实验一滤纸色层分析法
纸上层析高中实验教案
纸上层析高中实验教案一、实验目的1. 掌握纸上层析的基本原理和技术操作。
2. 学会使用纸上层析法分离和鉴定某些混合溶液中的成分。
3. 培养学生的实验操作能力和科学探究精神。
二、实验原理纸上层析是利用滤纸作为固定相，依靠毛细管作用使流动相上升，样品中的各种成分在流动相和固定相中的溶解度不同，导致它们在滤纸上的迁移速度不同，从而实现分离的一种方法。
三、实验材料- 滤纸（专用层析纸）- 毛细管点样器或微量注射器- 样品溶液（如叶绿素提取液、墨水等）- 层析缸- 流动相（如水、有机溶剂等）- 铅笔或细线笔- 尺子- 吹风机（或自然晾干）四、实验步骤1. 准备工作：准备好所有实验材料，确保层析缸干净无污染。
2. 标记样品点：使用铅笔在滤纸下端画出起始线，并每隔一定距离标出样品点位置。
3. 点样：使用毛细管点样器或微量注射器在标记好的样品点上准确点样，注意点样量不宜过多，以免影响分离效果。
4. 流动相的准备：在层析缸中加入适量的流动相，一般流动相的液面高度不超过1厘米。
5. 层析：将点好样的滤纸垂直放入层析缸中，用夹子固定，确保样品点不接触流动相。
盖上盖子，等待流动相自然上升至适当高度。
6. 观察记录：当流动相上升至接近滤纸上端时，取出滤纸，迅速用铅笔标记流动相的前沿，并观察记录各组分的层析图谱。
7. 结果分析：根据各组分的迁移距离，计算其相对迁移率（Rf值），与已知标准物质的Rf值进行比较，从而推断样品中可能含有的成分。
8. 实验结束：清理实验台，处理废弃物品，清洗实验器材。
五、注意事项- 在点样过程中要避免样品斑点过大，以免造成相邻斑点之间的交叉污染。
- 层析过程中要保持层析缸的密闭性，避免流动相过快蒸发。
- 分析结果时要考虑到实验误差，对于不确定的结果应进行重复实验以验证。
六、实验讨论学生可以根据实验结果，讨论不同物质在纸上层析中的行为差异，以及这些差异背后的分子机理。
还可以探讨如何优化实验条件，提高分离效果。
绿叶中色素的提取和分离(纸层析法)
2109年5月18日
感谢你的观看
3
实验步骤：
3.画滤液细线
2109年5月18日
滤液细线的要求：
细、直、齐（使色素处于同 一起跑线）；
重复2—3次（防止色素太少 分离现象不明显）。
感谢你的观看
4
实验步骤：
4.分离绿叶中的色素
培养皿
注意:
滤液细线
层析液
滤液细线不能触到层析液（防止色素溶解在层析液中）
2.滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？
2109年5月18日
感谢你的观看
1
实验步骤：
1.提取绿叶中的色素
SiO2：使碾磨充分 CaCO3：防止色素被破坏 无水乙醇：提取色素
2109年5月18日
感谢你的观看
2
实验步骤：
2.制备滤纸条
铅笔线 画铅笔细线
减去两角的目的：
防止层析液从边缘扩散速 度太快。
• 滤液细线要细、直、齐，防止色素带重叠；
• 滤液细线勿浸入层析液，防止色素溶解在层析液中；
• 层析时，烧杯要加盖，避免苯等有毒物质挥发出来污染空气；
• 实验结束，要用肥皂洗手，因为实验中可能接触了苯等有毒物质；
• 210滤9年纸5月条18要日避光保存，防止褪色感谢你的观看
9
小结：
色素 色素 含量 溶解度 扩散速 吸收光
颜色
度
能
胡萝卜素 橙黄色 最少 叶黄素 黄色 较少
最大 较大
最快 蓝紫光 较快
叶绿素ａ 蓝绿色 最多 叶绿素ｂ 黄绿色 较多
较小 最小
较慢 蓝紫光 最慢 红光
与光合作用有关的色素存在于哪呢？
2109年5月18日
感谢你的观看
色的层析实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解层析法的基本原理和操作步骤。
2. 掌握不同类型层析法的应用，如薄层层析、柱层析等。
3. 通过实验，学会利用层析法分离和鉴定混合物中的组分。
4. 培养实验操作技能和数据分析能力。
二、实验原理层析法是一种基于混合物中各组分在不同相之间分配系数差异而进行分离的方法。
常见的层析法包括薄层层析、柱层析、纸层析等。
本实验主要采用薄层层析和柱层析法进行混合物的分离和鉴定。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 混合物：待分离的化合物混合物。
- 标准样品：已知纯度的化合物。
- 层析用硅胶：作为固定相。
- 展开剂：有机溶剂，用于携带混合物组分在层析板上移动。
- 显色剂：用于鉴定化合物。
2. 实验仪器：- 薄层层析板：用于薄层层析。
- 层析缸：用于展开薄层层析。
- 层析柱：用于柱层析。
- 点样器：用于点样。
- 显微镜：用于观察层析板。
四、实验步骤1. 薄层层析：a. 将薄层层析板水平放置在层析缸中，加入适量展开剂。
b. 使用点样器将混合物和标准样品点在薄层层析板上。
c. 将薄层层析板放入层析缸中，待溶剂前沿到达一定位置后取出。
d. 使用显色剂对层析板进行显色，观察化合物斑点。
