利用柱层析的方法分离和提纯有机物

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硼酸酯柱层析

硼酸酯柱层析

硼酸酯柱层析
硼酸酯柱层析是一种常用的分离提纯方法,其原理是利用硼酸酯与特定物质在特定条件下的相互作用来实现分离。

这种层析技术具有高分辨率和高选择性,因此在有机化学、药物化学、生物化学等领域得到广泛应用。

在进行硼酸酯柱层析时,需要选择合适的固定相和流动相。

固定相是层析柱中的填料,通常是由硅胶或氧化铝等材料制成。

流动相是指通过层析柱的液体或气体,它与固定相相互作用并携带待分离的物质通过层析柱。

硼酸酯柱层析的分离效果取决于多种因素,如固定相和流动相的组成、pH值、温度等。

这些因素可以单独调节,也可以组合使用以达到最佳的分离效果。

通过调整这些因素,可以使得待分离的物质在流动相和固定相之间的分配系数达到最佳值,从而实现高分辨率和高选择性分离。

在进行硼酸酯柱层析时,需要注意一些操作技巧和注意事项。

首先,要选择合适的固定相和流动相,并注意它们的纯度和质量。

其次,要控制好层析柱的温度和压力,以避免固定相的流失或流动相的堵塞。

此外,要定期清洗和维护层析柱,以保持其良好的分离效果和使用寿命。

总之,硼酸酯柱层析是一种高效、高分辨率和高选择性的分离提纯方法,适用于各种有机化合物、药物和生物分子的分离纯化。

掌握
好这种技术对于从事化学、药物和生物等领域的研究人员来说是非常重要的。

实验二纸层析,柱色谱

实验二纸层析,柱色谱

四、实验步骤
1、装柱
取清洁干燥的色谱柱,管底垫少许棉花,防止 氧化铝漏下。倾入无水乙醇20ml,称取15g柱用氧 化铝,经漏斗缓慢倒入管中,同时轻轻拍打色谱柱, 用无水乙醇清洗沾在管内壁上的氧化铝。打开活塞, 氧化铝随着溶剂流动继续下沉,直至沉降停止。在 氧化铝表面平整紧贴地覆盖一张略小于色谱柱内径 的滤纸,打开活塞使氧化铝表面仅留一薄层约 1mm的溶剂。
实验步骤
6. 此时即可看到溶剂向上移动,溶剂升到一定 高度时,小心将纸条取出,以铅笔标出溶剂上升 的前沿。
7. 将滤纸条两端,用大头针钉在小木框上,吹 干后用喷雾器均匀地喷一层0.2%茚三酮乙醇溶液, 然后再将滤纸条吹干,即可看到纸上显出三色点, 每个色点代表一种氨基酸。
实验步骤
8. 分别测量并计算三种氨基酸的Rf ,再根据教师供给 的值确定此三个色点各为何种氨基酸。 9. 留在试管内的酚溶剂切勿弃去,塞紧塞子。 Rf参考值 n 谷氨酸0.32 n 丙氨酸0.62 n 蛋氨酸0.84
一、实验目的
1. 掌握柱层析的原理和基本操作。 2. 利用柱层析的方法分离和提纯有机物。
二、实验原理
柱色谱是利用混合物中各组分受吸 附作用的不同以及各组分在溶剂中溶解 度的差别,将各组分分离。可分为吸附 柱层析和分配柱层析。
吸附柱层析
预分离的混合物随着流动相通过色谱柱, 在固定相上反复发生吸附-洗脱-再吸附- 再洗脱。由于各组分吸附能力不同,经过一 段时间,按对吸附剂亲和力大小,形成不同 色带而分离。
纸色谱属于分配色谱。 衡量物质向上移动的物理量是比移
值 ( Rf )
例:混合氨基酸的纸色谱图
溶剂前沿
L a
蛋氨酸 丙氨酸 谷氨酸
点样点
实验步骤

有机物的分离提纯汇总

有机物的分离提纯汇总

有机物的分离提纯汇总
下面是有机物的分离提纯方法的汇总:
1. 溶剂萃取法:利用不同的溶剂的相对亲和力不同的特性,将混合物中的有机物分离出来,再用蒸馏、浓缩等方法提纯。

