，对于不同类型的样品有着不同的适应性，可以更好地实现分离。
不同的固定相可以分为极性固定相、非极性固定相和离子交换固定相等，通过选择不同的固定相，可以使样品中的不同成分在柱子上展现出不同的亲和性，进而实现有效分离。
柱层析分离具有高效、准确和重复性好的特点，广泛应用于各个领域，如化学、生物化学、制药以及环境科学等。
它在药物分析、环境监测和生化分析等方面有着重要的应用价值，对于提高分析的准确性和效率具有重要的作用。
层析玻璃柱
层析玻璃柱层析玻璃柱是一种常见的实验室仪器，也被广泛应用于工业生产。
它具有长期稳定的性能和高效的分离效果，在化学分析、环境监测、制药等领域发挥着重要作用。
本文将从层析玻璃柱的结构、工作原理、种类与应用以及未来发展趋势等方面进行介绍和分析。
1. 层析玻璃柱的结构层析玻璃柱一般由玻璃柱身、填料和填充料三部分组成。
玻璃柱身是层析分离的主体结构，通常由耐酸碱、耐高温的硼硅酸盐玻璃制成，保证了柱体的稳定性和抗腐蚀性。
填料是柱体内部起填充作用的介质，常见的填料有硅胶、氧化铝、分子筛等，其选择取决于实验的特定需求。
填充料是填料的一种进阶形式，通常使用具有特定交换功能的树脂进行填充。
2. 层析玻璃柱的工作原理层析玻璃柱的工作原理是基于物质在不同固相材料中吸附和解吸的不同程度，以实现物质的分离。
当混合溶液通过柱体时，不同成分的物质会由于吸附力的差异，在填料中表现出不同的停留时间，从而达到分离的效果。
根据吸附和解吸的不同方式，层析分离可分为吸附层析、离子交换层析、凝胶层析等多种形式。
3. 层析玻璃柱的种类与应用根据实验的特定要求，层析玻璃柱可分为多种不同类型。
常见的层析玻璃柱有纯色谱柱、预装色谱柱和蛋白柱等。
纯色谱柱被广泛应用于高效液相色谱、气相色谱等分析技术中，其特点是提供高分辨率和高效率的分离和分析。
预装色谱柱是一种便捷实用型的层析玻璃柱，填充料被提前装入柱体中，可以直接使用，减少了实验操作步骤。
蛋白柱是专门用于蛋白质分离的层析柱，常用于蛋白纯化、蛋白结构分析等领域。
层析玻璃柱在各个领域都有广泛的应用。
在化学分析领域，层析玻璃柱常用于药物分析、食品安全检测、环境监测等工作中，通过高效液相色谱仪、气相色谱仪等分析仪器对样品进行分离和分析。
在制药工业中，层析玻璃柱被广泛应用于药物纯化、分子筛选、药效成分分析等环节。
此外，层析玻璃柱还在生命科学、生物技术、制备化学等领域有着重要的应用。
4. 层析玻璃柱的未来发展趋势随着科技的快速发展，层析玻璃柱也在不断创新和改进。
层析柱柱头
揭秘层析柱柱头：结构、选择和优化层析柱柱头是层析法分离技术不可或缺的组成部分，其结构、选择和优化直接关系到分离效果和分离成本。
本文将从三个方面进行详细探讨。
一、结构层析柱柱头通常由三部分组成：介质层、过滤层和进出口端口。
介质层是最关键的组成部分，其特定的结构和功能直接影响分离效果。
常见的介质层包括：硅胶、聚合物、纤维素、亲水性交联液相高分子等。
过滤层位于介质层后，主要是用来过滤样品或溶剂中的杂质。
进出口端口则是用来连接样品进样器和检测器。
常见的进出口端口有插座、螺口、气相进样口等，选择时需根据实际情况进行考虑。
二、选择选择合适的层析柱柱头对于分离效果至关重要。
根据分离原理和分离目标的不同，可选择不同的柱头类型。
例如，对于极性物质的分离，可选择硅胶柱头；对于非极性物质的分离，可选择C18柱头；对于过程采用水相和有机相体积比例不同的情况，也应考虑选择不同类型的柱头。
除此之外，还应选择适当的柱径和柱长，以获得较好的分离效果。