2. 柱层析：a. 将层析柱垂直放置，在柱底部加入适量层析用硅胶。
b. 使用点样器将混合物和标准样品点在层析柱的硅胶层上。
c. 从柱顶部加入适量展开剂，待溶剂前沿到达一定位置后停止。
d. 使用显色剂对层析柱进行显色，观察化合物斑点。
五、实验结果与分析1. 薄层层析结果：- 观察到混合物和标准样品在薄层层析板上形成不同的斑点。
- 通过比较斑点位置和Rf值，鉴定混合物中的化合物。
2. 柱层析结果：- 观察到混合物和标准样品在柱层析中形成不同的斑点。
- 通过比较斑点位置和Rf值，鉴定混合物中的化合物。
六、实验讨论1. 层析法是一种有效的分离和鉴定混合物中组分的方法，具有操作简便、分离效果好等优点。
2. 不同类型的层析法适用于不同类型的混合物分离，可根据实验需求选择合适的层析法。
第四章色层分析法1
色层分析法 第6页
2019年4月4日星期四
根据分离的原理分类
类型 原理 吸附力，疏水力和静 电力 固定相 硅胶Al2O3 、活性炭、羟基 磷灰石 硅胶、纤维素、滤纸、硅藻 土 带配基的琼脂糖、葡萄糖以 及硅胶等 交联葡聚糖、琼脂糖 树脂、离子型纤维素、葡聚 糖等离子交换剂 常用操作方式 柱层析、薄层层析
2019年4月4日星期四
色层分析法
第 23 页
在使用HA作为固定相基质时，有几点 应注意：
i) HA系干粉末时，要先在蒸馏水中浸泡，使其 膨胀度（水化后所占有的体积）达到2～ 3mL/g后，再按1:6体积加入缓冲液（如 0.01mol/L NaP(磷酸钠缓冲溶液)，PH6.8）悬 浮，以除去细小颗粒。 ii) HA悬浮液须用漩涡振荡器混合，若用磁棒 或玻璃棒搅拌时，HA的晶体结构会受破坏。
色层分析法
第 32 页
树脂的前处理
市售的树脂常含有未聚合的单体、致孔剂、分 散剂等，使用前需除去其中可能有毒性的有机 残留物。 前处理工艺合格的指标：醇洗脱液加水不显浑 浊；洗脱液蒸干后无残留物。 建议标准：不挥发性有机残留物的检查可参照 美联邦条例第170-199部分3卷21条（1998年修 订）；参照《日本药典》对塑料容器质量控制 的有关指标（电导率、易氧化物、酸洗脱液、 荧光及紫外吸收）。
非极性
500-600
2019年4月4日星期四
色层分析法
第 29 页
单体
交联剂
极性
孔径
比表面m2/g
HP-40 HP-50 GDX-104 GDX-401 GDX-501 GDX-601 Duolite S-30 Lewapol G7318
纸层析法
纸层析法测定应用摘要：纸层析是用滤纸作为载体的一种色层分析法，其原理主要是利用混合物中各组分在；流动相和固定相的分配比（溶解度）的不同而使之分离。
滤纸上吸附的水为固定相（滤纸纤维常能吸20%左右的水），有机溶剂如乙醇等为流动相，色素提取液为层析试样。
把试样点在滤纸的滤液细线位置上，当流动相溶剂在滤纸的毛细管的作用下，连续不断地沿着滤纸前进通过滤液细线时，试样中各组份便随着流动相溶剂向前移动，并在流动相和固定相溶剂之间连续一次有一次的分配。
结果分配比比较大的物质移动速度较快，移动距离较远；分配比较小的物质移动较慢，移动距离较近，试样中各组分分别聚集在滤纸的不同的位置上，从而达到分离。
关键词：纸层析，分离，速度前言：层析法是目前广泛应用的一种分离技术。
本世纪初俄国植物学家M.Tswett发现并使用这一技术证明了植物的叶子中不仅有叶绿素还含有其它色素。
现在层析法已成为生物化学、分子生物学及其它学科领域有效的分离分析工具之一。
1.原理层析法是利用不同物质理化性质的差异而建立起来的技术。
所有的层析系统都由两个相组成：一是固定相，它或者是固体物质或者是固定于固体物质上的成分；另一是流动相，即可以流动的物质，如水和各种溶媒。
当待分离的混合物随溶媒（流动相）通过固定相时，由于各组份的理化性质存在差异，与两相发生相互作用（吸附、溶解、结合等）的能力不同，在两相中的分配（含量对比）不同，而且随溶媒向前移动，各组份不断地在两相中进行再分配。
与固定相相互作用力越弱的组份，随流动相移动时受到的阻滞作用小，向前移动的速度快。
反之，与固定相相互作用越强的组份，向前移动速度越慢。
分部收集流出液，可得到样品中所含的各单一组份，从而达到将各组份分离的目的。
2.应用与实践：（一）凝胶层析法凝胶层析又称分子筛过滤、排阻层析等。
它的突出优点是层析所用的凝胶属于惰性载体，不带电荷，吸附力弱，操作条件比较温和，可在相当广的温度范围下进行，不需要有机溶剂，并且对分离成分理化性质的保持有独到之处。
实验 色素的分离(层析法)
实验色素的分离(层析法)一、目的要求1．进一步了解绿叶中色素的组成及各色素的颜色和性质。
2．学会用层析法分离色素的操作技术，了解层析分析的有关知识。
二、实验原理层析分离技术是一种物理分离方法，按分离原理的不同，层析法可分为吸附层析、分配层析、离子交换层析、亲和层析等数种方法。
按操作方式的不同，又可分为柱型、薄层和纸型。