2. 极性萃取法:利用不同的极性物质之间的相互作用,将混合物中的有机物分离出来,再用蒸馏、浓缩等方法提纯。

3. 柱层析法:将混合物通过一个填料柱,根据各种化合物在填料柱中的不同亲和力,让它们逐步分离出来,然后用蒸馏、浓缩等方法提纯。

4. 液液萃取法:在两种不相溶的液体中,利用它们之间的相对亲和力不同的特性,将混合物分离出来,再用蒸馏、浓缩等方法提纯。

5. 蒸馏法:利用不同物质的沸点不同的特性,将混合物中的有机物分离出来。

6. 冷冻法:通过控制温度,将混合物中的有机物冷冻出来,然后用滤纸或离心机提取分离。

7. 结晶法:通过溶解混合物,然后控制温度和溶剂的浓度,将有机物结晶出来,再用滤纸或离心机提取分离。

8. 超声波法:利用超声波的作用,改变溶液的物理和化学性质,以分离提纯有机物。

柱色谱分离实验ppt课件

柱色谱分离实验ppt课件

二、实 验 原 理
固定相、流动相的物理状态
液—固色谱法 气—固色谱法 气—液色谱法
液—液色谱法 柱柱色色谱谱法法((ccoolluummnncchhrroommaattooggrraapphhyy))

纸色谱法(paper chromatography)
谱 操作形式 薄层色谱法(TLC)

气相色谱(GC)
级的物质量。 分析速度快 几分钟或几十分钟内可以完成一个试样分析。
柱色谱法分离甲基橙和甲基蓝
实验原理
甲基橙和亚甲基蓝均为指示剂,它们的结构式如下所示:
甲基橙
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、
解析速度快的亚甲基蓝先被洗脱下来,而极性大、吸附能力强、解析 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 硅胶为吸附剂,95%乙醇作为洗脱剂,先洗出亚甲基蓝,再用蒸馏水 作洗脱剂把甲基橙洗脱下来。
三、实 验 内 容
加样 样品为液体,可直接加样;样品为固体,可选
择合适溶剂溶解为液体再加样。加样时,要沿管 壁慢慢加入至柱顶部,勿使样品搅动吸附剂表面。
洗脱
三、实 验 内 容
在柱顶不断加入洗脱剂,使 洗脱剂永远保持有适当的量,不 要让洗脱剂表面流干,使流动相 流速适当。
•洗脱时应注意:
•(1)向柱内加入95%乙醇溶液洗脱(可以通过注射器沿管壁或安 装滴液漏斗)在恒压或加压条件下进行洗脱。控制流出速度1滴/秒 。逐渐出现色层带分离。
三、实实验验步 内骤:容 柱色谱操作:
•干法:10g 硅胶 +乙醇
•先用乙醇 后用水
•操作

柱层析使用技巧汇总

柱层析使用技巧汇总

柱层析使用技巧汇总柱层析就是通常所说的过柱子,又叫柱色谱,属于色谱法中使用最广泛的一种方法。

对于含有多种有机物的混合样品,用重结晶无法提纯时,柱层析法可以说是有机实验中最有效的分离手段。

实验室中常用的是以硅胶和氧化铝做固定相的吸附柱。

硅胶层析法的分离原理是根据物质在硅胶上的吸附力不同而得到分离,一般情况下极性较大的物质易被硅胶吸附,极性较弱的物质不易被硅胶吸附,整个层析过程即是吸附、解吸、再吸附、再解吸过程。

1、硅胶的使用初做柱层析很容易把柱子装得长了或短了,有时还会有大量的硅胶剩余,浪费硅胶,这主要是对硅胶等固定相的使用的量没有掌握。

柱层析用的硅胶一般是100-200目,100毫升硅胶的质量在47克左右,如果装一个直径是2.8 厘米的柱子,可以装18厘米高。

为了避免浪费硅胶和溶剂,最初学习装柱时最好对实验室中各种不同规格的柱子摸摸底。

方法很简单:用量筒量出100毫升干硅胶,直接倒入各种规格的柱子中,敲实,用刻度尺量出硅胶在柱子中的高度,这样就可以做到心中有数了。

一般在装柱的时候可以根据实验所需柱子的高度来调整硅胶的使用量,这样就可以大大地节省硅胶的使用,避免造成没有必要的浪费。

称量硅胶时一般称30~70倍于上样量,如果极难分,也可以用100倍量以上的硅胶。

2、洗脱剂的使用洗脱剂的极性可用薄层层析来确定,一般以待分离样品Rf 值为0.2-0.3为宜。

选择的洗脱剂应该使两相邻物质Rf 值之差最大化。

不要认为在板上爬得高分离的效果就比较好,如果Rf 在0.6,即使相差0.2 也不容易在柱子上分开,因为柱子是一个多次爬板的过程,可以通过公式的比较:0.6/0.8 一次的分离度,肯定不如(0.2/0.3)的三次方或四次方大。

