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分離科學(xué)與進(jìn)展中科大lecture(4)(留存版)

  

【正文】 柱層析 ? 分配層析是根據(jù)欲分離組分在兩種互不混溶(或部分混溶)溶劑間溶解度的差異來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 ? 最佳的硅膠活化條件為在 105~110degC加熱 30 min。 吸附柱層析 ? 保留時(shí)間和保留體積:組分在柱上的保留特性可用 保留時(shí)間 和 保留體積 來(lái)表示。 茨維特使用的實(shí)驗(yàn)裝置 色層分析法的種類 ? 按流動(dòng)相和固定相的性質(zhì)不同,色層分析可分為:氣固層析法、氣液層析法、液固層析法和液液層析法; ? 按固定相所處的狀態(tài)不同可分為:柱層析、紙層析和薄層層析; ? 按層析分離的原理不同可分為:吸附層析、分配層析、離子交換層析、凝膠層析等 色層分析法的種類 名稱 分離原理 吸附層析法 固定相是固體吸附劑,各組份在吸附劑表面的吸附能力不同 分配層析法 各組份在流動(dòng)相和靜止液相中的分配系數(shù)不同 離子交換層析法 固定相是離子交換劑,各組份與離子交換劑親和力不同 凝膠層析法 固定相是多孔凝膠,各組份的分子大小不同,因而在凝膠中受阻滯的程度不同 親和層析法 固定相只能與一種待分離組份專一結(jié)合,以此和無(wú)親和力的其經(jīng)組份分離 柱層析 ? 吸附柱層析:根據(jù)等分離物質(zhì)在固體吸附劑表面吸附能力的強(qiáng)弱來(lái)加以分離分析的技術(shù) ? 分配柱層析:根據(jù)欲分離組分在兩種互不混溶(或部分混溶)的溶劑間溶解度的差異來(lái)進(jìn)行分離的技術(shù) 吸附柱層析 ? 固液兩相中處于液相中的物質(zhì)在固液兩相的界面發(fā)生密集現(xiàn)象稱為 吸附 ,利用吸附劑對(duì)不同物質(zhì)具有不同吸附力使混合物得到分離的現(xiàn)象就叫 吸附層析 。 ? 由于脫水過(guò)程受到許多因素的影響,因此每批生產(chǎn)的氧化鋁,其表面積和表面孔穴結(jié)構(gòu)并不一致,活性也并不相同。 流動(dòng)相及其選擇 ? 為了使試樣中吸附能力稍有差異的各組分相分離,就必須根據(jù) 試樣的性質(zhì) , 吸附劑的活性 ,選擇 適當(dāng)極性的流動(dòng)相 。通常流動(dòng)相應(yīng)預(yù)先用水飽和以防止把吸附于擔(dān)體上的水分帶走;通常還需加入醋酸、氨水等弱酸、弱堿,以抵制抑制被分離組分離解。 薄層層析法的速率理論 ? 平均塔板高度可表示為: ? 其中 Z0為液面與原點(diǎn)間的距離, a, b, c為三個(gè)常數(shù),對(duì)于一定的層析系統(tǒng)和一定的溶質(zhì)(即被分離組分),它們的值不變。 各種特制薄層 各種特制薄層 ? 高效薄層:由顆粒十分細(xì)小,粒度十分均勻,一般直徑為 5~7mm的硅膠吸附劑,加上高度惰性的粘合劑,鋪成的質(zhì)地十分致密、均勻、平滑的高效薄層預(yù)制板。硅膠 GF254指既含煅石膏又含熒光指示劑的硅膠;不含粘合劑只含熒光指示劑的硅膠稱為硅膠HF254+366, 254nm (ZnSiO4?Mn),366nm(ZnS ? CdS ? Ag) 薄層層析的吸附劑和薄層 ? 反相鍵合固定相的硅膠: 薄層層析的吸附劑和薄層 ? 鋪層方法:干法鋪層(氧化鋁干板);濕法鋪層 ? 預(yù)制薄層板,燒結(jié)板(因玻璃粉混合燒結(jié),可經(jīng)洗滌后重復(fù)使用),厚薄層板 各種特制薄層 ? 混合薄層:由兩種不同的吸附劑混合而成。點(diǎn)樣斑點(diǎn)在 2~3mm左右為佳,如試樣較稀,可等溶劑揮發(fā)后再在同一點(diǎn)多次點(diǎn)樣 ? 展開(kāi)可使用上升法(展開(kāi)較慢)、下降法(適用于小比移值試樣)、徑向法、雙向法(如氨基酸分離) 紙層析的顯色 ? 有色物質(zhì)可直接觀察 ? 無(wú)色物質(zhì)可用各種物理或化學(xué)方法顯色:紫外照射、利用顯色劑(酸堿指示劑、茚三酮)、還原劑( SnCl2還原貴金屬離子金鉑鈀銠等) 薄層層析法 ? 薄層層析是在紙層析和柱層析的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種色層法。纖維素上有許多羥基,吸附水后成為固定相。 常用的吸附劑及其選擇 ? 聚酰胺: 常用的吸附劑及其選擇 ? 聚酰胺:一般說(shuō)來(lái),能形成氫鍵基團(tuán)較多的溶質(zhì),其吸附能力較大;對(duì)位、間位取代基團(tuán)都能形成氫鍵時(shí),吸附能增大,鄰位的使吸附能力減?。环枷愫司哂休^多共軛雙鍵時(shí),吸附能力增大;能形成分子內(nèi)氫鍵者,吸附能力減小。氧化鋁具有 吸附能力強(qiáng) 、 分離能力強(qiáng) 的優(yōu)點(diǎn)。 色層法的發(fā)現(xiàn) ? 俄國(guó)植物學(xué)家茨維特( Tswett) 1906年提出色譜( Chromatography)的概念, Tswett讓植物色素的石油醚萃取液流經(jīng)裝有碳酸鈣的管柱,并繼續(xù)以純凈的石油醚加以洗脫,得到三種顏色的 5個(gè)色帶。氧化鋁因生產(chǎn)時(shí)條件的不同可分為 中性 、 酸性 和 堿性 三
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