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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date实验四-色素萃取与柱色谱实验四 色素萃取与柱色谱实验四 色素萃取与柱色谱时间: 年 月 日 地点:生命化学实验室 温度:实验名称:色素萃取与柱色谱 实验性质:基础性 实验要求:必修一、实验目的1学习萃取的原理和方法,掌握分液漏斗的使用。2学习色谱法的基本原理,掌握柱色谱分离的基本操作。二、实验内容(一)萃取:利用物质在互不相溶的溶剂中溶解度不同,将物质从一种溶剂转移到
2、另一种溶剂中,从而将物质分离的方法称为萃取。(萃取剂与原溶液中的溶剂互不相溶;萃取剂与原溶液中的溶质和溶剂互不反应;溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。)常用的萃取剂:CCl4、苯、石油醚等。(二)分液1、分液:将互不相溶的两种液体分开的操作叫分液。2、分液漏斗操作要领(1)检验是否漏液:在分液漏斗中注入少量的水,塞上瓶塞,倒置看是否漏水,若不漏水,把瓶塞旋转180,再倒置看是否漏水。(2)混合振荡:将溶液与萃取剂依次从分液漏斗上口倒入。注意加入溶液的体积不应超过分液漏斗容积的1/3;且溶液与萃取剂的总体积不超过分液漏斗容积的2/3。塞好塞子进行振荡用右手压住分液漏斗上口玻璃塞,左
3、手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来用力振荡,适时旋转活塞放出气体。(3)静置:将分液漏斗放在铁架台上,静置。(4)分液:将装有分层液体的分液漏斗放在铁架台的铁圈上,打开分液漏斗上的玻璃塞或使塞上的凹槽对准漏斗上的小孔,使漏斗内外大气压强相同,打开活塞,下层液体流出。待下层液体流完后,把活塞关上,将上层液体从上口倒出。(三)柱色谱:利用混合物中个组分在某一物质中的吸附或溶解性能的不同或其亲核性的差异,使混合物溶液流经该种物质进行反复的吸附和分配从而使各组分分离。叶绿素a能将光能转化为化学能,叶绿素b,叶黄素,胡萝卜素执行吸收、传递光能作用三、实验器材1 仪器:铁架台、木夹、100mL量筒(10m
4、L、40mL、50mL、100mL、200mL)烧杯、125mL分液漏斗、色谱柱、研钵、玻璃漏斗、滤纸、脱脂棉、玻璃棒。2 药品:苋菜、胡萝卜共5g,20mL丙酮、石油醚,10mL饱和NaCl溶液,蒸馏水,无水Na2SO4 1g左右,Al2O3。四、操作步骤1 试样的制备处理:取苋菜、胡萝卜共5g,切碎后加10mL丙酮于研钵中共捣510min,过滤除渣,取滤液用10mL石油醚,10mL饱和NaCl液于分液漏斗中萃取,取石油醚层,加50mL水萃取2次,分出有机层,加1g无水Na2SO4干燥备用。(萃取注意:分液漏斗的选取加液量为1/3体积,下端的活塞是关闭的分液漏斗的正确摆姿震荡(先慢后快)放气
5、静置(上端玻璃塞打开,两层分液清晰,防乳化)放液(明确目的层,分别从上、下口放液)。2 装柱:取柱(1*10mL)检漏,120烘1h活化Al2O3为固定相,干法装柱。3 注意:规格柱流速1滴/s敲打柱,使其填充均匀柱高3/4 L端平面不流干。4 上样:石油醚液面与滤纸面相平时,沿柱壁加2mL样品液,洗柱壁。5 洗脱:先用1015mL丙酮-石油醚(19)洗脱液洗脱,当有黄色带出现并移至柱中间,改用适量的丙酮-石油醚(11)洗脱剂,观察色带,并收集洗脱液。思考题:1 为什么极性大的组分要用极性大的溶剂洗脱?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 画出本实验的装置图。