有时虽然在薄层板上看到分离的效果很好,但过柱层析时还是很难分开。

这主要的原因就是薄层层析用硅胶比柱层析用硅胶要细得多,所以分离效果好。

解决的办法就是降低洗脱剂的极性,一般柱层析用洗脱剂比薄层层析用的展开剂极性要再降低一倍可以达到比较好的分离效果。

常用的分离提纯方法

常用的分离提纯方法

常用的分离提纯方法
常用的分离提纯方法包括:
1. 溶剂萃取:利用不同溶剂对化合物的亲疏性差异,分离纯化目标物。

2. 薄层色谱:将混合物涂在薄层平板上,在不同固定相和移动相的作用下,化合物按照极性和大小分离。

3. 柱层析:将混合物以速度不同的方式在固定相中通过柱子,根据成分的亲疏性和大小分离。

4. 离子交换层析:利用载体上离子的相互作用性质,对化合物进行分离提纯。

5. 凝胶层析:利用凝胶的孔径和化学结构对化合物进行分离提纯。

6. 蒸馏:利用不同化合物的沸点差异,将目标物分离提纯。

7. 结晶:被溶质物在溶剂中的溶解度随温度的改变而变化,利用这一性质将目标物从混合物中分离。

8. 冻干:利用混合物在低温下的相变,通过升降温或与真空互作用,将目标物从混合物中分离。

重结晶、柱层析技术

重结晶、柱层析技术
溶液接收及检测:一般采用几个三角瓶(锥形瓶)进行收集,通过薄层板(有荧光时,若没有荧光看一下有没有色带收集色带,如果二者都没有那你有点麻烦)判断要的产物下来没有,下来后开始可以少量收集,接下来收集量大一点,快没荧光时收集量小一些,对收集的几瓶子洗脱液进行薄层展开,合并同一高度的溶液,浓缩,经过这样的掐头去尾就可以得到符合要求的一般总是与许多其它物质(其中包括进行反应的原料、副产物、溶剂等)共存于反应体系中,因此在有机制备中,常需要从复杂的混合物中分离出所需的物质。本人从事实验小试多年,总结经验如下:
1、 重结晶技术:
重结晶是提纯固体有机化合物常用的方法之一。
众所周知,固体有机物在任何一溶剂中的溶解度,均随温度的升高而增加,所以将一个有机化合物在某溶剂中,在较高温度时制备成饱和溶液,然后使其冷却到室温或降至室温一下,即会有部分成结晶析出。利用溶剂与被提纯物和杂质的溶解度不同,让杂质全部留在溶液或大部分留在溶液;当然,有时一开始析出的结晶也可能是杂质,而需要的组分则在溶液中。通过,上述我们知道影响重结晶纯化的重要因素是:溶剂的选择;热溶液的制备;冷却析晶
(3) 冷却析晶
通常可分为常温(室温)、低温析晶两种。至于采用哪种方法则决定于结晶速度的快慢,晶形要求等因素。
如果,结晶速度快,一般采用常温(室温,自然冷却)结晶,而对于一些有特殊要求(如,不易结晶,结晶慢等)可采用低温结晶方式(先自然冷却至室温,至于冰箱保鲜层缓慢降温)。
一般来说,我们希望在最短的时间里得到结晶,常采用非常手段(如,至于冷水中,冷却过程中加以振摇),这要是可以加快结晶速度,但是它也带来很大的弊端。因为,快速冷却,振摇得到的结晶大多较细,表面积大,吸附母液多,且容易夹有杂质(快速结晶中杂质包裹在晶体中)。

柱色谱分离实验

柱色谱分离实验
色谱法固定相流动相的物理状态操作形式液固色谱法气固色谱法气固色谱法气固色谱法气液色谱法液液色谱法液液色谱法柱色谱法columnchromatography薄层色谱法tlc纸色谱法paperchromatography操作形式柱色谱法columnchromatography二实验原理法分类操作形式分离原理薄层色谱法tlc气相色谱gc高效液相色谱hplc吸附色谱法分配色谱法离子交换色谱法排阻色谱吸附色谱法分配色谱法离子交换色谱法排阻色谱操作形式柱色谱分离示意图混合物洗脱剂流动相二实验原理吸附剂固定相二实验原理化合物的结构
灵敏度高 1(10-9)
可以检测出μg• g-1(10-6)级甚至ng• g-
级的物质量。
分析速度快 几分钟或几十分钟内可以完成一个试样 分析。
柱色谱法分离甲基橙和甲基蓝
实验原理
甲基橙和亚甲基蓝均为指示剂,它们的结构式如下所示:
甲基橙
亚甲基蓝
由于甲的解析速度也不同,极性小、吸附能
吸附剂装填紧密,排除 气泡。最终应使吸附剂的上 端平整,无凹凸面,无断层。
装柱
• 装柱时应该注意均匀,不能有气泡,裂缝 ,否则样品可能顺缝隙流动而不吸附,影 响样品的分离,应用质软的物体如吸耳球 等轻轻敲击柱身,促使吸附剂装填紧密, 排除气泡。最终应使吸附剂的上端平整, 无凹凸面.
三、实 验 内 容
实验步骤(续)
• 加样:当液面刚好流至脱脂棉平面相切时,立刻关闭活塞, 加入 5mL左右的A 液 ,当 硅胶面又将要露出时 ,关紧活塞 ,用量筒准确加入 0. 50mL 以 A 液做溶剂的混合液(含甲 基橙和亚甲基蓝各为 0. 400 g·L -1) 。
• 洗脱:待此混合液将要渗入柱内时 ,立即用 A 液洗脱 ,此时可以观察到有鲜明的黄、蓝 两条色带形成。黄色的甲基橙色带随洗脱剂的加入不断下移 ,而其顶部蓝色带不移动 , 当黄色带到达柱底部时 ,更换接受器 ,全部收集此黄色带 ,洗脱时间约 10 min。此后改 用B 液做洗脱剂 ,这时可看到蓝色带开始下移 ,当亚甲基蓝色带到达底部时 ,更换接受 器 ,全部收集此蓝色带 ,洗脱时间约 30 min。

