柱层析和薄层层析实验报告(共36页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上柱层析和薄层层析实验报告 篇一：柱层析实验报告柱层析分离色素一、【实验目的】1了解柱层析的分类，掌握各种柱层析的原理。2熟练掌握吸附层析的原理和操作技术。二、【实验原理】叶绿体色素是植物吸收太阳光能进行光合作用的重要物质，主要有叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素组成。从植物叶片中提取和分离叶绿体色素是对其认识和了解的前提。利用叶绿体色素能溶于有机溶剂的特性，可用95%乙醇或无水乙醇提取。 分离色素的方法有多种，如纸层析、柱层析等。柱层析法是色谱法中的一种，它是根据混合物中各组分对固定相的吸附能力，以及对洗脱剂（即移动相）的溶解度不同将各组分分离。常用的柱色谱有吸附色

2、柱谱和分配柱色谱两类。 吸附柱色谱通常是在玻璃管中填入表面积很大，经过活化的多孔性物质或粉状固体作为吸附剂（如氧化铝或硅胶），当混合物的溶液流经吸附柱时，就被吸附在柱的上端，然后从柱顶加入溶剂（洗脱剂）洗脱。由于不同化合物在吸附柱上的吸附能力不同，在同一溶剂中的溶解度也不同，因此各组分随溶剂以不同速度下移，形成色带。继续用溶剂洗脱，吸附能力最弱的组分就随溶剂首先流出，整个层析过程进行反复的吸附-解析-再吸附-再解吸。用柱层析法可以分别收集各组分，并逐个鉴定。 本实验是把三氧化二铝填入玻璃管中（压成柱状）作为吸附剂，将叶绿体色素的石油醚提取液倾于吸附柱上，色素即被吸附。由于色素的种类不同，被吸附

3、的强弱不同，就在吸附柱上排列成为不同的色层，再利用吸附剂在不同溶剂中有不同的吸附力，用不同的溶剂进行洗脱，从而达到叶绿体主要的4种色素（叶绿素a、叶绿素b、叶黄素、胡萝卜素）的分离。三、【实验材料】原料：新鲜的菠菜叶试剂 ：1 无水乙醇或95%乙醇 5.三氧化二铝2 石英砂 6饱和氯化钠溶液3 丙酮7.水硫酸钠4 石油醚（60-90） 8洗脱液：丙酮：石油醚1：9 器材 ：层析柱（130cm）， 研钵， 蒸馏装置， 脱脂棉， 天平， 烧杯，过滤漏斗，玻璃棒， 锥形瓶， 分液漏斗， 试管 ，铁架台四、【实验操作】1 色素的提取：20克菠菜，加少许石英砂，再加20毫升无水乙醇研磨成浆，脱脂棉过滤，

4、保存滤液，滤渣再用无水乙醇提取一次，合并滤液，滤渣再加入30毫升石油醚提取一次，过滤，合并滤液，转移至分液漏斗中,再加入40毫升饱和氯化钠溶液震荡，弃去下层溶液，再分别加入20毫升水震荡洗涤几次，直至下层无色，保留上层溶液，转移至三角瓶中，加入无水硫酸钠干燥5分钟，备用.2样品的浓缩：将提取液放入蒸馏烧瓶中，蒸除多余的石油醚，至剩余液体5-8毫升左右，以备加样使用。3层析拄的制备：15克碱性三氧化二铝加入30毫升石油醚搅拌，浸泡10min.。在层析拄内加入一团棉花在底部，再加入石英砂0.5cm以上，然后用石油醚半充满柱子，再将浸泡好的三氧化二铝倒入柱内，倒时应该缓慢，重复使用下面的石油醚，直到

5、装完。用石油醚洗柱内壁，顶部加一小团棉花，然后再填入石英砂0.5厘米高。3样品的分离层析：吸附层析分离色素 打开层析拄下部开关，向拄内加入2毫升浓缩液，至液体没入砂内， 再加入石油醚冲洗拄壁，液体浸入砂内，加洗脱液开始层析，可以看到不同色带如图片1，直至第一条色带洗脱完毕，在拄下面用试管接收第一条色带的洗脱液，如图片2。五、【实验结果】实验结果如下图：图一：层析柱中出现黄色带 图二：提取出的黄色胡萝卜素 结果分析：洗脱过程中，首先有一条黄色的色带圈沿着层析柱下移，色带圈的各个方向的移动速度并不是完全相同，原因在于层析柱的制作过程并不完全均一，使层析柱内部不均匀，以至于色带各方向的移动速度不同。