三、优化层析柱柱头的优化主要包括两个方面：流速和柱温。
流速对于分离效果和分离成本都有较大的影响。
过快的流速会导致柱头分离效果下降，过慢则会导致分离时间延长，增加分离成本。
柱温的选择也会影响分离效果和成本。
合适的柱温能够提高分离效果，缩短分离时间，减少样品损失和柱头残留。
但过高的柱温则会导致柱头热裂和泄漏等现象。
综上所述，层析柱柱头的结构、选择和优化是层析法分离技术不可或缺的重要组成部分，实验人员在进行层析分离实验时应该仔细选择和优化柱头，以获得较好的实验效果。
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（2）湿装法
基本方法与干装法类似，所不同的是，装柱前吸附剂需要预先用 溶剂调成淤浆状，在倒入淤浆时，应尽可能连续均匀地一次完成。如 果柱子较大，应事先将吸附剂泡在一定量的溶剂中，并充分搅拌后过 夜（排除气泡），然后再装。其优点是一般柱子装的比较结实，没有 气泡。 无论是干装法，还是湿装法，装好的色谱柱应是充填均匀，松紧 适宜一致，没有气泡和裂缝，否则会造成洗脱剂流动不规则而形成 “沟流”，引起色谱带变形，影响分离效果。
（二） 层析的基本概念
固定相：固定相是层析的一个基质。它可以是固体物质（如 吸附剂，凝胶，离子交换剂等），也可以是液体物质（如固 定在硅胶或纤维素上的溶液），这些基质能与待分离的化合 物进行可逆的吸附，溶解，交换等作用。 流动相：在层析过程中，推动固定相上待分离的物质朝着一 个方向移动的液体、气体等，都称为流动相。柱层析中一般 称为洗脱剂，薄层层析时称为展层剂。 系数K： 是物质在两相中的浓度比。K值大，则在固定相中 吸附牢，K值小吸附差。各物质间的K值差别大，则易被分 离。不同类型层析的K值含义不同，可视为吸附平衡常数， 分配常数或离子交换常数等。
（三） 层析的分类
1、按操作形式： 柱层析：将固定相装于柱内，使样品沿一个方向移动而达到分离； 纸层析：用滤纸做液体的载体，点样后，用流动相展开，以达到分离鉴定的目
的；
薄层层析：将适当粒度的吸附剂铺成薄层，以纸层析类似的方法进行物质的分
离和鉴定；
2、根据移动相种类的不同： 气固层析(GSC) 气层析
不同物质分配系数不同时
不 同 组 分 的 含 量
上部
中部
下部
不同组分在柱中的位置
(二) 几个基本概念
外水体积是指凝胶柱中凝 胶颗粒周围空间的体积， 也就是凝胶颗粒间液体流 动相的体积。内水体积是 指凝胶颗粒中孔穴的体积， 凝胶层析中固定相体积就 是指内水体积。基质体积 是指凝胶颗粒实际骨架体 积。而柱床体积就是指凝 胶柱所能容纳的总体积。 洗脱体积是指将样品中某 一组分洗脱下来所需洗脱 液的体积。
层析柱分离物质的示意图
A B 32 16 16 8 16 4 12 2 8
C
D E
8
12 4
12
8 2
固定相为固体颗粒，装在层析柱内，高5cm，固定相周围充满液体流动相， 每厘米柱中液相体积为1cm3。若在柱顶加入1cm3溶剂,其中含32mg样品，同 时应有相同体积的溶剂从柱底流出，此时样品处于柱中A位置。若样品的分 配系数是1，则它在固相与液相间等量分配。若再有1cm3的溶剂加到柱上，A 部分中的溶剂带着16mg的物质向下移动到B，A和B中的物质都将发生再分配
柱 层 析 简单的介绍
引用：李 正 邦 2007-10.17
资料来源于粤东之窗（）
目 录
层析的基本原理
☆层析的基本原理 ☆层析的基本概念 ☆层析的分类
柱层析的基本操作
☆原理 ☆几个基本概念 ☆基本操作步骤 ☆ 硅胶柱、大孔吸附树脂柱、聚酰胺柱