在本实验中采用柱吸附层析法分离叶色素，由于叶色素中各色素被吸附剂吸附的程度不同以及它们被溶剂溶解的能力不同，所以在层析柱中向下移动的距离不同而得以分离。
用适当的溶剂如石油醚、甲醇、丙酮、苯等，可将绿叶中的色素（叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素、叶黄素）提取出来，提取液通过吸附柱将其中的各种色素分开，吸附柱常用蔗糖、碳酸钙、氧化铝等吸附剂制成。
三、实验器材抽滤瓶、研钵、带托玻璃棒、层析柱(20㎝×1㎝)、分液漏斗、烧杯，具塞试管。
40 ℃烘干的菠菜叶、脱脂棉四、实验试剂1.石油醚2.甲醇3.苯4.无水硫酸钠5.细粉状蔗糖6.无水碳酸钙7.氧化铝8.海砂五、操作步骤1．取烘干的菠菜叶1 g置于研钵中，加少许海砂研碎。
浸入含有22.5 mL 的石油醚、2.5 mL苯和7.5 mL甲醇的混合溶剂中，放置约1 h。
2．将上述溶液置于分液漏斗中，加5 mL水轻轻上下颠倒数次，静置后弃去水层（其中溶有甲醇），应避免剧烈振荡，否则发生乳化现象。
将剩余的液体通过装有无水硫酸钠（5 g）的漏斗过滤除去水分，即得到色素提取液(必要时可在通风橱中小心浓缩)。
提取液于干燥的试管中保存，并用塞子将试管塞紧。
3．取层析柱1支（也可用25 mL酸式滴定管代替），在下端塞上一块脱脂棉，将约2 g细粉状氧化铝装入柱中，每装少许就用带托的玻璃棒压紧，尤其四周要与柱壁紧密相接，不得留有空隙。
装到3 cm高为止。
用同样的方法装入约2.5 g 细粉状碳酸钙，高度为5 cm，然后再用同样的方法将约3.5 g的细蔗糖粉末装入柱内，高度为7 cm。
色层分析法学习
色层分析法/共129页
色层分析法
二、分配柱层析 分配柱层析是利用各组分在两种不相混溶的溶剂中的 分配系数不同而得到分离，它相当于一种连续性的溶剂抽 提法。 1．分配系数K 一定量的溶质在两种不相溶的溶剂中达到平衡时，溶质在 两种溶剂中的浓度比值为一常数，此常数称为分配系数。
0-14
第21页/共129页
核苷酸类物质 分离提纯等
上海化工 学院
（美） Amberlite
IRA-400
色层分析法
产品 牌号
交换 基团
出
厂 离 子 形
形 状
粒度 （目
）
水分 （% ）
视比重 （克/毫
升）
式
弱酸 101× 128
（724 ）
— COOH
（甲 基丙 烯酸 型）
—
H型
球 状
1650
≤60
第6页/共129页
色层分析法
用作吸附剂的材料很多，可分为无机吸附剂与有机吸 附剂，常用的无机吸附剂有氧化铝、碳酸钙、氧化钙、氧 化镁、氧化锌、磷酸氢钙、硅酸、活性炭等。有机附吸附 剂有蔗糖、乳糖、淀粉、菊根粉、纤维素等。按其吸附力 的大小分为弱、中、强三类，见表6-1。
表6-1 吸附剂按吸附力分类
③ Zn2+＞Cu2+＞Ni2+＞Co2+＞Fe2+＞Ba2+＞Sr2+＞Ca2+＞ Mg2+
弱酸性阳离子交换树脂对氢离子的亲和力特别高，因 此再生为氢型时仅需很少量的酸。
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色层分析法
强碱性阴离子交换树脂对各种离子的亲和力次序如下： 柠檬酸根＞SO42-＞C2O42-＞I-＞NO3-＞CrO42-＞Br-＞SCN＞Cl-＞HCOO-＞OH-＞F-＞CH3COO弱碱性阴离子交换树脂对氯氧根离子有较高的亲和力。 对各种酸的亲和力次序如下： 芳香磺酸＞柠檬酸＞铬酸＞硫酸＞酒石酸＞草酸＞磷 酸＞砷酸＞钼酸＞硝酸＞氢碘酸＞氢溴酸＞硫氰酸＞盐酸 ＞氢氟酸＞甲酸＞乙酸＞碳酸 离子交换柱层析法就是利用各种离子对离子交换树脂 的亲和力的不同而达到分离的目的。
纸上层析演示实验
“纸上层析〃演示实验一、实验目的1.了解纸上层析的原理、应用以及中学化学课本引进纸上层析实验的意义。
2.探索做好纸上层析演示实验的技术关键，掌握这个实验的操作方法。
二、实验原理:纸上层析是用滤纸作为支持剂（载体）的一种色层分析法，这种方法的根本原理一般认为主要是利用混和物中各组分在流动相和固定相间的分配比的不同而使之别离。
在本实验中，以滤纸上吸附的水为固定相（滤纸纤维常能吸附20%左右的水），有机溶剂如正丁醇或乙醇（都含有一定比例的水）等为流动相，酚酰、甲基橙混和物或红、蓝墨水混和物为层析试样。
把试样点在滤纸的原点位置上，当流动相溶剂在滤纸的毛细管作用下，连续不断地沿着滤纸前进通过原点时,试样中各组分便随着流动相溶剂向前移动，并在流动相和固定相溶剂之间连续发生一次又一次的分配。
结果,分配比拟大的物质移动速度较快,移动的距离较远;分配比拟小的物质移动速度慢,移动的距离较近。
这样,便把试样中各组分分开聚集在滤纸的不同位置上。
这种别离过程叫展开。
因此,流动相溶剂又叫做展开剂。
当别离的物质是有色的，如甲基橙,层析后在滤纸上可以直接看出它的色斑。
当别离的是无色的物质，如酚猷,就必须用显色剂使之显色。
无色的酚猷可以用氨水使之显红色，所用的氨水就是显色剂。
纸上层析可用于化学性质相近的混和物的别离，特别适宜于微量物质的别离和鉴别。