6、最后收集得到亮黄色的胡萝卜素。七、【注意事项】1、萃取时不要剧烈振荡，以防止发生乳化现象。2、为了保持柱子的均一性，使整个吸附剂浸泡在溶剂或溶液中是必要的，否则当柱中溶剂或溶液流干时，就会使柱身干裂，影响渗透和显色的均一性。因此要保证整个装样过程中溶剂要高于三氧化二铝的表面。3、在吸附剂上端加入脱脂棉（或滤纸）是使加样品时不致把吸附剂冲起；在吸附柱下端加脱脂棉（或沙子）可以防止吸附剂细粒流出。4、层析柱填装紧密与否，对分离效果很有影响，若各部分松紧不匀，会影响渗透速度和显色的均匀。6、洗脱流速不宜过快，避免因此压紧凝胶，色素分离不开；也不要过慢，使柱装得太松，导致层析过程中，凝胶床高度下降，色

7、素洗脱很慢。因此应控制洗脱流速，以每分钟6080滴为宜。7、样品一定要足够浓缩，加样量不要过大，过大，分离条带过宽，如果层析拄不够长，各组分不易分开，易同时洗脱下来；加样量过少，色带不是很清楚，不易观察，效果不好。8、层析柱粗细必须均匀，柱管大小可根据试剂需要选择。一般来说，细长的柱分离效果较好。若样品量多，最好选用内径较粗的柱，但此时分离效果稍差。柱管内径太小时，会发生“管壁效应”，即柱管中心部分的组份移动慢，而管壁周围的移动快。柱越长，分离效果越好，但柱过长，实验时间长，样品稀释度大，分离效果反而不好。八、【实验小结】在该柱层析分离色素实验中，我了解了柱层析技术的相应方法和原理，学会了层析

8、柱的制作和准备，进一步了解绿叶中色素的组成及各色素的颜色和性质、洗脱液的配比、层析柱的制作及洗脱液的流速是本实验成功与否的三大关键因素。 知识拓展：1、溶剂的选择：（1）吸附剂要求较纯，否则会影响样品的吸附和洗脱。（2）溶剂和吸附剂不能起化学反应。（3）溶剂的极性应比样品小，如果大了，样品不宜被吸附剂吸附。（4）溶剂对样品的溶解度不能太大，否则影响吸附，但也不能太小，溶液的体 积增加，易使色谱分散。（5）可使用混合溶剂，如有的组分含有较多的极性基团，在极性小的溶剂中溶 解度太小。也可选用极性大的溶剂溶解，然后加入一定量的非极性溶剂。这样既降低了极性，又减少了溶液的体积。2、洗脱剂的选择：样品吸

9、附在氧化铝柱上后，用合适的溶剂进行洗脱，这种溶剂称为洗脱剂。如果原来用于溶解样品的溶剂冲洗柱不能达到分离的目的，可以改用其他溶剂，一般极性较强的溶剂影响样品和氧化铝之间的吸附，容易将样品洗脱下来，达不到分离的目的。 因此常用一系列极性渐次增强的溶剂，既先使用极性最弱的溶剂，然后加入不同比例的极性溶剂配成洗脱溶剂。常用的洗脱溶剂的极性按如下次序递增。 己烷和石油醚环己烷四氯化碳三氯乙烯二硫化碳甲苯二氯甲烷氯仿乙醚乙酸乙酯丙酮丙醇乙醇甲醇水吡啶乙酸。篇二：实验六：薄层层析与柱层析 实验六 薄层层析与柱层析 实验目的1. 了解偶氮苯的光学异构反应，加深对光化学反应的理解。2. 掌握薄层层析的基本操作

