实验四 薄层层析
薄层层析和柱层析
05应用化学1班 陈志文 200530790103 一、实验目的:
1(掌握硅胶和氧化铝薄层层析板的制备方法。
2(掌握薄层层析的基本操作。
3(掌握硅胶柱层析的方法和基本操作。
二、实验原理:
(一)薄层层析
硅胶及氧化铝薄层层析常用于检查植物化学成分。
薄层层析在一般情况下是吸附层析，利用吸附剂对化合物吸附能力不同而达到分离，吸附剂吸附能力的大小与化合物极性大小有关，化合物极性大，被吸附剂吸附较牢固，R值f
原点至层析斑点中心的距离小();反之化合物极性小，R值大。一个化合物在某种已选定R值,ff原点至溶剂前沿的距离
的吸附剂所
表
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现的R值大小，主要处决于展开剂的极性大小，即所使用的展开剂极性大，f
所得的R值大;展开剂极性小，所得的R值也小。 ff
薄层层析根据在制备过程中是否加入粘合剂分为粘合薄层和不粘合薄层两种，加入粘合剂的为硬板，不加粘合剂的多为软板。常用的粘合剂有羧甲基纤维素钠(CMC-Na)或煅石膏(G)。加羧甲基纤维素钠制成的薄层板，机械强度好，但不适用于需要加热的腐蚀性显色剂。加石膏制备的薄层板机械强度较差，但适用于需要加热的腐蚀性显色剂。
(二)柱层析
柱层析分吸附柱色谱和分配柱色谱两类，一般用吸附柱色谱。吸附柱层析是以固体吸附剂为固定相，以有机溶剂或缓冲液为流动相构成柱的一种层析方法。随着分离技术的发展，今年来出现了快速主色谱和真空液相色谱，原理都属于吸附分配原理。
三、实验内容:
(一)薄层层析板的制备
1(不加粘合剂的薄层涂铺法
氧化铝薄层:将吸附剂置于薄层涂铺器中，调节涂铺器高度，在一玻璃板上向前推动，即得均匀薄层，如果没有涂铺器可用下述简易操作涂铺器层:取待铺薄层的干净玻璃板一板，放在一张长和宽均大于玻璃板的白纸上，另取表面光滑，直径均一的玻璃棒一支，根据所制薄层宽度和厚度的要求，在玻璃棒两端套上厚度为0.3~1mm的塑料圈或乳胶管，操作时将
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氧化铝粉均匀地铺在玻璃板上，再用玻璃棒压在玻璃板上，双手均匀用力，将吸附剂自一端推向另一端即成。推移玻璃棒时，不宜太快，也不应停顿，否则薄层厚度不均匀。
2(加粘合剂薄层涂铺法
硅胶G薄层:称取市售吸附剂硅胶G 10克，加蒸留水18~20毫升，在研钵或锥形瓶中调成均匀的糊状，(如有汽泡，可加1~2滴乙醇，此操作约需1分钟，从加水到吸附剂中至涂铺结束，应在四分钟内完成，因为时间长会凝固)，倒在两块5cm×20cm的干净的玻璃板上，均匀涂铺成0.25~0.5mm厚度，轻轻振动玻璃板，使薄层表面平整均匀。然后在水平位置放置，待薄层近干，于烘箱中110?烘干活化1~2小时，冷却后贮于干燥器中备用。
硅胶(GF254)羧甲基纤维素钠(CMC-Na)薄层:取羧甲基纤维素钠0.2g，加水25ml，在水浴上加热搅拌使其完全溶解。放冷，倒入乳钵中，加薄层层析用硅胶(GF254)6~8g，研磨成稀糊状，按照硅胶G薄层涂铺法制备薄层。
在此实验中只制备硅胶(GF254)薄层
(二)芦丁薄层层析
1(点样:取芦丁适量以适量甲醇溶解，供点样用。
2(操作:取硅胶G薄板一块，在距底边1.5~2cm处用铅笔绘一条起始线及原点，用毛细管点适量的样品溶液于原点上，待溶剂挥发后，迅速将薄层板置于密闭的盛有展开剂的层析缸中，进行上行法展开，当展开接近薄层的上端时取出，用铅笔绘下溶剂前沿，待展开剂挥发后，立即在紫外灯下显色，然后测量其R值 f
展开剂:乙酸乙酯—甲酸—水(8?1?1) 显色剂:紫外灯下显色
其他几种常用显色剂的配制:
1.磷钼酸乙醇溶液 2.高锰酸钾,硫酸溶液
(三)柱层析柱子的制备
1、装柱
湿法装柱:称硅胶(100~200目)，加入石油醚于50ml烧杯中，搅拌均匀，一次性倒入层析柱中，(倒入前先在柱中加入少量石油醚6ml)，层析柱中硅胶段直径与长度之比一般为1:20-30，开启下溶开关，放出石油醚洗涤烧杯，用吸耳球轻敲，使其沉淀完全，放置，加入少量石英沙。反复流动几次后，关闭下溶开关，放置备用。
干法装柱:将硅胶直接倒入层析柱中后墩紧至硅胶高度不改变为止。欲分离样品与吸附剂的比例约为1:30-60，若作为分配层析比例应加大，主要根据分离物质的难易来确定。 放置待用。
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(此实验中采用干法装柱)
2、装样:
将吸附样品的硅胶干粉加入柱中，敲平后在再上面加入少量石英沙，开启下溶开关，加入石油醚反复冲洗几次待用。
(四)芦丁柱层析的冲柱
柱子在用石油醚冲洗后，取一滴管前面薄层点样的试样的上层清液进行柱层析，用薄板层析的条件获得的混合液(乙酸乙酯—甲酸—水(8?1?1))，按极性低到高顺序，梯度洗脱，每次用试管收集8ml，薄层检测流出液中的物质，合并相同组分。直至最后一个点流出为止。
四、实验结果与分析
由于所使用的芦丁是经过重结晶等提纯后的物质，故TLC分离和柱层析的分离都是只有一种物质，即薄板中只显示一个斑点。所有的薄板都是在紫外灯(254nm)照射下显色。
1. 芦丁的薄层层析
薄层层析的示意图如图1所示，其平均R值为1.25/3.5=0.357。此值适中，组分的斑点f
圆，说明所使用的展开剂比较合适。
2. 芦丁的柱层析
柱层析如图2所示，其平均R值为1.3/3.1=0.419。柱层析后的R值跟薄层层析的Rfff值稍有点差异，可能是由于薄层层析中含有少量的杂质，也可能是由于薄层板的差异、温度或者是展开剂的影响导致。
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