而且使用的仪器简单，操作比拟容易，重现性好。
目前，纸上层析已运用到有机化学、无机化学、生物化学及生理学的定性、定量分析中。
例如利用纸上层析法使蛋白质所包含的几十种氨基酸在一张滤纸上全局部离开;又如在稀有、稀土、放射性元素和核裂解产物等的别离和鉴定上，也用列纸上层析法,都有较好的效果。
为了扩大学生的眼界,提高学生的兴趣,在中学化学教材中引入了纸上层析实验,使学生初步了解用纸上层析别离物质的方法,但只要求做出定性的结果。
三、实验用品仪器：大试管（30mπι><200mm）（带橡皮塞）5支移液管（IOm1）2支大试管架（大孔）1个培养皿（直径8cm）5只玻璃毛细管（长8cm）2支剪刀（公用）小刀（公用）药品：酚酰、甲基橙混和溶液：配制法是取甲基橙、酚酰各O.1g,溶于Iond60%乙醇中。
纸上层析的原理
纸上层析的原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊纸上层析这个神奇的玩意儿呀！你说这纸上层析像不像一场奇妙的赛跑呀？各种不同的“选手”在纸这个“赛道”上奔跑。
不同的物质就像有着不同速度和耐力的“运动员”，它们在纸纤维的“跑道”上你追我赶。
咱就拿色素来举例吧。
把含有多种色素的混合液滴在滤纸的一端，这就好比把一群五颜六色的“小选手”放在了起跑线上。
然后把滤纸下端浸在溶剂里，这溶剂就像是给“选手们”提供动力的源泉。
随着溶剂慢慢往上爬呀，那些色素“选手”也开始了它们的旅程。
有的色素“选手”跑得快，一下子就冲到前面去了；而有的呢，就慢悠悠地在后面晃悠。
这不就像我们人一样嘛，有的做事风风火火，有的就是慢性子。
最后，在滤纸的不同位置上，就出现了不同颜色的条带，就像是给这些“选手”颁发了不同的名次一样。
纸上层析的用处可大了去了呢！咱平时吃的食物、用的东西，很多都需要用它来检测和分离呀。
比如说，咱想知道某种食物里都有啥成分，纸上层析就能帮忙搞清楚。
这就好像是个超级侦探，能把那些隐藏的秘密都给找出来。
你想想，如果没有纸上层析，那我们对好多东西的了解不就模糊不清了嘛？那得多别扭呀！它就像是一把神奇的钥匙，能打开很多未知的大门。
而且哦，纸上层析操作起来也不难呀。
只要有滤纸、溶剂这些简单的东西，咱自己在家也能捣鼓捣鼓呢。
这多有意思呀，自己动手去探索那些神秘的物质世界。
哎呀，纸上层析真的是太有趣、太有用啦！它让我们看到了物质的奇妙之处，也让我们能更好地了解这个丰富多彩的世界。
咱可得好好珍惜这个神奇的技术呀，说不定哪天它又会给我们带来新的惊喜呢！这就是纸上层析，一个充满魅力和奥秘的领域，你难道不想去深入了解一下吗？。
第四章色层分析法1
常用的吸附剂有Al2O3，硅胶， 羟基磷灰石，聚酰胺等。
2019/11/11
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（1）硅胶
硅胶是由聚硅酸脱水制得的颗粒状吸附剂
2019/11/11
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活化：在１０５～１１０℃加热３０min活化 不同形式（H/G/F） 粘合剂（煅石膏：牢度差，不能用于分离无机 物；羧甲基纤维素：牢度好，不能用腐蚀性显 色剂；淀粉：不能用于分离有机物）
2019/11/11
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吸附剂的多孔结构，粒度和粒子形状是影响色 层系统特性的基本因素。
2019/11/11
15
几种常用的固体吸附剂
吸附剂
特性大
孔径dp Å
硅胶 亲水无定形 40-80
Al2O3 亲水无定形
聚合物
----
20-80 -----
表面积Sg m2/g
300-500 100-350 80-700
2019/11/11
26
一般讲来 ，具有以下规律：
◆能形成氢键基团较多的溶质，其吸附能力较 大；
◆对位、间位取代基团都能形成氢键时，吸附 能力增大，邻位的使吸附能力减少；
◆芳香核具有较多共轭双键时，吸附能力增大； ◆能形成分子内氢键者，吸附能力减少。
2019/11/11
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（5）吸附树脂
吸附树脂是由人工合成的具有大孔结构和大 表面积的吸附剂，可在150℃以下使用，不溶 于溶剂及酸碱。它在使用过程中膨胀或收缩都 很小，在重复多次后性能仍然稳定。
参考书：《生物化学技术原理及其应用》 P45～P46
2019/11/11
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（4）聚酰胺
由己内酰胺聚合而成，层析用聚酰胺是白色多 孔性的非晶形粉末，对碱比较稳定，对酸的稳定 性较差。
基础分离技术-滤纸色层分析
1.油性笔与水性笔成分不完全相同，试试 配制展开液的种类及溶液间的体积关系。 2.实验步骤请参照水溶性笔的色素分离。
实验步骤