10、,薄层层析分离顺、反式偶氮苯。3. 了解柱层析分离有机化合物的原理，初步掌握层析柱装填和洗脱的操作方法4. 采用柱层析分离反式偶氮苯与靛红的混合物 实验原理 偶氮苯是最简单的芳香偶氮化合物，众多偶氮染料的母体结构。含有两个苯基分别与偶氮基n=n两端相连的结构。偶氮苯有毒，易燃。偶氮苯有顺（z）-反（e）-异构体。反式为橙红色棱形晶体，蒸气为深红色，溶于乙醇、乙醚、醋酸和水。反式的热力学性质稳定。当溶于乙醇的偶氮苯用一定强度的紫外光照射时，顺式的比例逐渐增大，直至达到平衡，形成顺反异构体的混合物。偶氮苯的光致异构是很多偶氮类功能材料光响应的基础。顺式为橙红色片状晶体，不稳定，在加热或可见光照射下

11、能够变成反式。色谱方法是通过在固定相和流动相间分配的不同而将物质分离开。待分离混合物各组分在固定相上的吸附强度不同，与流动相一起移动的速度也不同，因此被分离开。 薄层色谱属于固-液吸附色谱。薄层色谱板中的固定相中的微孔结构使得溶剂在毛细管作用下能够沿着色谱板向上移动。由于混合物中各组分对吸附剂（固定相）的吸附能力不同，当展开剂（流动相）流经吸附剂时发生无数次吸附解附过程，吸附力弱的组分随流动相迅速向前移动，吸附力强的组分滞留在后，由于各组分具有不同的移动速度，最终在固定相薄层析上分离。tlc除了用于分离外，还可以通过与已知结构的的化合物比对，鉴定少量有机混合物的组成，它也是柱色谱寻求最佳展开剂

12、的手段。上图中红色化合物的rf等于竖直红线的长度除以竖直蓝线的长度。柱层析也属于固-液吸附色谱。在一根玻璃“分离柱”中进行。管中装上适当的粉末作为国定相。待分离或纯化物质的溶液（流动相）在重力作用下流经吸附剂时，不同物质对溶剂和吸附剂的亲和力不同，因而被吸附的程度不同，从而以不同速度流动，使化合物得以分离。靛红与偶氮苯在极性上具有较大差异，从而可以使用极性适中的展开剂，通过柱层析将二者分离。仪器与试剂分析天平，tlc，锥形瓶，毛细管，层析柱，棉花，量筒，硅胶，蒸发皿，展缸；etoac,ch2cl2, 石油醚，靛红；请自带尺子（用于计算rf值） 颜老师在实验开始之前已经准备好的试剂：a. 偶氮苯

13、的溶液（15 mg in 1ml etoh）；b.靛红的溶液（15 mg in 1ml ch2cl2）；c. 靛红与偶氮苯的均匀混合物（靛红1.4 g + 偶氮苯3.5 g）。实验内容a) 光照异构化取0.1 g反式偶氮苯溶于5 ml无水乙醇中，将此溶液放于试管中，密封，置于可见光下二星期，以便与光照前的溶液进行对比。 b) 薄层层析取管口平整的毛细管吸取光照后的偶氮苯溶液，在离薄层板边沿约0.5 cm的起点线上点样。再用另一毛细管吸取未经光照的反式偶氮苯溶液点样。待乙醇挥发后，将点好样品的薄层板放入内衬滤纸的展缸中。展缸内已放置展开剂（乙酸乙酯/石油醚=1/40）。薄层板的点样端在下方，浸入

14、展开剂，展开剂不要没过起点线，也不要碰到样品点。待展开剂前沿上升到离板的上端约1 cm处时，取 出薄层板，立即用铅笔在展开剂上升的前沿处划一记号，置于空气中晾干。可观察到薄层板上经光照后的偶氮苯溶液点样处上端有两个黄色斑点（哪一个斑点是顺式的？哪一个斑点是反式的？）。计算异构体的rf值。 用上述相同的方法，采用ethyl acetate : petroleum ether = 1:1为展开剂，对靛红与偶氮苯的混合物进行tlc，为下面的柱层析选择展开剂。 c) 柱层析1将层析柱固定在铁架台上，一定要保持柱子竖直。2将层析柱洗净后在柱底部放入一小团脱脂棉花。3在锥形瓶中称重7g 硅胶（sio2），

