柱色谱实验操作方法

1、、液-固色谱原理 液-固色谱是基于吸附和溶解性质的分离技术，柱色谱属于液-固吸附色谱。当混合物溶液加在固定相上，固体表面借各种分子间力（包括范德华力和氢键） 作用于混合物中各组分，以不同的作用强度被吸附在固体表面。由于吸附剂对各组分的吸附能力不同，当流动相流过固体表面时，混合物各组分 在液-固两相间分配。吸附牢固的组分在流动相分配少，吸附弱的组分在流动相 分配多。流动相流过时各组分会以不同的速率向下移动，吸附弱的组分以较快的 速率向下移动。随着流动相的移动，在新接触的固定相表面上又依这种吸附-溶解过程进行新的分配，新鲜流动相流过已趋平衡的固定相表面时也重复这一过 程，结果是吸附弱的组分随着流动

2、相移动在前面，吸附强的组分移动在后面，吸 附特别强的组分甚至会不随流动相移动，各种化合物在色谱柱中形成带状分布， 实现混合物的分离。ir、柱色谱分离条件（1）固定相选择 柱色谱使用的固定相材料又称吸附剂。吸附剂对有机物的吸附作用有多种形式。以氧化铝作为固定相时，非极性或弱极 性有机物只有范德华力与固定相作用， 吸附较弱；极性有机物同固定相之间可能 有偶极力或氢键作用，有时还有成盐作用。这些作用的强度依次为： 成盐作用 配位作用 氢键作用 偶极作用 范德华力作用。有机物的极性越 强，在氧化铝上的吸附越强。0心-抽OR0_ fsM为-()AL: I 0-C-00U0+ II0 4*氧化铝对有机物的

3、作用类型常用吸附剂有氧化铝、硅胶、活性炭等（表1)。帖惓ft桁机拘的除乍川增fi纤雜畫.淀粉护1惟上氧化找屮性农化诺沼性袤1 :各种吸肾捋u对于根性有机物&观附佗用強痩色谱用的氧化铝可分酸性、中性和碱性三种。酸性氧化铝pH约为44.5 ,用于 分离羧酸、氨基酸等酸性物质；中性氧化铝pH值为7.5，用于分离中性物质，应用最广；碱性氧化铝pH为910 ,用于分离生物碱、胺和其它碱性化合物等。吸附剂的活性与其含水量有关。含水量越低，活性越高。脱水的中性氧化铝称为 活性氧化铝。硅胶是中性的吸附剂，可用于分离各种有机物，是应用最为广泛的固定相材料之 活性炭常用于分离极性较弱或非极性有机物。吸附剂的粒度越

4、小，比表面越大，分离效果越明显，但流动相流过越慢，有时会 产生分离带的在重叠，适得其反。(2)流动相选择 色谱分离使用的流动相又称展开剂。展开剂对于选定了固定相的色谱分离有重要的影响。在色谱分离过程中混合物中各组分在吸附剂和展开剂之间发生吸附 -溶解分配, 强极性展开剂对极性大的有机物溶解的多，弱极性或非极性展开剂对极性小的有 机物溶解的多，随展开剂的流过不同极性的有机物以不同的次序形成分离带。fl袖血 坏C烷 网a化碳 苯 Mii帖据啊仃拘的常解能力増强乙離乙临 丙M 毗咙各种展幵刑対租性住机物的灣解能力在氧化铝柱中，选择适当极性的展开剂能使各种有机物按先弱后强的极性顺序形 成分离带，流出色

5、谱柱。当一种溶剂不能实现很好的分离时，选择使用不同极性的溶剂分级洗脱。如一种 溶剂作为展开剂只洗脱了混合物中一种化合物， 对其它组分不能展开洗脱，需换 一种极性更大的溶剂进行第二次洗脱。这样分次用不同的展开剂可以将各组分分 离。三、柱色谱分离操作(1)柱色谱装置柱色谱装置包括色谱柱、滴液漏斗、接受瓶。色谱柱有玻璃制的和有机玻璃制的，后者只用于水做展开剂的场合。 端配有旋塞，色谱柱的长径比应不小于色谱柱下7 8:1。(2)分离操作装柱:色谱柱的装填有干装和湿装两种方法。干装时，先在柱底塞上少许玻璃纤维， 吸附剂用漏斗慢慢加入干燥的色谱柱中， 均匀，不能有空隙。吸附剂用量应是被分离混合物量的 达1

6、00倍。加够以后，在吸附剂上覆盖少许石英砂。再加入一些细粒石英砂，然后将准备好的 边加入边敲击柱身，务必使吸附剂装填 3040倍，必要时可多湿装时，将准备好的吸附剂用适量展开剂调成可流动的糊， 如干装时一样准备好 色谱柱，将吸附剂糊小心地慢慢加入柱中， 加入时不停敲击柱身，务必使吸附剂 装填均匀，不能有气泡和裂隙，还必须使吸附剂始终被展开剂覆盖。洗柱:干柱在使用前要洗柱，目的是排除吸附剂间隙中的空气， 使吸附剂填充密实。洗 柱时从柱顶由滴液漏斗加入所选的展开剂， 适当放开柱下端的旋塞。加入时先快洗柱时也要轻敲柱身，排出待混合物溶液液面接近吸附剂上的12滴/秒为适度。整个过程中,加，再放慢滴加速

7、度，使吸附剂始终被展开剂覆盖。 气泡。装样和洗脱:将待分离的混合物用最小量展开剂溶解，小心加入柱中。石英砂时，旋开滴液漏斗旋塞，滴加展开剂。滴加速度以 应使展开剂始终覆盖吸附剂。1.吸附柱色谱 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管，振动管壁使其均匀下沉，然后沿管壁缓缓加入洗脱剂； 或在色谱管下端出口处联接活塞

8、，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 将吸附剂与洗脱剂混合，搅拌除去空气泡，徐徐倾入色谱管中，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。俟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。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