➢ 将滤纸更换为TLC片 ➢ 展开液必须重新配制
延伸与探究实验
实验步骤
第三部分：叶绿素及花青素的色素分离 1.配制4.5mL石油醚与0.5mL（100%）丙酮作
原理和概念
植物叶片色素层析分离
原理和概念
➢ 植物的光合色素，例如：叶绿素a、叶绿素b、 叶黄素、胡萝卜素。
➢Rf值(Retention factor)可以用来鉴定未知 物质，一般而言，单一物质以同样的层析法 分离时，其Rf值是固定的；因此在鉴定光合 色素时，将测得的Rf值与标准物质的Rf值对 照，即可初步确定此物质的类别。
原理和概念
➢ 滤纸色层分析能针对很多不同材料，象 是水性笔、油性笔，但相同的展开液面 对不同的分析材料，有的效果好、有的 效果差。所以在调配展开液前，要先确 认好色素溶液的成分，接着在调整展开 液的种类与配制溶液的体积关系。
原理和概念
展开液的种类？
X: Y
已知
展开液的比例？
滤纸、待测混合物
原理和概念
原理和概念
距离X就是分子； 距离Y就是分母。
实验器材与药品
实验器材
研钵及研杵
数量 实验器材
数量
1套 量筒(100mL)
1个
纱布(10cm×10cm) 1块 量筒(10mL)
1支
小烧杯(50mL)
1个 培养皿
2个
长条滤纸 (长25cm﹐宽1.5cm)
1张 TLC
1片
毛细管
1支 铝箔
1卷
圆形滤纸
色层分析法
弱酸性阳离子交换树脂对氢离子的亲和力特别高，因 此再生为氢型时仅需很少量的酸。
色层分析法
强碱性阴离子交换树脂对各种离子的亲和力次序如下： 柠檬酸根＞SO42-＞C2O42-＞I-＞NO3-＞CrO42-＞Br-＞SCN＞Cl-＞HCOO-＞OH-＞F-＞CH3COO弱碱性阴离子交换树脂对氯氧根离子有较高的亲和力。 对各种酸的亲和力次序如下： 芳香磺酸＞柠檬酸＞铬酸＞硫酸＞酒石酸＞草酸＞磷 酸＞砷酸＞钼酸＞硝酸＞氢碘酸＞氢溴酸＞硫氰酸＞盐酸 ＞氢氟酸＞甲酸＞乙酸＞碳酸 离子交换柱层析法就是利用各种离子对离子交换树脂 的亲和力的不同而达到分离的目的。
130-150
（H型，Na 型）
0-14
Na→H2
水处理，三废 处理等
南开大学， （ 美 ）
上 海 树 脂 Amberlite
厂等
200
70（CI型） 60（OH型）
0-14
纯水制备等
上海树脂 厂等
（美） Amberlite IRA-400
（日）タィ ャィォソ SA10A
70（CI型） 60（OH型）
最高操作温 度
（℃）
≥9
≥3.9
≥9
50（OH型）
≥5.0
有效 范围 pH 5-14
0-9
膨胀 率 （%）
主要用途
生产单位
国外同类产 品
H→Na 抗菌素提纯等
上海树脂 厂等
（美） Amberlite IRA-50
（ 苏 ） K54∏2
味精脱铁，提 取 维生素B12等
纸上层析实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解并掌握纸上层析法的原理和操作步骤。
2. 学会利用纸上层析法分离氨基酸混合物。
3. 通过实验，加深对分配层析原理的理解。
二、实验原理纸上层析法是一种常用的分离和鉴定技术，它基于混合物中各组分在固定相和流动相中的分配系数不同而实现分离。
在本实验中，滤纸作为固定相，其上吸附的水分作为固定相，有机溶剂作为流动相。
氨基酸混合物在滤纸上点样后，随着流动相的移动，不同氨基酸在固定相和流动相中分配系数不同，从而实现分离。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：- 纸层析板（滤纸）- 层析槽- 毛细管- 移液管- 显微镜- 氨基酸混合物（L-苯丙氨酸、L-酪氨酸、L-精氨酸）- 乙醇- 氨水- 香蕉油2. 试剂：- 氨基酸混合物（L-苯丙氨酸、L-酪氨酸、L-精氨酸）- 乙醇- 氨水- 香蕉油四、实验步骤1. 准备层析板：将滤纸剪成长条，放入层析槽中，用蒸馏水湿润滤纸。
2. 点样：用毛细管吸取氨基酸混合物，在滤纸条距离一端约2cm处点样，重复2-3次，晾干。
3. 展开剂准备：将乙醇和氨水按一定比例混合，制成展开剂。
4. 展开层析：将滤纸条放入层析槽中，使滤纸条下端浸入展开剂液面下约1cm，盖上盖子，待溶剂前沿上升至距离滤纸条一端约5cm处时取出。
5. 显色：将层析板放入显微镜下观察，用香蕉油作为显色剂，观察各氨基酸分离情况。
五、实验结果与分析1. 层析板上的滤纸条上出现了三个不同的层析点，分别为苯丙氨酸、酪氨酸和精氨酸。
2. 通过比较层析点与原点的距离，计算出各氨基酸的Rf值。
3. 分析Rf值，得出各氨基酸的分离情况。
六、实验讨论1. 实验过程中，注意控制展开剂的浓度和滤纸条的湿度，以保证实验结果的准确性。
2. 层析过程中，溶剂前沿上升速度要适中，避免出现溶剂前沿上升过快或过慢的现象。
3. 显色过程中，注意观察各氨基酸的层析点，避免误判。
七、实验总结通过本次实验，我们了解了纸上层析法的原理和操作步骤，掌握了利用纸上层析法分离氨基酸混合物的方法。
色层分析法.