15、并用ethyl acetate : petroleum ether (1:40)调匀。在层析柱的下方放置一个锥形瓶，以收集流下的液体。加入少量洗脱剂于层析柱中，以润湿棉花，使其贴在柱子下端。4打开层析柱活塞，控制溶剂下流，将硅胶悬浊液沿柱子侧壁加入，并用 少量的溶剂洗去残余的硅胶，并加入柱中。用装有橡皮管或塞子由下向 上轻轻敲击柱子外壁，将气泡赶出，使硅胶填装均匀。并加压使硅胶紧 密，以获得较好的分离效果。轻轻敲击，使硅胶最上层成均匀平面，然 后用药匙沿柱子侧壁，轻轻地、慢慢地在硅胶表面覆盖一层海砂（注意：不要破坏硅胶的上平面）。关闭活塞，备用。5打开活塞，当溶剂液面降至海砂表面时，关闭活塞。

16、用滴管沿柱子侧壁 加入靛红与偶氮苯混合物的溶液（称取40 mg，置于1.5ml的塑料样品管，加入1 ml二氯甲烷（ch2cl2），超声振荡使其溶解）。打开活塞，使溶剂液面降至海砂表面，关闭活塞。再用少量的展开剂洗塑料样品管，加入层析谱中，并注意洗去粘附在柱壁上的液滴，打开活塞，流到液面，关闭活塞。重复上述操作，直到将所有化合物冲到硅胶里面。6沿侧壁加入大量的洗脱剂ethyl acetate : petroleum ether (1:40)，打开活 塞，加压保持一定的流速，观察色带的形成和分离。7当第一个有色带到达柱底时，并且没有流出之前，关闭活塞，倒空锥形 瓶，打开活塞，收集全部色带。然后，改

17、用ethyl acetate : petroleum ether (1:1)作为洗脱剂。关闭活塞，换一个空的且干净的锥形瓶，打开活塞。 当第二个有色带到达柱底时，并且没有流出之前，关闭活塞，倒空锥形 瓶，打开活塞，收集全部色带。柱层析分离结束。8柱层析分离结束后，采用tlc对上述分离的两个溶液进行分析，总结分 离效果。同时，打开层析柱活塞，在加压下让展开剂流干，然后将硅胶 倒入指定的固体废物桶中。切勿倒入水槽或普通垃圾桶。 预习时的问题1.在薄层层析实验中，为什么点样的样品斑点不可浸入展开剂的溶液中？为什么进行薄层层析时展缸要盖上盖？2.当用混合物进行薄层层析时，如何判断各组分的在薄层板上的位

18、置？靛红与偶氮苯，哪一个的极性较强？为什么？3.柱层析时柱中若留有空气或者是填装不均匀，对分离效果有何影响？如何避免？4.偶氮苯和靛红物理化学性质？毒性？有什么应用？偶氮苯光照异构化的机理？why istrans-azobenzene more stable than cis-azobenzene? 其它阅读材料1.光化学由光的作用引起的化学反应近年来日益受到人们的重视，光合作用就是最重要的光化学反应。研究激发态分子化学行为的光化学反应已经成为有机化学的一个重要分支。光不仅可以引起多种多样的化学反应，合成各种前所未有的奇妙反应分子，而且与我们的日常生活及生命现象有着密切的联系。2. 薄层色谱1

19、. 固定相的选择氧化铝和硅胶是薄层层析色谱常用的固定相。氧化铝多用于分离碱性或中性有机物；而硅胶的吸附性源于表面的si-oh基，主要用于分离酸性、中性有机物质。 薄层色谱用的硅胶有薄层色谱用的硅胶有60g、6ogf254、60h、60hf254和60hf254+366等类型，其中g表示含有13硫酸钙（作为黏合剂）；h表示不含硫酸钙；f254表示含有2无机荧光物质，在254 nm的紫外光照射下发出绿色荧光。与硅胶相似，氧化铝也因含有黏合剂或荧光剂而分为氧化铝h、氧化铝g、氧化铝hf254和氧化铝gf254等类型。黏合剂除硫酸钙外，还可用淀粉、羧甲基纤维素（cmc)。2. 操作方法点样在薄层板一端

20、约1cm处，用铅笔轻轻划一条作为起点线。样品用易挥发性溶剂溶解后，用毛细管吸取样品溶液，轻轻接触到起点线的某一位置上。如果溶液太稀，可多点几次，但要等第一次样品溶剂挥发后，再点第二次。点好样品后，待溶剂挥发干净，才可以进行下面的展开过程。 展开剂的选择选择展开剂，首先应考虑对被分离物有一定的溶解度和解吸能力。由于硅胶和氧化铝都是极性吸附剂，所以展开剂的极性越大，试样在薄板上移动的距离越远，rf值（rf值是一个化合物在薄层板上上升的高度与展开剂上升的高度的比 值）越大。例如，在分离过程中常发现rf太小，说明展开剂极性不够，需要考 虑加入一种极性强的展开剂进行调控。发现rf值太小，说明展开剂极性不

