4-柱色谱-2011

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1、柱色谱1一概述1906年时由俄国植物学家M.Tswett首先提出2在荣获诺贝尔科学奖（主要是化学奖和生理学医学奖）的科学家中，至少有20多位得益于这种分析手段。奥地利化学家库恩（R.Kuhn）获得了1938年的诺贝尔化学奖英国化学家马丁（A.Martin）及辛格（R.Synge）获得1952年的诺贝尔化学奖马丁辛格3二分类1.按固定相所处的状态分类：柱色谱（ColumnChromatography）纸色谱（PaperChromatography）薄层色谱（ThinLayerChromatography）4二分类柱色谱（ColumnChromatography）一类是固定

2、相装在玻璃或金属管内，叫“填充柱色谱”；一类是固定相吸附在一根细管内壁上，管子中心是空的，叫“开管色谱柱”或习称“毛细管色谱”；如果把固定相装在玻璃管内，再拉成毛细管，就叫“填充毛细管柱”。5二分类2.按分离机理分类：吸附色谱（AdsorptionChromatography）分配色谱（PartitionChromatography）离子交换色谱（IonExchangeChromatography）凝胶色谱（GelChromatography）6三吸附色谱吸附色谱体系是由吸附剂、溶剂和试样三者构成的，试样在吸附剂和洗脱剂作用下，反复地在柱中进行吸附－解吸，从而继续用洗脱

3、剂连续展开，由于在两相吸附能力的差异，顺次从柱中流出而得到分离。吸附色谱基本原理：78在吸附层析中，为要提高分离效果，必须充分考虑试样、洗脱剂和吸附剂三者关系。它们三者的关系如下图。9吸附色谱三要素1.吸附剂（adsorbents）对吸附剂的基本要求是：具有适度的活性较大的比表面积；与洗脱剂及被分离物质不起化学反应；不溶于洗脱剂中；要有一定的均匀粒度；10吸附色谱三要素－吸附剂⑴氧化铝（alumina）氧化铝的吸附活性来源于铝原子上未成键电子对。氧化铝的活性与含水量有关，含水量越低，活性越大，吸附力越强。无水氧化铝吸附活性特别强。根据氧化铝的含水量可将氧化铝的活性分为五

4、级。11吸附色谱三要素－氧化铝活性氧化铝含水量（％）硅胶含水量（％）Ⅰ00Ⅱ35Ⅲ815Ⅳ1025Ⅴ153812吸附色谱三要素－吸附剂酸性氧化铝（pH5～4），适用于分离酸性化合物和对酸稳定的中性化合物，如酚类物质和某些氨基酸类等。中性氧化铝（pH＝7.5），适用与分离生物碱、挥发油、萜类、甾类、蒽醌以及在酸碱中不稳定甙类、酯、内酯等化合物。凡是能用酸性或碱性氧化铝层析分离的物质，中性氧化铝也都适用。碱性氧化铝（pH9～10），适用于碱性，如生物碱和中性化合物的分离。13吸附色谱三要素－吸附剂⑵硅胶（silicagel）它的吸附性来源于硅胶氧原子上未成键的电子对和可以形

5、成氢键的羟基。羟基有结合型（Ⅰ）、活性型（Ⅱ）和游离型（Ⅲ）三种14它们可以与试样和洗脱剂分子中的极性基团或不饱和键产生氢键缔合而起吸附作用，其吸附性强弱为：（Ⅰ）<（Ⅲ）<（Ⅱ）。15如果将硅胶在200℃以上长时间强热后，则硅原子上结合的羟基发生脱水而形成硅氧烷型（Ⅳ），这种不含羟基的硅氧烷型的硅胶吸附性极差。活性羟基在硅胶表面较小的孔穴中较多，水与硅胶表面的羟基形成水合硅醇，使其失去活性。因此需加热除去水分。最佳活化条件为105C°--110C°加热30分钟。16吸附色谱三要素－吸附剂硅胶，通常视为酸性吸附剂。一般用来分离一些酸性和中性有机物。如有机酸、萜类、氨基酸

6、、甾类和一些甙类。但是，对某些酸性弱的试样，在色层中有分解的危险。此外，对于碱性物质可发生不可逆吸附。因此，对一些碱性物质在使用硅胶进行层析时，有必要进行预实验。如在硅胶中拌入15％左右的硝酸银，这种加硝酸银的硅胶对有机物中不饱和键有特殊的吸附性，因此，常用它分离一些不饱和化合物。吸附在硅胶上的银离子与不饱和键之间发生了电子转移形成可络合物17吸附色谱三要素－吸附剂⑶活性炭（activecarbon）活性炭是使用较多的一种非极性吸附剂。活性炭的吸附性主要是由范德华力所引起，它的特点是对非极性物质，尤其是对芳香族化合物吸附性特别强。它可以在如水溶液那样强的极性溶剂中，吸附

7、弱极性的有机化合物。此外，活性炭还具有分子筛的性能。18吸附色谱三要素－吸附剂活性炭主要用于分离水溶液成分，如氨基酸、糖类及某些甙类。由于它在水溶液中对有机物吸附性特别强，在有机溶剂中则较弱，故水的洗脱能力最弱，而有机溶剂洗脱能力则较强。例如，用乙醇和水的混合溶剂进行洗脱时，则随乙醇浓度的递增而洗脱能力增强。又由于活性炭对芳香族化合物的吸附性大于脂肪族化合物；对大分子化合物的吸附性大于小分子化合物。因此，利用这些吸附性的差别，可将水溶性芳香族化合物与脂肪族化合物分开，单糖与多糖分开，氨基酸与多肽分开。19吸附色谱三要素－吸附剂⑷硅藻土（c