有机化学过柱的实验方法和技巧

有机化学过柱的实验方法和技巧

过柱的实验方法和技巧常说的过柱子应该叫柱层析分离,也叫柱色谱。

我们常用的是以硅胶或氧化铝作固定相的吸附柱。

由于柱分的经验成分太多,所以下面我就几年来过柱的体会写些心得,希望能有所帮助。

一:柱子可以分为:加压,常压,减压压力可以增加淋洗剂的流动速度,减少产品收集的时间,但是会减低柱子的塔板数。

所以其他条件相同的时候,常压柱是效率最高的,但是时间也最长,比如天然化合物的分离,一个柱子几个月也是有的。

减压柱能够减少硅胶的使用量,感觉能够节省一半甚至更多,但是由于大量的空气通过硅胶会使溶剂挥发(有时在柱子外面有水汽凝结),以及有些比较易分解的东西可能得不到,而且还必须同时使用水泵抽气(很大的噪音,而且时间长)。

以前曾经大量的过减压柱,对它有比较深厚的感情,但是自从尝试了加压后,就几乎再也没动过减压的念头了。

加压柱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剂走的快些。

压力的提供可以是压缩空气,双连球或者小气泵(给鱼缸供气的就行)。

特别是在容易分解的样品的分离中适用。

压力不可过大,不然溶剂走的太快就会减低分离效果。

个人觉得加压柱在普通的有机化合物的分离中是比较适用的。

二:关于柱子的尺寸应该是粗长的最好。

柱子长了,相应的塔板数就高。

柱子粗了,上样后样品的原点就小(反映在柱子上就是样品层比较薄),这样相对的减小了分离的难度。

试想如果柱子十厘米,而样品就有二厘米,那么分离的难度可想而知,恐怕要用很低极性的溶剂慢慢冲了。

而如果样品层只有0.5厘米,那么各组分就比较容易得到完全分离了。

当然采用粗大的柱子要牺牲比较多的硅胶和溶剂了,不过这些成本相对于产品来说也许就不算什么了(有些不环保的说,不过溶剂回收重蒸后也就减小了部分浪费)。

现在见到的柱子径高比一般在1:5~10,书中写硅胶量是样品量的30~40倍,具体的选择要具体分析。

如果所需组分和杂质分的比较开(是指在所需组分rf在0.2~0.4,杂质相差0.1以上),就可以少用硅胶,用小柱子(例如200毫克的样品,用2cm×20cm的柱子);如果相差不到0.1,就要加大柱子,我觉得可以增加柱子的直径,比如用3cm的,也可以减小淋洗剂的极性等等。