21、够， 需要考虑加入一种极性强的展开剂进行调控。常用展开剂的洗脱力由小到大的顺序为：石油醚、环己烷、四氯化碳、二氯甲烷、氯仿、乙醚、四氢呋喃、乙酸乙醋、丙酮、正丁醇、乙醇、甲醇、水、冰乙酸、吡啶、有机酸等。此外，在展开过程中，展开缸内展开剂的蒸气须始终处于饱和状态。一般可用一块方型滤纸贴于缸壁上（下端浸于展开剂中），盖好密封一段时间。取放薄层板应迅速。显色篇三：柱层析知识总结 柱层析知识总结 小木虫(金币+1):奖励一下，鼓励发有价值的话题篇二：氨基酸的薄层层析实验报告生物化学实验报告姓 名： XXXXX学 号： XXXXXXXXXXXXXX专业年级：XXXXXXXXXXXXXXX组 别： 第X

22、实验室生物化学与分子生物学实验教学中心实验名称实验日期 XXXX-XX-XX合作者评分 XXXX 氨基酸的薄层层析 实验地点 指导老师 第X实验室 XXX 教师签名 批改日期一、实验目的1、掌握薄层层析法的实验原理。2、掌握氨基酸薄层层析法的基本操作方法。3、掌握如何根据移动速率（Rf值）来鉴定被分离的物质（即氨基酸混合液）的方法。二、实验原理1、薄层层析法是色谱分析技术的一种。 是将吸附剂、载体或其他活性物质均匀涂铺在平面板（如玻璃板、塑料片、金属片等）上，形成薄层（常用厚度为0.25毫米左右）后，在此薄层上进行层析分离的分析方法。 一般是将固体吸附剂涂布在平板上形成薄层作为固定相。当液相（

23、展开溶剂）在固定相上流动时，由于吸附剂对不同氨基酸的吸附力不一样，不同氨基酸在展开溶剂中的溶解度不一样，点在薄板上的混合氨基酸样品随着展开剂的移动速率也不同，因而可以彼此分开。（即通过吸附-解吸-再吸附-再解吸的反复进行，而将样品各组分分离开来） 硅胶吸附薄层层析：吸附薄层中常用的吸附剂为氧化铝和硅胶。硅胶：表达式为SiO2XH2O。层析用硅胶是一种多孔性物质，它的硅氧环交链结构表面上密布极性硅醇基（SiOH），这种极性的硅醇基能和许多化合物形成氢键而产生吸附.硅胶吸附薄层层析的特点：硅胶的吸附能力比氧化铝稍弱，其吸附活性也与含水量呈负性相关。 硅醇基显较弱的酸性，因此，硅胶只能用于中性、或酸

24、性成分的分离，碱性成分不能用它分离。 硅胶的活化温度通常为105110，不能过高。2、氨基酸与茚三酮的显色反应：茚三酮水化后生成水化茚三酮，它与氨基酸的羧基反应生成还原茚三酮、氨及醛，与此同时，还原茚三酮又与氨及茚三酮缩合生成紫红化合物而使氨基酸斑点显色。3、混合氨基酸被分离后在薄层层析图谱上的位置用相对迁移率Rf值（rate of flow）来表示。层析中，物质沿溶剂运动方向迁移的距离与溶液前沿的距离之比为Rf值。即：Rf=原点到层析斑点中心的距离 原点到斑点对应前沿的距离由于物质在一定溶剂中的分配系数是一定的，故移动速率（Rf值）也是恒定的，因此可以根据Rf值来鉴定被分离的物质。三、材料与

25、方法：（一）、材料：分析样品（氨基酸混合液）、吸附剂（硅胶）、粘合剂（0.5%的羧甲基纤维素钠）、氨基酸的异丙醇溶液（丙氨酸、精氨酸、甘氨酸）、展开-显色剂（正丁醇、乙酸、水、茚三酮溶液）；（二）、器材：层析板（5cm15cm）、尺子、铅笔、小烧杯、玻棒、量筒（10ml）、吹风机、毛细玻璃管、层析缸、药匙、烘箱；（三）、方法：1、实验流程：2、操作步骤：（1）薄层板的制备：（2）点样：（3）层析：（4）显色：四、结果与讨论：（一）结果：1、实验数据：篇三：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。