纸层析、柱层析、 薄层层析
亲和层析 凝胶层析
生物分子亲和力 排阻效应
薄层层析、柱层析 柱层析
离子交换层析
离子间作用力
柱层析、薄层层析
2018年11月14日星期三
色层分析法
第7页
一．吸附层析
（adsorption chromatography）
1.原理 2.吸附剂的类型及其选择 3.流动相及其选择
2018年11月14日星期三
2018年11月14日星期三
色层分析法
第 20 页
（2）氧化铝
Al2O3是由Al(OH)３脱水制得，Al2O3表面存在铝羟基Al
－ＯＨ，由于羟基的Ｈ键作用而能吸附其它物质。
Ａl2O3可分为中性、酸性、碱性三种。中性氧化铝适用 于醛、酮、酯、内酯化合物及某些苷的分离；酸性氧
化铝适用于酸性化合物，如酸性色素、某些氨基酸，
以及对酸稳定的中性物质的分离；中性Ａl2O3适用于 分离碱性化合物如生物碱、醇以及其它中性和碱性物 质。一般讲，能用酸性或碱性氧化铝分离的物质也可 用中性的氧化铝分离。
色层分析法 第3页
2018年11月14日星期三
茨维特的实验
石油醚
碳酸钙
色层分析法是由流动相，带着被分离的 物质流经固定相，在移动过程中，各种 溶质受到固定相不同程度的作用，从而 使试样中的各种组分分离。
2018年11月14日星期三
色层分析法
第5页
按固定相的装填方式分类
柱层析：固定相装填在管中成柱形，在 柱中进行的层析分离； 纸层析：利用滤纸作为固定相的层析分 离；
第三章 色层分析法
2018年11月14日星期三
色层分析法
第1页
色层分析法提纲
纸层析法分离色素
纸层析法分离色素
纸层析法是一种分离混合物中的化合物的方法，特别适用于分离有机化合物。
其基本原理是在纸上涂上适当的吸附剂，然后将样品在吸附剂上进行运动，化合物因为不同的极性、大小、形状等特性而具有不同的吸附性质，从而在纸上分离出来。
下面以分离叶绿素和胡萝卜素为例。
实验步骤：
1.准备好过滤的混合物，例如含有叶绿素和胡萝卜素的植物提取物。
2.取一块纸层析剂，例如滤纸或薄层硅胶板，用铅笔在距离底端1cm左右的位置画一条横线，这条横线称为起始线。
3.在起始线下方距离1-2cm的位置，卷上一小段过滤纸或吸附剂，这称为吸附点。
4.在吸附点上面，用无色的溶剂涂抹纸层析剂以湿润整个纸层析板。
5.用细管或吸管，在吸附点上滴上待测物，滴的数量要适量，以免淹没整个吸附点。
6.将纸层析板小心地放在容器中，加入适量的溶剂，使得溶剂不到达起始线，但是上升到吸附点，通常使用的溶剂是无色的苯、甲醇、乙酸乙酯或正己烷。
7.覆盖容器，允许其竖直上升，在一定的时间内，各种色素物质将沿着纸层析板上升，并在某些点处被吸收，从而在纸层析板上形成有色点。
8.在形成分离的有色点后，将纸层析板取出并干燥，可以使用紫外灯或显色剂检测样品中各种化合物的位置。
例如，使用紫外灯可以检测到叶绿素的位置，而使用显色剂可以检测到胡萝卜素的位置。
纸层析法实验步骤
纸层析法实验步骤前言纸层析法纸层析法又称纸色谱法，是目前广泛应用的一种分离技术。
本世纪初俄国植物学家tswett发现并使用这一技术证明了植物的叶子中不仅有叶绿素还含有其它色素。
现在层析法已成为生物化学、分子生物学及其它学科领域有效的分离分析工具之一。
它是一种以纸为载体的色谱法。
固定相一般为纸纤维上吸附的水分，流动相为不与水相溶的有机溶剂；也可使纸吸留其他物质作为固定相，如缓冲液，甲酰胺等。
将试样点在纸条的一端，然后在密闭的槽中用适宜溶剂进行展开。
当组分移动一定距离后，各组分移动距离不同，最后形成互相分离的斑点。
将纸取出，待溶剂挥发后，用显色剂或其他适宜方法确定斑点位置。
根据组分移动距离（rf值）与已知样比较，进行定性。
用斑点扫描仪或将组分点取下，以溶剂溶出组分，用适宜方法定量（如光度法、比色法等）。
纸层析法（paper chromatography）就是生物化学上拆分、鉴别氨基酸混合物的常用技术，可以用作蛋白质的氨基酸成分的定性鉴别和定量测定；也就是定性或定量测定多肽、核酸碱基、糖、有机酸、维生素、抗菌素等物质的一种拆分分析工具。
纸层析法就是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法，其中滤纸纤维素上吸附的水是固定相，展层用的有机溶溶剂是流动相。
在环境分析测试中，有时用纸层析法拆分试样组分，它用作一些精度相对较低的分析，如3，4-苯并芘。
但不如gc、hplc应用领域广泛。
在做叶绿体色素分离时用到,将叶片碾碎，浸出绿色液体，将液体与层析液（石油醚）混合，将滤纸一段进入混合液体，四种色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸上留下4条色素带。
由此观查出各种色素的相对含量和种类。
纸层析法通常用作叶绿体中色素的拆分，叶绿体中色素主要包含胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，它们在层析液中的溶解度相同，溶解度小的随层析液在滤纸上蔓延地慢，反之则快；含量较多者色素拎也较宽。
最后在滤纸上遗留下4条色素拎，所以利用纸层析法能够确切地将叶绿体中的色素拆分。
色层分析法
SO3
NH
4
NaOH
R
SO3 Na
NH 4OH
收集 1.5～11的流分
pH
⑶ 再生：用
HCl
R SO3Na HCl R SO3H NaCl