柱层析常见问题与对策
☆吸附剂的选择 ☆洗脱剂的选择 ☆操作方式
一、层析的原理
(一) 层析的基本原理
层析法（chromatography）又称色谱法，是利 用混合物中各组分物理化学性质的差异（如吸附力、 分子形状及大小、分子亲和力、分配系数等），使 各组分在两相（一相为固定的，称为固定相；另一 相流过固定相，称为流动相）中的分布程度不同， 从而使各组分以不同的速度移动而达到分离的目的。
气液层析(GLC)
液液层析(LLC)
液相层析
3、按层析的机理： 吸附层析：利用吸附剂表面对不同组分吸附性能的差异，达到分离鉴定 的目的； 分配层析：利用不同组分在流动相和固定相之间的分配系数不同，使之 分离； 离子交换层析：利用不同组分对离子交换剂亲和力的不同； 凝胶层析：利用某些凝胶对于不同分子大小的组分阻滞作用的不同。
如上图有：Vt＝Vo＋Vi＋Vg， 由于Vg相对很小，可以忽略不 计，则有：Vt＝Vo＋Vi。
（三）基本操作步骤
装 柱
加 样
洗 脱 和 分 离
收 集 各 组 分
鉴 定 与 检 测
1、装柱
色谱柱的大小规格由待分离样品的量 和吸附难易程度来决定。一般柱管的直径 为0.5-10cm，长度为直径的10-40倍。填 充吸附剂的量约为样品重量的20-50 倍， 柱体高度应占柱管高度的3/4。柱子过于 细长或过于粗短都不好。装柱前，柱子应 干净、干燥，并垂直固定在铁架台上。将 少量洗脱剂注入柱内，取一小团玻璃毛或 脱脂棉用溶剂润湿后塞入管中，用一长玻 璃棒轻轻送到底部，适当捣压赶出棉团中 的气泡，但不能压得太紧，以免阻碍溶剂 畅流（如管子带有筛板，则可省略该步操 作）。再在上面加入一层约0.5cm 厚的洁 净细砂，轻扣击柱管，使砂面平整。
常用的装柱方法有干装法和湿装法两种
（1）干装法 在柱内装入2/3 溶剂，在管口上放一漏斗，打开活塞让溶剂慢慢地 滴入锥形瓶中，接着把干吸附剂经漏斗以细流状倾泻到管柱内，同时 用套在玻璃棒（或铅笔等）上的橡皮塞轻轻敲击管柱，使吸附剂均匀 地向下沉降到底部。填充完毕后，用滴管吸取少量溶剂把粘附在管壁 上的吸附剂颗粒冲入柱内，继续敲击管子直到柱体不再下沉为止。柱 面上再加盖一薄层洁净细砂，把柱面上液层高度降0.1~1cm，再把收 集的溶剂反复循环通过柱体几次，便可得到沉降得较紧密的柱体。
以上划分无严格界限，有些名称相互交叉，如亲和层析应属于一种特殊的吸附层析，纸 层析是一种分配层析，柱层析可做各种层析。
液固层析(LSC)
二、柱层析的基本操作
（一） 原理
柱色谱一般有吸附色谱和分 配色谱两种。前者常用氧化铝和 硅胶作固定相，在分配柱色谱中 以硅胶、硅藻土和纤维素作为支 持剂，以吸收一定量的液体作固 定相，而支持剂本身不起分离作 用。实验室中最常用的是吸附色 谱。根据混合物中各组分对吸附 剂（即固定相）的吸附能力，以 及对洗脱剂（即流动相）的溶解 度不同将各组分分离。
2．加样
上样也有干法和湿法之分：干法就是把待分离的样品用 少量溶剂溶解后，在加入少量硅胶，拌匀后再旋去溶剂。如 此得到的粉末再小心加到柱子的顶层。干法上样较麻烦，但 可以保证样品层很平整。湿法上样就是用少量溶剂（最好就 是展开剂，如果展开剂的溶解度不好，则可以用一极性较大 的溶剂，但必须少量）将样品溶解后，再用胶头滴管转移得 到的溶液，沿着层析柱内壁均匀加入。加完后，用少量溶剂 把容器和滴管冲洗净并全部加到柱内，再用溶剂把粘附在管 壁上的样品溶液淋洗下去。慢慢打开活塞，调整液面和柱面 相平为止，关好活塞。如果样品是液体，可直接加样。