26、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

27、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

28、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。供色谱使用的氧化铝有酸性、中性和碱性三种。碱性氧化铝适用于碳氢化合物、生物碱以及其它碱性化合物的分离。中性氧化铝应用最广，适用于醛、酮、醌以及酯类化合物的分离。酸性氧化铝适用于有机酸类的分离。氧化铝的活化分 IV 五级， I 级的吸附作用太强， V 级的吸附作用太弱。

29、所以一般常采用 II ， III 级。化合物的吸附性和它们的极性成正比，化合物分子中含有极性较大的基团其吸附性较强。氧化铝对各种化合物的吸附性按下列顺序递减。酸、碱 > 醇、胺、硫醇 > 酯、醛、酮 > 芳香族化合物 > 卤代物、醚 > 烯 > 饱和烃。试样吸附在氧化铝柱上后，用合适的溶剂进行洗脱，这种溶剂称为洗脱剂。常用洗脱溶剂的极性按以下次序递增:己烷、石油醚环已烷四氯化碳三氯乙烯二硫化碳甲苯苯二氯甲烷三氯甲烷乙醚乙酸乙酯丙酮丙醇乙醇甲醇水吡啶乙酸薄层色谱又叫薄板层析，是色谱法中的一种，是快速分离和定性分析少量物质的一种很重要的实验技术，属固-液吸附色谱

30、，它兼备了柱色谱和纸色谱的优点，一方面适用于少量样品（几微克，甚至0.01微克）的分离；另一方面在制作薄层板时，把吸附层加厚加大，又可用来精制样品，此法特别适用于挥发性较小或较高温度易发生变化而不能用气相色谱分析的物质。此外，薄层色谱法还可用来跟踪有机反应及进行柱色谱之前的一种“预试”。薄层色谱分为薄层吸附色谱与薄层分配色谱两种，本节介绍的是薄层吸附色谱。薄层色谱是将吸附剂均匀地涂在玻璃板(或某些高分子薄膜)上作为固定相，经干燥、活化后点上待分离的样品用适当极性的有机溶剂作为展开剂（即流动相）。当展开剂在吸附剂上展开时，由于样品中各组分对吸附剂吸附能力不同，发生了无数次吸附和解吸过程，吸附能力

31、弱的部分（即极性较弱的）随流动相迅速向前移动，吸附能力强的组分（即极性较强的）移动慢。利用各组分在展开剂中溶解能力和被吸附能力的不同，最终将各组分彼此分开。如果各组分本身有颜色则薄层板干燥后会出现一系列高低不同的斑点，如果本身无色，则可用各种显色方法使之显色，以确定斑点位置。在薄板上混合物的每个组分上升的高度与展开剂上升的前沿之比称为该化合物的f值，又称比移值。对于一个化合物当实验条件相同时其f值是一样的。薄层色谱最常用的吸附剂是硅胶及氧化铝。硅胶是无定形多孔物质。略具酸性，适用于中性或者酸性物质的分离，薄层色谱用的硅胶可分为： 硅胶H-不含粘合剂和其他添加剂。硅胶G-含煅烧石膏（CaSO41

32、/2H2O）、粘合剂。硅胶HF254-含荧光物质，可在波长254nm紫外光下观察荧光。硅胶GF254-含煅烧石膏及荧光物质。与硅胶相似氧化铝也因含粘合剂或荧光剂而分为氧化铝G及GF254及氧化铝HF254。氧化铝的极性比硅胶大，比较适用分离极性小的化合物。通常将薄板按加粘合剂和不加粘合剂分为两种，加粘合剂的薄层称硬板，不加粘合剂的称软板。常用的粘合剂除煅烧石膏外还有淀粉、羧甲基纤维素钠（CMC）。化合物的吸附能力与它们的极性成正比，极性大则与吸附剂的作用强，随展开剂移动慢，Rf值小；反之极性小则Rf值大，因此利用硅胶或氧化铝薄层色谱可把不同极性的化合物分离，甚至结构相近的顺、反异构体也可分开。