6、 叶绿素a 427.5nm,662.0nm呈蓝绿色; 叶绿素b 449.0nm,644.0nm呈黄绿色 叶绿素 叶绿素铜钠(肝保胶囊)叶绿素分为叶绿素a、叶绿素b、叶绿素c、叶绿素d、原叶绿素和细菌叶绿素等。叶绿素名称存在场所 最大吸收光带叶绿素a所有绿色植物中红光和蓝紫光叶绿素b 高等植物、绿藻、眼虫藻、管藻 红光和蓝紫光叶绿素c硅藻、甲藻、褐藻红光和蓝紫光叶绿素d 红藻红光和蓝紫光原叶绿素黄化植物(幼苗期)近于红光和蓝紫光细菌叶绿素 紫色细菌红光和蓝紫光酸性条件下,叶绿素分子很容易失去卟啉环中的镁成为去镁叶绿素, 去镁叶绿素易再与铜离子结合,形成铜代叶绿素,颜色比原来更稳定。人们常根据这一
7、原理用醋酸铜处理来保存绿色植物标本。叶绿素分子被叶绿素酶分解,或经光氧化而漂白。深秋时许多树种叶片呈美丽的红色,就是因为这时叶绿素降解速度大于合成速度,含量下降,原来被叶绿素所掩盖的类胡萝卜素、花色素的颜色显示出来的缘故。叶绿素有造血、提供维生素、解毒、抗病等多种功效。柱色谱柱色谱法,又称层析法。是一种以分配平衡为机理的分配方法。色谱体系包含两个相,一个是固定相,一个是流动相。当两相相对运动时,反复多次的利用混合物中所含各组分分配平衡性质的差异,最后达到彼此分离的目的。色谱法从发明到现在已有八十多年的历史。它是纯化和分离有机或无机物的一种方法。柱色谱 - 吸附柱色谱(固定相:碳酸钙,硅胶,氧化
8、铝需活化分酸性,中性,碱性)色谱管为内径均匀、下端缩口的硬质玻璃管,下端用棉花或玻璃纤维塞住,管内装入吸附剂。吸附剂的颗粒应尽可能保持大小均匀,以保证良好的分离效果。除另有规定外,通常多采用直径为0.070.15mm的颗粒。色谱柱的大小,吸附剂的品种和用量,以及洗脱时的流速,均按各品种项下的规定。(1) 吸附剂的填装 干法:将吸附剂一次加入色谱柱,振动管壁使其均匀下沉,然后沿管壁缓缓加入洗脱剂;或在色谱柱下端出口处连接活塞,加入适量的洗脱剂,旋开活塞使洗脱剂缓缓滴出,然后自管顶缓缓加入吸附剂,使其均匀地润湿下沉,在管内形成松紧适度的吸附层。操作过程中应保持有充分的洗脱剂留在吸附层的上面。湿法:
9、将吸附剂与洗脱剂混合,搅拌除去空气泡,徐徐倾入色谱柱中,然后加入洗脱剂将附着管壁的吸附剂洗下,使色谱柱面平整。待填装吸附剂所用洗脱剂从色谱柱自然流下,液面和柱表面相平时,即加供试品溶液。(2) 供试品的加入:除另有规定外,将供试品溶于开始洗脱时使用的洗脱剂中,再沿色谱管壁缓缓加入,注意勿使吸附剂翻起。或将供试品溶于适当的溶剂中,与少量吸附剂混匀,再使溶剂挥发去尽使呈松散状,加在已制备好的色谱柱上面。如供试品在常用溶剂中不溶,可将供试品与适量的吸附剂在乳钵中研磨混匀后加入。(3)洗脱:除另有规定外,通常按洗脱剂洗脱能力大小递增变换洗脱剂的品种和比例,分别分部收集流出液,至流出液中所含成分显著减少或不再含有时,再改变洗脱剂的品种和比例。操作过程中应保持有充分的洗脱剂留在吸附层的上面。柱色谱 - 分配柱色谱(固定相:吸附于纤维素、硅藻土、硅胶等支持剂上的液体,支持剂本身不起分离作用)方法和吸附柱色谱基本一致。装柱前,先将载体和固定液混合,然后分次移入色谱柱中并用带有平面的玻棒压紧;供试品可溶于固定液,混以少量载体,加在预制好的色谱柱上端。洗脱剂需先加固定液混合使之饱和,以避免洗脱过程中两相分配的改变。-
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