柱 层 析、薄 层 层 析

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。

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。

柱色谱常用的吸附剂有氧化铝、硅胶、氧化镁、碳酸钙和活性炭等。

微生物制品的常规提纯方法及原理

微生物制品的常规提纯方法及原理

微生物制品的常规提纯方法及原理微生物制品是指通过微生物培养和发酵得到的一系列产品,如抗生素、酶、维生素、有机酸、氨基酸等。

这些微生物制品常常需要进行提纯,以去除杂质、纯化目标产物,提高产品纯度和活性。

下面将介绍微生物制品常用的几种提纯方法及其原理。

1.离心法离心法是一种常用的提纯方法,通过离心机的作用,利用目标产物与其他组分在离心力的作用下具有不同的沉降速度来分离。

它适用于分离微生物培养液中的胞体、细胞碎片等大颗粒物质。

离心法的原理是根据离心力的大小,使悬浮物质沉降到离心管底部,然后将上清液取出。

2.沉淀法沉淀法利用目标产物和其他组分在溶液中的溶解度差异来分离纯化。

常用的沉淀剂包括酒石酸、硫酸铵、硝酸铵等。

沉淀法原理是通过加入适量的沉淀剂,使部分产物沉淀,然后通过离心等方法分离出沉淀物。

这种方法适用于微生物培养液中目标产物具有较高的溶解度,而其他杂质物质的溶解度较低的情况。

3.电泳法电泳法是一种利用目标产物在电场中的运动迁移差异进行分离的方法。

电泳法常用于蛋白质等分子的分离和纯化。

电泳法原理是在电场作用下,目标产物带有电荷,在电场中发生迁移,而其他组分则迁移到不同位置,从而实现分离。

电泳有凝胶电泳和毛细管电泳两种常见形式。

4.透析法透析法是一种利用溶剂的渗透作用,通过半透膜分离目标产物和杂质的方法。

透析法根据目标产物和杂质分子大小及透析膜的性质选择适当的透析膜和透析液,使目标产物可以通过透析膜,而较大的杂质分子和小分子溶质则被滞留在透析膜内。

透析法适用于目标产物相对较大,溶质与透析膜有一定选择性的情况。

5.超滤法超滤法是一种利用超滤膜的特殊孔径分离目标产物和杂质的方法。

超滤法原理是利用超滤膜的孔径大小选择,目标产物和较小分子溶质可以通过膜孔径,而较大的杂质分子则滞留在膜上。

超滤法适用于目标产物相对较大,而杂质分子相对较小的情况。

6.柱层析法柱层析法是一种利用各种吸附树脂、凝胶等材料对目标产物和杂质物质的不同亲和力进行分离的方法。

柱层析的操作步骤和注意事项

柱层析的操作步骤和注意事项

柱层析技术常说得过柱子应该叫柱层析分离,也叫柱色谱。

我们常用得就是以硅胶或氧化铝作固定相得吸附柱。

由于柱分得经验成分太多,所以下面我就几年来过柱得体会写些心得,希望能有所帮助。

柱子可以分为:加压,常压,减压、ﻫ压力可以增加淋洗剂得流动速度,减少产品收集得时间,但就是会减低柱子得塔板数。

所以其她条件相同得时候,常压柱就是效率最高得,但就是时间也最长,比如天然化合物得分ﻫ离,一个柱子几个月也就是有得。

减压柱能够减少硅胶得使用量,感觉能够节省一半甚至更多,但就是由于大量得空气通过ﻫ硅胶会使溶剂挥发(有时在柱子外面有水汽凝聚),以及有些比较易分解得东西可能得ﻫ不到,而且还必须同时使用水泵抽气(很大得噪音,而且时间长)、以前曾经大量得过减压柱,对它有比较深厚得感情,但就是自从尝试了加压后,就几乎再也没动过减压得念头了、加压柱就是一种比较好得方法,与常压柱类似,只不过外加压力使淋洗剂走得快些。

压力ﻫ得提供可以就是压缩空气,双连球或者小气泵(给鱼缸供气得就行)、非凡就是在轻易分解ﻫ得样品得分离中适用。

压力不可过大,不然溶剂走得太快就会减低分离效果、个人觉得ﻫ加压柱在普通得有机化合物得分离中就是比较适用得、关于柱子得尺寸,应该就是粗长得最好。

柱子长了,相应得塔板数就高、柱子粗了,上样后样品得原点就小(反映在柱子上就就是样品层比较薄),这样相对得减小了分离得难度。

试想假如柱子十厘米,而样品就有二厘米,那么分离得难度可想而知,恐怕要用很低极性得溶剂慢慢冲了。

而假如样品层只有0.5厘米,那么各组分就比较轻易得到完全分离了、当然采用粗大得柱子要牺牲比较多得硅胶与溶剂了,不过这些成本相对于产品来说也许就不算什么了(有些不环保得说,不过溶剂回收重蒸后也就减小了部分浪费)、现在见到得柱子径高比一般在1:5~10,书中写硅胶量就是样品量得30~40倍,具体得选择要具体分析。

假如所需组分与杂质分得比较开(就是指在所需组分rf在0。

硅胶柱层析分离的实验原理法与技巧

硅胶柱层析分离的实验原理法与技巧

硅胶柱层析分离的实验原理、方法与技巧一、硅胶柱层析原理硅胶层析法的分离原理是根据物质在硅胶上的吸附力不同而得到分离,一般情况下极性较大的物质易被硅胶吸附,极性较弱的物质不易被硅胶吸附,整个层析过程即是吸附、解吸、再吸附、再解吸过程。

硅胶柱层析流动相极性小的用乙酸乙酯:石油醚系统;极性较大的用甲醇:氯仿系统;极性大的用甲醇:水:正丁醇:醋酸系统;拖尾可以加入少量氨水或冰醋酸硅胶柱层析惯用方法1.称量。