33、三、基本操作：（含仪器装置和主要流程图）1、柱色谱操作步骤：（1）（2） （3）薄层板在不同的层析缸中展开的方式柱色谱装置（ 1 ）装柱：取清洁、干燥色谱柱，在玻璃管底铺一层玻璃棉或脱脂棉，轻轻塞紧，再在玻璃棉上盖一层厚约 0.5cm 的石英砂（或用一张比柱直径略小的滤纸代替），而后将氧化铝装入管内（湿法或干法）。湿法装柱：是将备用的溶剂装入管内，约为柱高的四分之三，而后将氧化铝和溶剂调成糊状，慢慢地倒入管中。此时应将管的下端旋塞打开。干法装柱：是在管的上端放一干燥漏斗，使氧化铝均匀地经干燥漏斗成一细流慢慢装入管中，中间不应间断，时时轻轻敲打柱身，使装填均匀，全部加入后，再加入溶剂，使氧化铝全

34、部润湿。另外也可先将溶剂加入管内，约为柱高的四分之三处，而后将氧化铝通过一粗颈玻璃漏斗慢慢倒入并轻轻敲击柱身。此法较简便。（2）加样：把要分离的试样配制成适当浓度的溶液。将氧化铝上多余的溶剂放出，直到柱内液体表面到达氧化铝表面时，停止放出溶剂。沿管壁加入试样溶液，注意不要使溶液把氧化铝冲松浮起，试样溶液加完后，开启下端旋塞，使液体渐渐放出，至溶剂液面和氧化铝表面相齐（勿使氧化铝表面干燥）即可用溶剂洗脱。（3）洗脱和分离：在洗脱和分离的过程中，应当注意： 不断加入洗脱剂，并保持一定高度的液面，在整个操作中勿使氧化铝表面的溶液流干，一旦流干，再加溶剂，易使氧化铝柱产生气泡和裂缝，影响分离效果。收集

35、洗脱液，如试样各组分有颜色，在氧化铝柱上可直接观察。洗脱后分别收集各个组分。在多数情况下，化合物没有颜色，收集洗脱液时，多采用等份收集，每份洗脱剂的体积随所用氧化铝的量及试样的分离情况而定。 控制洗脱液的流出速度，一般不宜太快，太快了柱中交换来不及达到平衡，因而影响分离效果。 由于氧化铝表面活性较大，有时可能促使某些成分破坏，所以应尽量在一定时间内完成一个柱色谱的分离，以免试样在柱上停留的时间过长，发生变化。2、薄层色谱操作步骤：(1) 点样 在距薄板一端1cm处用铅笔轻轻划一横线作为起始线。将样品溶于低沸点溶剂（如甲醇、乙醇、丙醇、氯仿、苯、乙醚及四氯化碳）配成1%左右的溶液，用内径1mm管

36、口平齐的毛细管点样，垂直轻轻的点在起点线上。若溶液太稀。一次点样不够，则可待前一次试样点干后，在原点样处再点，点样后的直径不要超过2mm，点样斑点过大，往往会造成脱尾、扩散等现象，影响分离效果。一块薄层板可以点多个样，但点样点之间距离以0.51.5cm为宜。(2) 展开剂的选择和展开 展开剂的选择主要是根据样品的极性、溶解度和吸附剂的活性等因素。溶液的极性越大，则对化合物解吸的能力越强，也就是说f值也越大。如果出现样品各组分f值都较小，则可加入适量极性较大的溶剂。薄层色谱的展开需要在密闭容器内进行。将选择的展开剂倒入层析槽或层析缸中（液层高度约为0.5cm），待容器内容积蒸汽达到饱和后，再将点

37、好的薄层板放入槽或缸中进行展开（含粘合剂的板可倾斜4560角），注意点样的位置必须要在展开剂液面之上。当展开剂展开，其前沿上升到板顶端510mm处时，取出薄板，用铅笔划处前沿的位置、晾干。(3) 显色 晾干后若分离的化合物本身有色，在薄层板上可看到分开的各组分斑点。如果本身无色，用的是含荧光剂的薄层板在紫外光下一般呈暗色斑点；有时用腐蚀性的显色剂如浓硫酸、浓盐酸和浓磷酸等显色；也可待溶剂挥发后的薄板放入有几粒碘并充满碘蒸汽的密闭容器中许多化合物都能与碘形成黄色斑点，但要注意当碘蒸汽挥发后斑点易消失。除此之外，也可以在薄层板上溶剂蒸发前喷雾显色。用各种显色方法使斑点出现后，应立即用铅笔划出斑点的