R SO3NH4 HCl R SO3H NH4Cl
第十六页，共29页
5.3 纸上层析
一、原理 纸上层析是一种分配层析。 固定相：由滤纸和水组成，其中滤纸是支持剂。 流动相：多元溶剂系统（即混合溶剂）。 故纸上层析属液-液色谱。 纸上层析是在滤纸的一端滴上要分离的样品，放在密
闭的容器内，使溶剂从有样品的一端流向另一端，从而使 得混合物中各组分得以分离。
第十七页，共29页
特点：设备仪器简单，操作方便，样品需要量少，灵敏 度高，但展开时间长。
目前，纸上层析广泛应用于生物化学、有机、无机等方面， 在发酵工业中也广泛应用，尤其在科研单位应用较多，已用于 分离糖类、氨基酸、有机酸、色素、维生素等分析工作中。
一般采用多元溶剂系统，即展开剂由两种或三种溶剂由一定比
例配制而成。
溶剂系统中各组分按其性能的不同，可分为三类：
第一类：对分离物质的溶解度很小，非极性物质，导致 小， 占主导地位。
第二类：对分离物质的溶解度很大，极性物质，导致 大。R 第三类：调节溶剂各组分比例或系统 ，或各组分的互
f
溶程度。
Rf
pH
间溶解度（即分配系数）的不同，使各组分得以分离。
分配系数K：当溶质在两种不相混溶的溶剂中达到平 衡时，溶质在两种溶剂（即两相）中的浓度比值为一常数， 称做分配系数。
K
固定相中溶质的浓度C固 流动相中该溶质的浓度C流
各种组分具有各自的分配系数K，同一物质，温度不同时，K不
层析分离色素
色素层析分离的原理是不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的扩散快，反之则慢，从而在滤纸上形成不同的色素带。
色素层析分离的步骤如下：
1.将预备在试验桌上的滤纸条一端剪去两个角使之呈梯形。
2.用毛细吸管在滤纸条的下端沿铅笔线划一条滤液细线，待滤液干
后再划一两次。
3.将滤纸条插入层析液中（滤液细线不能接触层析液）。
4.观察实验结果：最后滤纸条上将分离出四条色素带，颜色从上往
下分别是橙黄色、黄色、蓝绿色和黄绿色，四种色素分别是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b。
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m
m
m
Rf 計算列式= RM/
(算式)
=
(算式)
=
(算式)
=
RS
=
=
=
Rf 值 長條濾紙層析圖貼圖區：
貼 圖 區
實驗一 濾紙色層分析法 - 10 -
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七、問題與討論: 1. 敘述下列五種分離方法及分離原理：
B. 色層分析法( Chromatography analysis ) 色層分析法利用混合物( mixtures )在固定相( stationary phase )及移動相
( mobile phase )中，因溶解度的不同( difference in solubility )有不同的分布 ( partition )，亦即為利用不同的親和力( affinity )來進行分離。固定相由表面 積大且不溶於水的粒狀吸附劑構成，例如：礬土(氧化鋁，Alumina，Al2O3 )、 矽酸( silica，SiO2 )、矽膠( silica gel，H2SiO4 )、濾紙(纖維素，cellulose，C6H10O5 ) 等。 移 動相 有 氣體 ： 通常 為氦 氣 ( Helium gas )或 液體 展 開劑 ( elution solvent )：通常為不同溶劑依極性需要而形成的混合試劑，用以將吸附於固 定 相 的 待 分 析 溶 質 展 開 以 分 離 之 。 色 層 分 析 法 有 氣 相 層 析 法 ( Gas chromatography ， GC ) ， 高 效 能 液 相 層 析 法 ( High Performance Liquid Chromatography，HPLC )，管柱層析法( Column Chromatography )，薄層層 析 ( Thin-Layer Chromatography ， TLC ) ， 濾 紙 色 層 分 析 ( Paper Chromatography )等。
100 mL 體積量瓶標線，取 2.5 mL/每次 × 2。 6. 13 M 濃氨水(Ammonia aqua, NH3(aq))。 7. 1 %二甲基乙二醛肟(Dimethylglyoxime, DMG, CH3C(NOH)C(NOH)CH3)
取 0.5 克溶於 49.5 mL95 %的酒精。
實驗一 濾紙色層分析法 -5-
Hห้องสมุดไป่ตู้
OO
H3C NOH
H3C C N
N C CH3
Ni2+ + 2 NH3 +
C
→
Ni
+2
NH4
C H3C NOH
CN H3C
O
NC CH3
O
H
Pale green
Strawberry red
實驗一 濾紙色層分析法 -4-
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實驗一 濾紙色層分析法 -6-
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普通化學實驗<上>
五、步驟