200-300 目硅胶,称 30-70 倍于上样量;如果极难分,也可以用 100 倍量的硅胶 H。

干硅胶的视密度在 0.4 左右,所以要称 40g 硅胶,用烧杯量 100ml 也可以。

2.搅成匀浆。

加入干硅胶体积一倍的溶剂用玻璃棒充分搅拌。

如果洗脱剂是石油醚 /乙酸乙酯 /丙酮体系,就用石油醚拌;如果洗脱剂是氯仿 /醇体系,就用氯仿拌。

如果不能搅成匀浆,说明溶剂中含水量太大,尤其是乙酸乙酯/丙酮,如果不与水配伍走分配色谱的话,必须预先用无水硫酸钠久置干燥。

氯仿用无水氯化钙干燥,以除去1% 的醇。

如果样品对酸敏感,不能用氯仿体系过柱。

3.装柱。

将柱底用棉花塞紧,不必用海沙,加入约1/3 体积石油醚(氯仿),装上蓄液球,打开柱下活塞,将匀浆一次倾入蓄液球内。

随着沉降,会有一些硅胶沾在蓄液球内,用石油醚(氯仿)将其冲入柱中。

4.压实。

沉降完成后,加入更多的石油醚,用双联球或气泵加压,直至流速恒定。

柱床约被压缩至 9/10 体积。

无论走常压柱或加压柱,都应进行这一步,可使分离度提高很多,且可以避免过柱时由于柱床萎缩产生开裂。

5.上样。

干法湿法都可以。

海沙是没必要的。

上样后,加入一些洗脱剂,再将一团脱脂棉塞至接近硅胶表面。

然后就可以放心地加入大量洗脱剂,而不会冲坏硅胶表面。

6.过柱和收集。

柱层析实际上是在扩散和分离之间的权衡。

太低的洗脱强度并不好,推荐用梯度洗脱。

收集的例子:10mg 上样量,1g 硅胶 H,0.5ml 收一馏分; 1-2g 上样量,50g 硅胶(200-300 目),20-50ml 收一馏分。

层析柱原理和使用方法

层析柱原理和使用方法

层析柱原理和使用方法层析柱是一种常见的分离技术,它通过物质在固定相和移动相之间的分配来实现分离和提纯。

层析柱广泛应用于化学、生物化学、制药等领域,是一种非常重要的实验技术。

本文将介绍层析柱的原理和使用方法,帮助读者更好地理解和应用这一技术。

首先,让我们来了解一下层析柱的原理。

层析柱的分离原理基于不同物质在固定相和移动相之间的分配系数不同。

固定相通常是一种多孔的固体材料,如硅胶、纤维素等,而移动相则是一种液体溶剂,如甲醇、乙醇等。

当混合物通过层析柱时,不同成分会根据其在固定相和移动相中的分配系数而被分离开来。

这样,我们就可以通过适当选择固定相和移动相的性质,来实现对混合物中目标成分的选择性提取和纯化。

接下来,我们将介绍层析柱的使用方法。

首先,选择合适的层析柱和填料。

根据待分离物质的性质和分离要求,选择合适的层析柱规格和固定相填料。

其次,装填层析柱。

将固定相填料均匀地装填到层析柱中,并确保填充密实,避免出现空隙。

然后,平衡层析柱。

用适当的移动相预先平衡层析柱,使固定相充分吸附移动相。

接着,样品进样。

将待分离的混合物样品缓慢地加入层析柱顶部,并逐步加入移动相。

最后,收集分离物。

根据不同成分在层析柱中的分配情况,逐步收集分离出的目标成分。

在使用层析柱的过程中,需要注意一些常见的问题和注意事项。

首先,要注意层析柱的操作流程和条件,避免操作失误导致分离效果不佳。

其次,要选择合适的移动相和流速,以确保分离效果和纯度。

另外,要注意层析柱的维护和保养,定期清洗和更换固定相填料,确保层析柱的分离效果和使用寿命。

总之,层析柱作为一种重要的分离技术,在化学、生物化学和制药等领域有着广泛的应用。

通过本文的介绍,相信读者对层析柱的原理和使用方法有了更清晰的认识,希望能够帮助读者更好地应用这一技术,提高实验效率和成果质量。

有机化学实验教学之菠菜色素的提取和柱层析分离

有机化学实验教学之菠菜色素的提取和柱层析分离

有机化学实验教学之菠菜色素的提取和柱层析分离一、实验目的1、通过绿色植物色素的提取和分离,了解天然物质分离提纯方法;2、通过柱色谱和薄层色谱分离操作,加深了解微量有机物色谱分离鉴定的原理。

二、实验原理绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素(绿)、胡萝卜素(橙)和叶黄素(黄)等多种天然色素。

叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg),其差别仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所取代从而形成了叶绿素b。

