1、经典液相色谱法,1.液-固吸附柱色谱法,2.离子交换柱色谱法,3.薄层色谱法,4.纸色谱法,5.小结,以液体为流动相的色谱称为液相色谱法。 根据操作形式的不同液相色谱法又可以分为柱色谱法和平面色谱法(planar chromatography)。 色谱过程在固定相构成的平面内进行的色谱法称为平面色谱法。 平面色谱法主要有薄层色谱法(TLC)和纸色谱法。,1、液固吸附柱色谱法,X:溶质分子 Y:流动相分子 a:吸附剂 m:流动相,1.1 基本概念,固体吸附剂:多孔性物质,表面有许多吸附中心。 吸附:溶质在液-固或气-固两相的交界面上集中浓缩的现象。,定义:以固体吸附剂为固定相,利用被分离组分对固
2、定相表面活性吸附中心吸附能力的差异而实行分离的色谱法。,定义: 将固体吸附剂装在管状柱内,用液体流动相进行洗脱的色谱法。,1.1.1吸附色谱法(adsorption chromatography),1.1.2 液固吸附柱色谱法,X:溶质分子 Y:流动相分子 a:吸附剂 m:流动相,流动相大量的,可视为常数。,组分Ka越大,tR越长,1.2 液固吸附柱色谱法,1.3 吸附等温线,一定温度下,某组分在吸附剂表面吸附达平衡时,该组分在两相中的浓度相关曲线,1.4 吸附剂的选择和吸附活度,吸附剂的要求 表面积大,具有一定吸附能力 不与流动相发生化学反应 粒度要细,200目左右,1.4.1 氧化铝,常用
3、吸附剂:氧化铝、硅胶、聚酰胺等,1.4.2 硅胶,吸附能力稍弱于氧化铝,用于分离弱酸和中性物质,如有机酸、氨基酸、甾体等。,吸附能力 : 活性大小 : ,1.4.3 聚酰胺,由酰胺聚合而成的高分子物质。,吸附原理:利用分子内酰胺基和羰基,可与酚、酸、硝基化合物等形成氢键。 吸附力与能形成氢键的基团有关。 芳香核具有较多共轭键时,吸附力增大。,吸附剂的活度,氧化铝,硅胶的吸附力大小与其含水量有较大关系。,活化:105-110加热除水 脱活:加一定水份降低活性,1.5 流动相的选择,流动相的要求 纯度高 稳定 对样品溶解度大 粘度小,流动相的洗脱实质:流动相分子与被分离分子竞占吸附剂表面活性中心的
4、过程。,1.5.1 被分离物质的极性与结构,母核相同,取代基团极性愈大,分子极性愈大。 母核相同,极性基团数目愈多,分子极性愈大。 分子双键多,吸附力, 共轭度,吸附性。 空间排列, 影响极性。,常见化合物极性: 烷烃 烯烃 醚类 硝基化合物 二甲胺 脂类 酮类 醛类 硫醇 胺类 酰胺 醇类 酚类 羧酸类,流动相的选择,空间排列, 影响极性。,氢键,1.5.2 吸附剂的活度,1.5.3 流动相:相似相溶原则,常用流动相极性强弱顺序: 石油醚 环己烷 四氯化碳 苯 甲苯 乙醚 氯仿 乙酸乙酯 正丁醇 丙醇 乙醇 甲醇 水,吸附剂与流动相的选择,3.薄层色谱法,点样,展开,过程:铺板活化点样饱和展
5、开显色定性定量,3.1 原理,TLC 特点 快速;灵敏 高选择;显色方便,利用吸附剂对不同组分的吸附能力不同,展开剂对各组分的溶解与解吸能力也不相同,各组分不断地被吸附、解吸附产生差速迁移。,3.2 参数 3.2.1 定性参数 比移值 (retardation factor, Rf ),0 Rf 1 Rf 可用范围:0.2-0.8 Rf 最佳范围:0.3-0.5,Rf与分配系数和容量因子的关系,在色谱条件确定的情况下,K大Rf 小,K小Rf 大。,容量因子k,相对比移值(Rr ),特点: (1)消除系统误差 (2)Rr 可以小于1,也可大于1,3.2.2 分离参数,分离度(resolution
6、; R ),例:在薄层板上分离A、B两组分的混合物,当原点至溶剂前沿距离为16.0 cm 时,两斑点质量重心至原点的距离分别为6.9 cm 和5.6 cm,斑点直径分别为0.83 cm 和0.57 cm。 求两组分的分离度及Rf 值。,解:,3.3 固定相,吸附柱色谱的固定相薄层色谱也可以使用,但薄层色谱所用的硅胶、Al2O3粒度比柱色谱更细。,硅胶:40m, 200目左右,薄层板的铺制,常用平滑玻璃板 软板:吸附剂直接铺涂。缺点:风吹即飞。目前很少使用。 硬板:吸附剂黏合剂糊状铺板晾干活化 粘合剂:羧甲基纤维素钠(CMC-Na) 活化:晾干的板在110活化1h,置于干燥器中备用。,3.4 展
7、开剂选择,分离强极性物质,选择强极性展开剂,同时也应考虑固定相的活性,分离混合样品时,先用单一中等极性展开剂尝试,再摸索二元展开剂。,例:A,B两组分的试样,问:A、B哪个组分的极性大,答:B的极性大。展开剂极性增大,极性大的Rf 值增大。,3.5 点样与展开,点样量一般1-几十g, 2-3mm 点样量太大易拖尾 点样位置:距底边1.5-2cm,3.5.1 点样,3.5.2 展开,先饱和15-20min,防止边缘效应 展开剂浸薄层板下端0.5cm,不能浸住起始线 层析缸应密闭 展开方式:单向展开,双向展开,3.6 定性和定量分析,3.6.1 定位, 荧光薄层板 常用硅胶GF254板,3.6.2
8、 定性分析:比较组分与对照品 Rf值,对未知样品,要几个展开体系均有一致Rf 值,或双向展开法确认。,3.6.3 定量分析,4.纸色谱法,4.1 基本原理,分配色谱,操作类似于薄层色谱法,但原理不同,定性参数 Rf,例: 比较下面三个化合物的 Rf,4.2 实验条件选择,5. 小结 掌握液固吸附色谱法和纸色谱法的分离原理; 掌握平面色谱参数及其计算; 熟悉平面色谱法常用的固定相及其选择; 熟悉TLC的展开剂的选择及其操作方法; 掌握经典液相色谱法的定性定量分析方法及其应用 了解离子交换色谱法和薄层扫描法的原理及其应用,4. 样品在薄层色谱上展开,10min时测得组分的Rf值,则20min时的展开结果如何? A.Rf值加倍; B.Rf值不变; C.样品移行距离加倍; D.样品移行距离增加,但小于2倍; E. 样品移行距离增加,但大于2倍。 5.用吸附薄层色谱法分离极性物质时,若组分斑点Rf值太大,一般可采用什么方法?为什么? 6.在吸附柱色谱法中,硅胶为固定相,氯仿为流动相,试样中某些组分保留时间太长。若把流动相改为氯仿:甲醇(1:1),保留时间有何变动?试解释之。,