7、实验七 色谱实验（纸色谱与薄层色谱）.docVIP

实验五色谱实验

A纸色谱：

一、实验目的

1.了解色谱分离的原理。

2.掌握纸色谱分离的操作方法。

二、实验原理

色谱法最初是由俄国植物学家茨维特于20世纪初在研究植物色素分离时发现的一种物理分离分析方法，借以分离及鉴别结构和物理、化学性质相近的一些有机物质。长期以来，经不断改进，该法已成功地发展为各种类型的色谱分析方法。它具有高效、灵敏、准确等特点，已广泛地应用在有机化学、生物化学的科学研究和有关化工生产等领域内。

色谱分析是基于分析样品各组分在不相混溶的并作相对运动的两相中的溶解度不同或在固定相上的吸附能力不同等，而使各组分分离。

常用的色谱分析方法有：①纸色谱法；②薄层色谱法；③柱色谱法；④高效液相色谱法；⑤气相色谱法。其中高效液相色谱法和气相色谱法是常用的分析化学实验手段。

色谱法在有机化学中的应用主要有以下几方面。

（1）分离混合物：一些结构类似，物理、化学性质相似的混合物，用一般化学方法分离很困难，但应用色谱法分离，有时可得到满意的结果。

（2）鉴定化合物：在条件一致的情况下，纯品化合物在薄层色谱或纸色谱中的比移值（Rf值）是相近似的，因而可利用其帮助鉴定化合物。

当实验条件相同时，对于同一个化合物其Rf值应是一个特定常数，因而可作为该化合物的定性依据。但是影响Rf的因素很多，实验数据有时与文献值不完全相同，故一般采取在相同的实验条件下，用标准样品作对比实验来进行鉴定。要达到良好的分离，Rf值应在0.15～0.75，否则应更换展开剂。

（3）检测化学反应是否完成：可利用薄层色谱或纸色谱观察原料色点消失的情况，证明反应完成与否。

（4）定性定量分析：通过气相色谱或高效液相色谱的分析，可以定性、定量地测定样品中的化合物。

纸色谱属于分配色谱的一种，通常使用一种特制的滤纸为惰性载体，以吸附在滤纸上的水或其他溶剂作固定相，而含有一定比例水的有机溶剂作流动相（称为展开剂）进行展开分离。由于分析样品内各组分在两相中的分配系数不同而达到分离的目的。

纸色谱法适用于多官能团或极性较强的有机物的分离和鉴定，如糖类和氨基酸的分析。滤纸易于保存，但进行色谱展开时所费时间较长，一般需几小时甚至几十小时。

三、仪器与试剂

1.仪器：纸色谱展开槽，点样器。

2.试剂：间苯二酚，β-萘酚，甘氨酸，酪氨酸，苯丙氨酸，1%FeCl3乙醇溶液，0.2%茚三酮乙醇溶液，正丁醇，苯，乙酸，水。

四、实验步骤

1.取少量试样，用水或易挥发的有机溶剂（如乙醇、丙酮等）将其完全溶解，配制成浓度约为1%的溶液。用铅笔在滤纸（滤纸大小根据实验需要选择）上划线，标明点样位置，以毛细管吸取少量试样溶液，在滤纸上按照已写好的编号分别点样，控制点样直径在0.2～0.5cm，然后将其晾干或用热风吹干。

2.向纸色谱展开槽中注入展开剂，将已晾干的、点好样的滤纸点有试样的一端向下悬挂在展开槽中，盖上盖子，滤纸下端应位于展开剂液面以上。先饱和一段时间，然后将下端放入展开剂液面下约1.5cm处，但试样斑点处必须在展开剂液面之上。

3.当溶剂前沿接近滤纸上端时，取出滤纸，划出前沿，然后晾干。如果化合物本身有颜色，就可直接观察到斑点；如本身无色，可在紫外灯下观察有无荧光斑点，或用显色剂显色。用铅笔在滤纸上划出斑点位置、形状及大小，计算Rf值。

4.实验样品。

氨基酸的分离：甘氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸混合样品及各自的对照品乙醇溶液，浓度均为1%。展开剂：正丁醇、乙酸、水的体积比为4∶1∶1。显色剂：0.2%茚三酮乙醇溶液。

五、注意事项

1.滤纸一般长20～30cm，宽度根据实验需要选择。

2.如一次点样量不够，可在溶剂挥发后，在原位置再点数次。

3.喷雾显色操作时，喷雾要均匀、适量。

4.滤纸易腐蚀，遇硫酸会炭化，所以选择显色剂时应注意这一点，特别是不能用含浓硫酸的显色剂。

六、思考题

1.为什么要用铅笔在滤纸上划线来标出点样位置？是否可以不划，或者用圆珠笔、钢笔作标记？

B薄层色谱

一、实验目的

掌握薄层色谱分离的操作方法。

二、实验原理

薄层色谱法简称TLC法，是一种微量快速的分离分析方法，属于固-液色谱，方法是将吸附剂或载体涂布在玻璃板或薄膜上，然后将样品点在薄板上，再以展开剂展开。实验室中常用的吸附剂有硅胶、氧化铝、聚酰胺等。

其中硅胶是最常用的吸附剂。硅胶的吸附为极性吸附，化合物的吸附能力和它们的极性成正比，其分子中含有极性较大的基团，它的吸附性就较强。低极性的溶剂洗脱能力弱，而极性较强的溶剂洗脱能力较强。而各组分按照极性由小到大依次洗脱下来，常称为正相色谱。硅胶是无定形多孔性的物质，略具酸性，适用于中性和酸性化合物的分离和分析。薄层色谱常用的硅胶包括：不含黏合剂烧石膏的，称为“硅胶H”；含一定量烧石膏作黏合剂的，称为“硅胶G”；不含烧石膏而含荧光物质的，称为“硅胶HF254