A. 圓形濾紙色層分析 1. 以量筒取丙酮 22.5 mL 和 6 M 鹽酸 2.5 mL 共 25 mL 的展開液( 90 %
實驗一 濾紙色層分析法
一、目的
利用濾紙色層分析法分離 Fe3+、Cu2+與 Ni2+。
普通化學實驗<上>
圖 1-1 毛細管的使用
圖 1-2 圓形濾紙層析
圖 1-3 長形濾紙層析
圖 1-4 使用 DMG 顯色
實驗一 濾紙色層分析法 -1-
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實驗一 濾紙色層分析法 -2-
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普通化學實驗<上>
C. 濾紙色層分析法( Paper Chromatography ) 本實驗利用濾紙色層分析法分離 Fe3+、Cu2+、Ni2+三種陽離子。以毛細
普通化學實驗<上>
二、原理
A. 分離法( Separation method ) 利用物理性質( Physical property )的不同以分離混合物的常用方法有：
過濾法( filtration )、結晶法( crystallization )、蒸餾法( distillation )、萃取法 ( extraction )及色層分析( chromatography )等。
濾紙底端原點以下需接觸到展開液但不可接觸到錐形瓶底部。 5. 再依 A 部分之步驟 7~11 進行，分別算出 Rf 值。
實驗一 濾紙色層分析法 -8-
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六、數據與結果︰
普通化學實驗<上>
過濾法： 方法----
原理----
結晶法： 方法----
原理----
蒸餾法： 方法----
原理----
萃取法： 方法----
原理----
色層分析法： 方法----
原理----
實驗一 濾紙色層分析法 - 11 -
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普通化學實驗<上>
普通化學實驗<上>
2. 比較圓形及長條濾紙層析的 Rf 值，並討論之。
3. 改變展開液的組成是否會改變 Rf 值？並討論之。
4. 如何避免色點擴散或拖尾( tailing )？
實驗一 濾紙色層分析法 - 12 -
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普通化學實驗<上>
B. 長條濾紙色層分析 1. 500 mL 錐形瓶裝入 25 mL 展開液( 90 % acetone + 10 % 6 M HCl ) ，蓋
上軟木塞使蒸氣達飽和。 2. 2 × 15 cm 長條濾紙離底端 2 cm 的中心處標示出原點。 3. 依 A 部分所述步驟分別以毛細管點上 Fe3+、Cu2+、Ni2+。 4. 用迴紋針固定於軟木塞上，夾住長條濾紙，將軟木塞塞住錐形瓶瓶口，
八、實驗心得與討論︰ 誤差討論︰
普通化學實驗<上>
心得︰
實驗一 濾紙色層分析法 - 13 -
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Fe3+(aq) + 6 H2O(l) → [Fe(H2O)6]3+
Fe(H2O)63+(aq) + H2O(l) → [Fe(H2O)5OH]2+ + H3O+(aq)
Rust colored
Cu2+(aq) + 4 NH3(aq) → [Cu(NH3)4]2+
Pale blue
Deep blue
Part A：圓形濾紙色層分析法
分離的陽離子
Fe3+
Cu2+
Ni2+
離子溶液的顏色
色點的顏色
色點至原點的距離
c
c
c
(RM) 液前至原點的距離
m
m
m
c
c
c
(RS)
m
m
m
Rf 計算列式= RM/
(算式)
=
(算式)
=
(算式)
=
RS
=
=
=
Rf 值 圓形濾紙層析圖貼圖區：
貼 圖 區
實驗一 濾紙色層分析法 -9-
Acetone + 10 % 6 M HCl(aq) )，放入培養皿中。 2. 培養皿蓋上錶玻璃，使蒸氣達飽和。 3. 12.5 cm 的圓形濾紙輕輕對折兩次後，攤開用鉛筆點出中心點。 4. 中心點旁左右各 0.5 cm 寬至濾紙的圓弧各剪一刀，形成長度與半徑相
同的一長條。 5. 將此長條剪掉三分之一的長度，剩餘附著在濾紙上的三分之二長度用以
標示出 Cu(NH3)4+藍色色點位置。 10. 噴霧器中裝有 1 %的 DMG(ethanol)，噴一下濾紙，用鉛筆標示出 Ni2+與
DMG 所形成草莓紅色點。 11. 量測 Rs 值，分別量 RFe3+、RCu2+、RNi2+值，再分別計量出各個離子的 Rf
值。
實驗一 濾紙色層分析法 -7-
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3. 0.5 M 硝酸鎳(Nickel(II) nitrate, Ni(NO3)2‧5H2O(aq))：0.91 克溶於少量水， 稀釋至 10 mL 體積量瓶標線。
4. 丙酮(Acetone, CH3COCH3(l))：取用 22.5 mL/每次× 2。 5. 6 M 鹽酸(Hydrochloric acid, HCl(aq))：取 8.3 mL 濃鹽酸加入水中稀釋至