資源描述:
《吸附柱層析法是分離課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、菠菜色素的提取與分離實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解天然物質(zhì)分離提純方法;2.掌握柱層析操作技術(shù);3.了解微量有機(jī)物色譜分離鑒定的原理。實(shí)驗(yàn)原理柱色譜法又簡稱柱上層析法。簡稱柱層析。分為吸附色譜、分配色譜和離子交換色譜。本實(shí)驗(yàn)僅介紹吸附柱層析法。吸附柱層析法是分離、純化和鑒定有機(jī)物的重要方法。它是根據(jù)混合物中各組分的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(極性)來選擇合適的吸附劑和洗脫劑,從而利用吸附劑對各組分吸附能力的不同及各組分在洗脫劑中的溶解性能不同達(dá)到分離目的。吸附色譜常用氧化鋁或者硅膠作為吸附劑,填裝在柱中的吸附劑把混合物中各組分先從溶液中吸附到其表面上,而后用溶劑洗脫。溶劑流經(jīng)吸附
2、劑時(shí)發(fā)生無數(shù)次吸附和脫附的過程,由于各組分被吸附的程度不同,吸附強(qiáng)的組分移動(dòng)的慢留在柱的上端,吸附弱的組分移動(dòng)的快在下端,從而達(dá)到分離的目的。實(shí)驗(yàn)原理(1)吸附劑的選擇:理想的吸附劑應(yīng)具有如下條件:能夠可逆地吸附待分離的物質(zhì);不能使被吸附物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化;粒度大小應(yīng)使展開劑以均勻的流速通過色譜柱。(2)溶劑和洗脫劑的選擇溶解樣品的液體叫溶劑,用來洗色譜柱的液體叫洗脫劑或淋洗液。二者常用同一物質(zhì)。洗脫劑的極性對混合物的分離影響較大。極性越大,洗脫能力越強(qiáng),化合物移動(dòng)越遠(yuǎn)。實(shí)驗(yàn)原理(3)色譜柱的填裝色譜柱一般用透明的玻璃做成,先將色譜柱固定于支架上,一定要豎
3、直,柱的下端鋪一層脫脂棉(或玻璃棉)。為保持平整的表面,可在脫脂棉上再鋪一層5mm厚的石英砂。如果色譜柱下端是砂芯的可直接使用。色譜柱可分為干法裝柱和濕法裝柱。菠菜葉中的葉綠體含有綠色素(包括葉綠素a和葉綠素b)和黃色素(包括胡蘿卜素和葉黃素)兩大類天然色素。這兩類色素都不溶于水,而溶于有機(jī)溶劑,故可用乙醇或丙酮等有機(jī)溶劑提取。幾種色素之間因吸附劑對其吸附力不同,當(dāng)用適當(dāng)?shù)娜軇┩苿?dòng)時(shí),經(jīng)過一定時(shí)間層析后,便將混合色素分離。本實(shí)驗(yàn)是用活性氧化鋁作吸附劑,分離菠菜中胡蘿卜素、葉黃素、葉綠素a和葉綠素b。實(shí)驗(yàn)裝置1.菠菜色素的提取稱取10g新鮮菠菜汁(菠菜已由
4、老師預(yù)先用攪拌機(jī)絞碎)與10mL甲醇拌勻,在小燒杯中研磨5分鐘,用布氏漏斗抽濾,棄去濾液。保留殘?jiān)鼩堅(jiān)呕責(zé)?,每次?0mL石油醚-甲醇(體積比3:2)混合液進(jìn)行提取,每次需加以研磨且抽濾,共提取兩次。每次保留提取液。合并提取液用10mL水洗后除去甲醇,洗滌2次。洗滌時(shí)輕輕旋蕩,以防止乳化,棄去水-甲醇層,石油醚層用無水硫酸鈉干燥5min。干燥后蒸餾濃縮至體積約為1mL為止。實(shí)驗(yàn)步驟2.薄層層析將上述的濃縮液點(diǎn)在硅膠板上,分別用石油醚-丙酮(8:2)和石油醚-乙酸乙酯(6:4)兩種溶劑展開,經(jīng)過顯色后,進(jìn)行觀察并計(jì)算比移值。3.柱層析裝柱:在層析柱中
5、,加入15cm高的石油醚,另取少量脫脂棉,先在小燒杯內(nèi)用石油醚浸濕,擠壓去除氣泡,然后放在層析柱底部,在它上面加一片直徑比柱略小的圓形濾紙。將15g中性氧化鋁,從玻璃漏斗中緩緩加入,小心打開柱下活塞,保持石油醚高度不變,流下的氧化鋁在柱子中堆積。必要時(shí)用裝在玻璃棒上的橡膠塞輕輕在層析柱的周圍敲擊,使吸附劑裝得平穩(wěn)致密。柱中溶劑面,由下端旋轉(zhuǎn)控制,不使?jié)M溢,更不能讓干。裝完后,上面再加一片圓形濾紙,打開下端活塞,放出溶劑,直到氧化鋁表面剩下1-2mm高為止。層析:將上述菠菜色素的濃縮液,用滴管小心地加到層析柱頂部。加完后,打開下端活塞,讓液面下降到柱面以下
6、1mm左右,關(guān)閉活塞,用滴管滴加數(shù)滴石油醚,打開活塞,使液面下降,經(jīng)幾次反復(fù),使色素全部進(jìn)入柱體。待色素全部進(jìn)入柱體后,在柱頂小心加入約1.5cm高度的洗脫劑----石油醚-丙酮(9:1)、然后在層析柱上面裝一滴液漏斗,內(nèi)裝15mL洗脫劑,打開上下兩個(gè)活塞,讓洗脫劑逐滴放出,層析即開始進(jìn)行,用錐形瓶收集,當(dāng)?shù)谝粋€(gè)有色成分即將滴出時(shí),取另一錐形瓶收集,得橙色溶液,即胡蘿卜素,約用洗脫劑50mL。如時(shí)間和條件允許,可用體積比7:3的石油醚-丙酮做洗脫劑,分出第二個(gè)黃色帶,即葉黃素;再用體積比3:1:1的丁醇-乙醇-水洗脫葉綠素a和葉綠素b。注意事項(xiàng)1.萃取時(shí)
7、不要?jiǎng)×艺袷帲苑乐拱l(fā)生乳化現(xiàn)象。2.為了保持柱子的均一性,吸附劑應(yīng)浸泡在溶劑中,否則當(dāng)柱中溶劑或溶液流干時(shí),就會(huì)使柱身干裂。因此要保證整個(gè)裝樣過程中溶劑要高于三氧化二鋁的表面。3.在吸附劑上端加入濾紙是使加樣品時(shí)不致把吸附劑沖起;在吸附柱下端加脫脂棉可以防止吸附劑細(xì)粒流出。4.層析柱填裝緊密與否,對分離效果很有影響,若各部分松緊不勻,會(huì)影響滲透速度和顯色的均勻。5.洗脫流速不宜過快,避免因此壓緊凝膠,色素分離不開;也不要過慢,使柱裝得太松,導(dǎo)致層析過程中,凝膠床高度下降,色素洗脫很慢。因此應(yīng)控制洗脫流速,以每分鐘60~80滴為宜。6.樣品一定要足夠濃縮
8、,加樣量不要過大或過小。下周實(shí)驗(yàn)苯甲酸乙酯的合成(用環(huán)己烷代替苯)