大学精品课件：实验五柱层析.ppt

1、实验五实验五 柱层析柱层析 有机化学与药物化学教研室 柱层析柱层析 将固定相装于柱管内构成层析柱，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。管柱层析法及微填充柱层析法等。 一、实验目的一、实验目的 1. 掌握柱层析的原理和基本操作。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。利用柱层析的方法分离和提纯有机物。 二、实验原理二、实验原理 柱色谱是利用混合物中各组分受吸柱色谱是利用混合物中各组分受吸 附作用的不同以

2、及各组分在溶剂中溶解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。可分为度的差别，将各组分分离。可分为吸附吸附 柱层析柱层析和和分配柱层析分配柱层析。 吸附柱层析吸附柱层析 预分离的混合物随着流动相通过色谱柱，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在固定相上反复发生吸附洗脱再吸附吸附洗脱再吸附 再洗脱再洗脱。由于各组分吸附能力不同，经过一。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，形成不同段时间，按对吸附剂亲和力大小，形成不同 色带而分离。色带而分离。 影响吸附柱层析的因素影响吸附柱层析的因素 吸附剂吸附剂 柱色谱常用的吸附剂是氧化铝和硅胶。

3、吸附剂应进行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。纯化和活化处理，含水量越低，活性越高。 化合物的极性和吸附能力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，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。吸附能力越大。 洗脱剂洗脱剂 先用极性小的溶剂洗脱，后改用极性强的溶剂洗脱。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。使化合物按极性与小到大顺序出柱。 三、三、仪器和药品仪器和药品 色谱柱、玻璃漏斗、滴液漏斗、色谱柱、玻璃漏斗、滴液漏斗、100ml烧杯一个、烧杯一个、

4、150ml锥形瓶二个、滴定台（或铁架台）、剪刀、锥形瓶二个、滴定台（或铁架台）、剪刀、 玻棒玻棒 0.05%甲基橙和甲基橙和0.25%亚甲基蓝混合乙醇溶液亚甲基蓝混合乙醇溶液1、 100200目中性色谱用氧化铝、无水乙醇、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、滤纸盐酸溶液、蒸馏水、脱脂棉、滤纸 （1 称取称取110mg甲基橙和甲基橙和550mg亚甲基蓝于亚甲基蓝于250ml 95%乙醇中乙醇中 溶溶 解。）解。） 四、实验步骤四、实验步骤 1、装柱、装柱 取清洁干燥的色谱柱，管底垫少许棉花，防止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

5、醇氧化铝漏下。倾入无水乙醇20ml，称取，称取15g柱用氧柱用氧 化铝，经漏斗化铝，经漏斗缓慢缓慢倒入管中，同时轻轻拍打色谱倒入管中，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 留一薄层约留一薄层约1mm的溶剂。的溶剂。 2、加样加样 在色谱柱表面小心加入亚甲基兰和甲在色谱柱表面小

6、心加入亚甲基兰和甲 基橙的混合溶液基橙的混合溶液5-8滴滴（注意勿使样品沾（注意勿使样品沾 在色谱柱的内壁上）。在色谱柱的内壁上）。 3、洗脱洗脱 打开活塞，使样品液全部进入吸附剂打开活塞，使样品液全部进入吸附剂（勿使流（勿使流 干）干）。加入无水乙醇，打开活塞使蓝色谱带完全进。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，收集移。继续加无水乙醇，使亚甲基蓝完全洗脱，收集 于第于第1个三角锥瓶。改用个三角锥瓶。改用2.5%NaOH溶液作洗脱剂溶液作洗脱剂 （操作步骤与以无水乙醇作洗脱剂相同），使甲基（操作步骤与以无水乙醇作洗脱剂相同），使甲基 橙完全洗脱，收集于第橙完全洗脱，收集于第2个三角锥瓶。滴加盐酸溶液个三角锥瓶。滴加盐酸溶液 可发现变红。可发现变红。 注意事项注意事项 1.加入氧化铝时动作要缓慢加入氧化铝时动作要缓慢，使之均匀加使之均匀加 入入，以防在柱中间流下气泡以防在柱中间流下气泡。若已有气若已有气 泡则拍打层析柱泡则拍打层析柱。 2.氧化铝平面上要保持一定液面氧化铝平面上要保持一定液面。 3.收集到亚甲基兰之前收集的乙醇可反复收集到亚甲基兰之前收集的乙醇可反复 使用使用。