它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物,是植物进行光合作用所必需的催化剂。

植物中叶绿素a的含量通常是b的3倍。

尽管叶绿素分子中含有一些极性基团,但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。

胡萝卜素(C40H56)是具有长链结构的共轭多烯。

它有三种异构体,即 -胡萝卜素、β-胡萝卜素和γ-胡萝卜素,其中β-胡萝卜素含量最多,也最重要。

在生物体内,β-胡萝卜素受酶催化氧化形成维生素A。

目前β-胡萝卜素已可进行工业生产,可作为维生素A使用,也可作为食品工业中的色素。

叶黄素(C40H56O2)是胡萝卜素的羟基衍生物,它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。

与胡萝卜素相比,叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。

三、主要仪器与试剂仪器:研钵、布氏漏斗、圆底烧瓶、直形冷凝管、层析缸试剂:硅胶G,中性氧化铝,甲醇,石油醚(60-90℃),丙酮,乙酸乙酯,菠菜叶。

四、实验流程五、操作步骤1、菠菜色素的提取称取2g洗净后的新鲜(或冷冻)的菠菜叶,用剪刀剪碎并与10mL甲醇拌匀,在研钵中研磨约5min然后用布氏漏斗抽滤菠菜汁,弃去滤渣。

将菠菜汁放回研钵,每次用10mL 3:2(体积比)的石油醚-甲醇混合液萃取两次,每次需加以研磨并且抽滤。

合并深绿色萃取液,转入分液漏斗,每次用5mL水洗涤两次,以除去萃取液中的甲醇。

洗涤时要轻轻旋荡,以防止产生乳化。

弃去水-甲醇层,石油醚层用无水硫酸钠干燥后滤入圆底烧瓶,在水浴上蒸去大部分石油醚至体积约为1mL为止。

有机物分离与纯化的方法、柱层析的一些技巧

有机物分离与纯化的方法、柱层析的一些技巧
被分离物在淋洗剂与高沸点液体之间溶解分 配。 ❖ C、凝胶色谱柱:多凝胶填粒、淋洗,凝胶 网眼大小筛分不同尺寸的分子
4、吸附柱的装填要求
❖ 吸附剂要装填均实,淋洗剂等速水平下降, 分离效果好。
❖ 1)干装:先装洗脱剂于柱内,吸附剂通过 漏斗直接装入盛有洗脱剂的色谱柱(边装边 敲),最后应使吸附剂上有一薄层溶剂。
册或者化工手册查阅)
4)减压蒸馏装置
❖ 仪器装置 ❖ 带橡皮套的毛细管、容积
=1/2V、不用平底接受器 ❖ 减压泵 ❖ (水泵7-20mmHg)机械
泵(油泵) 0.1mmHg (要 连接吸收装置)
注意:负压与正压 操作一样要带护目
镜防爆!
减压蒸馏装置图
5)减压蒸馏操作步骤
❖ A、查蒸馏系统可否达应有真空度 开始:关安全瓶活塞,紧毛细管螺丝夹,开抽气泵,
安全管 T形管
水蒸气发生器
三、柱层析分离(固/液)有机物
❖ 1、柱层析技术用途 ❖ 架设一个带活塞的玻璃柱,填入吸附剂,可
以用于分离混合物是分离混合物的重要方法。 ❖ 2、柱色谱的几种技术指标
直径与长度比:1:10~1:40 短而粗的柱子,分离快,分离效果差 长而细的柱子,分离慢,分离效果好 色谱柱的分离效果还与吸附剂和洗脱剂的选择、 柱子的装填质量有关。
分。 ❖ 2)蒸馏原理 ❖ 混合体系中总的蒸汽压等于各组分蒸汽分压之和。
被蒸馏体系接近100℃时,水的蒸汽压接1atm,故 被蒸馏的物质蒸汽可以和水蒸气合计等于1atm,从 而在接近100℃从混合物被蒸馏出来。 ❖ 3)必须满足的条件: ❖ 不与水反应 ❖ 在100℃时不低与5mmHg的蒸汽压
3)操作步骤:
❖ 吸附能力:与颗粒粗细有关,粗则流速快,分 离效果差;粗则流速慢,分离效果好。