38、位置，并计算f值。四、实验内容：1 、柱层析（1）试剂荧光黄和碱性湖蓝 BB 的分离分离样品：0.5毫升溶有0.5毫克荧光黄和0.5毫克碱性湖蓝 BB的95乙醇溶液色谱柱：25 mL酸式滴定管展开剂：95% 乙醇固定相：色谱用中性氧化铝（100200目）（2）步骤取少量脱脂棉放于色谱柱底部，轻轻压紧，在脱脂棉上盖一层0.5 cm的石英砂，关闭活塞，向色谱柱内倒入95乙醇至12毫升刻度处。向色谱柱内加入5克色谱用中性氧化铝，打开活塞，并用95乙醇洗涤色谱柱壁残留的氧化铝，用吸耳球轻敲色谱柱，使氧化铝填充密实平整，在氧化铝上层加一层0.5 cm的石英砂。操作过程中一直保持液面不能低于石英砂的上层。

39、当溶剂液面刚好流至石英砂面时，关闭活塞，沿柱壁加入0.5 mL已配好的含有荧光黄和碱性湖蓝BB的95乙醇溶液，立即打开活塞，当此溶液流至接近石英砂面时，用0.5 mL95%乙醇洗下管壁的有色物质，如此2次，然后向色谱柱中加入15 mL乙醇，开始洗脱。蓝色的碱性湖蓝BB极性小，首先向柱下移动，极性较大的荧光黄留在柱的上端。当蓝色的色带到达色谱柱下端时，更换接收器，继续洗脱，至滴出液接近无色，再更换一接收器。在此过程中如色谱柱中乙醇不够，可适量补加。向色谱柱中加满水做洗脱剂至黄绿色的荧光黄开始滴出，用另一接收器收集至黄绿色带几乎完全洗出为止。分别得到两种染料的溶液。在此过程中可以一直保持色谱柱中加

40、满水以加快流速。2 、薄层色谱实验内容：用薄层色谱法分离偶氮苯的两种几何异构体。偶氮苯有顺反两种异构体，多种情况下以反式形式存在，但在日光或紫外光照射下，反式可以部分转化成顺式。反应式：NNN顺式反式（ 1 ）用 1 块薄层板，在离薄层板一端约 1cm 处，用铅笔轻轻画一直线。取管口平整的毛细管，插入试样溶液中，注意毛细管必须专用，不可弄混，于画线处轻轻点样。（ 2 ）在起点线上中间左侧点被日光或紫外光照射过的偶氮苯溶液、右侧点未被日光或紫外光照射过的偶氮苯溶液；间距为11.5cm。晾干、备用。（ 3 ）展开以体积比 9 ： 1 的环已烷/氯仿为展开剂，在层析缸（或大的广口瓶）中加入展开剂，使

41、其高度不超过 1cm 。将点好样的薄层板小心放入层析缸中，点样一端朝下，浸入展开剂约 0.5cm 。盖好瓶盖，观察展开剂前沿上升到一定高度时取出，尽快在展开剂的前沿画出标记 。晾干，观察混合试样斑点出现的位置及相应样品斑点是否相符。计算 R f 值。五、实验关键及注意事项：1、柱层析时，棉花塞得太紧，影响洗脱液的流速。2、柱层析时，柱子要致密紧实，无气泡。3、点样时，各样点间距11.5cm，样点直径应不超过2mm，4、点样时，毛细管刚接触薄板即可。点样过量影响分离效果。5、展开剂不超过点样线。6、取出薄板应立即在展开剂前沿画出标记，如不注意，展开剂挥发后，无法确定其上升的高度。也可先画出前沿，待展开剂到达立即取出。六、思考题1、为什么极性大的组分要用极性较大的溶剂洗脱？2、柱子中若有气泡或装填不均匀，将给分离造成什么样的结果？如何避免？3、如何利用Rf值来鉴定化合物？4、展开剂的高度超过点样线，对薄层色谱有什么影响？专心-专注-专业