柱层析纯化

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。

目前生长因子取出最好的方法

目前生长因子取出最好的方法

目前生长因子取出最好的方法生长因子是一种对细胞生长和增殖起着重要作用的蛋白质,它在医学和生物科学领域有着广泛的应用。

而要提取生长因子,就需要找到最好的方法来进行取出。

目前,有几种常见的方法可以用来提取生长因子,包括超声波法、离心法、柱层析法和凝胶过滤法等。

下面将分别介绍这些方法的特点和适用情况,以及它们的优缺点。

超声波法是一种利用超声波对生物样品进行处理的方法,通过超声波的作用,可以破碎细胞膜,释放出细胞内的生长因子。

这种方法操作简单,操作时间短,且对样品的要求较低,但是提取效率相对较低,且超声波对生物样品有一定的破坏作用,因此并不适用于所有类型的生长因子提取。

离心法是一种利用离心机对生物样品进行离心分离的方法,通过调整离心机的转速和离心时间,可以将生长因子与其他细胞组分分离出来。

这种方法提取效率较高,适用于不同类型的生长因子提取,但是操作相对较复杂,且需要较长的操作时间。

柱层析法是一种利用柱层析技术对生物样品进行分离和提纯的方法,通过选择性吸附和洗脱,可以将生长因子从其他组分中分离出来。

这种方法提取效率高,且可以实现较高的纯度,但是操作相对较复杂,需要较多的设备和试剂。

凝胶过滤法是一种利用凝胶过滤技术对生物样品进行分离和提取的方法,通过选择性的分子大小排除,可以将生长因子从其他组分中分离出来。

这种方法操作简单,提取效率较高,但是对样品的要求较高,且无法实现高纯度的提取。

综上所述,不同的生长因子提取方法各有优缺点,具体选择哪种方法取决于实际需求和样品特性。

在实际操作中,可以根据需要采用单一方法,也可以结合多种方法进行提取,以达到最好的提取效果。

希望以上介绍对您有所帮助,谢谢阅读。

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实验五
柱层析
有机化学与药物化学教研室
柱层析
将固定相装于柱管内构成层析柱, 层析过程在层析柱内进行。按层析柱的 粗细差别,可分为填充柱层析法、毛细
管柱层析法及微填充柱层析法等。
一、实验目的
1. 掌握柱层析的原理和基本操作。 2. 利用柱层析的方法分离和提纯有机物。
二、实验原理
柱色谱是利用混合物中各组分受吸 附作用的不同以及各组分在溶剂中溶解 度的差别,将各组分分离。可分为吸附 柱层析和分配柱层析。
注意事项
1.加入氧化铝时动作要缓慢,使之均匀加 入,以防在柱中间流下气泡。若已有气 泡则拍打层析柱。 2.氧化铝平面上要保持一定液面。 3. 收集到亚甲合物随着流动相通过色谱柱, 在固定相上反复发生吸附-洗脱-再吸附- 再洗脱。由于各组分吸附能力不同,经过一 段时间,按对吸附剂亲和力大小,形成不同 色带而分离。
影响吸附柱层析的因素

吸附剂
柱色谱常用的吸附剂是氧化铝和硅胶。吸附剂应进行 纯化和活化处理,含水量越低,活性越高。

2、加样
在色谱柱表面小心加入亚甲基兰和甲
基橙的混合溶液5-8滴(注意勿使样品沾 在色谱柱的内壁上)。
3、洗脱
打开活塞,使样品液全部进入吸附剂(勿使流 干)。加入无水乙醇,打开活塞使蓝色谱带完全进 入吸附剂,关闭活塞;重复二次,蓝色谱带逐渐下 移。继续加无水乙醇,使亚甲基蓝完全洗脱,收集 于第1个三角锥瓶。改用蒸馏水作洗脱剂(操作步骤 与以无水乙醇作洗脱剂相同),使甲基橙完全洗脱, 收集于第2个三角锥瓶。滴加盐酸溶液可发现变红。
化合物的极性和吸附能力
化合物的吸附性与分子极性成正比。分子极性越强, 吸附能力越大。

洗脱剂
先用极性小的溶剂洗脱,后改用极性强的溶剂洗脱。 使化合物按极性与小到大顺序出柱。
三、仪器和药品

色谱柱、玻璃漏斗、滴液漏斗、100ml烧杯一个、 150ml锥形瓶二个、滴定台(或铁架台)、剪刀、 玻棒 0.05%甲基橙和0.25%亚甲基蓝混合乙醇溶液[1]、 100~200目中性色谱用氧化铝、无水乙醇、 0.1mol/L盐酸溶液、蒸馏水、脱脂棉、滤纸
([1] 称取110mg甲基橙和550mg亚甲基蓝于250ml 95%乙醇中 溶 解。)

四、实验步骤
1、装柱
取清洁干燥的色谱柱,管底垫少许棉花,防止 氧化铝漏下。倾入无水乙醇20ml,称取15g柱用氧 化铝,经漏斗缓慢倒入管中,同时轻轻拍打色谱 柱,用无水乙醇清洗沾在管内壁上的氧化铝。打 开活塞,氧化铝随着溶剂流动继续下沉,直至沉 降停止。在氧化铝表面平整紧贴地覆盖一张略小 于色谱柱内径的滤纸,打开活塞使氧化铝表面仅 留一薄层约1mm的溶剂。
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