天然药物提取工艺课件--色谱分离技术.pptVIP

第五节 色谱分离技术 特点 色谱分离技术最大的特点：分离效率高 能分离各种性质极其类似的物质； 应用化学物质的分析鉴定的同时， 可用于大量物质的分离纯化制备； 如：胰岛素注射药品 ——以凝胶色谱去除胰岛素中的二聚体 一、色谱分离技术的基本概念与理论 什么叫作色谱法： 色谱法（chromatography）又称层析法， 是利用混合物中各个组分的化学、物理性质的差异，基于被分离物质分子在两相（一为固定相，一为流动相）中分配系数的微小差别进行分离。 一、色谱分离技术的基本概念与理论 什么叫作色谱法： 对一些结构性质相似化合物的分离，用经典的萃取法、沉淀法和结晶法等难以达到分离目的时，用色谱法往往可以收到很好的分离效果。 色谱分离过程： 被分离的各组分受到固定相的作用力不同（吸附、分配、分子间氢键结合力等）； 在流动相与固定相发生相对移动过程中，当待分离的混合物通过固定相时，由于各组分的理化性质存在差异，与两相发生作用的能力不同，在两相中的分配不同； 色谱分离过程： 与固定相相互作用力越弱的组分，随流动相移动时受到的阻滞越小，向前移动的速度快，反之，与固定相相互作用力越强的组分，向前移动的速度越慢； 进行分部收集流出液，即可得到各单一组分，达到分离目的。 在层析过程中，推动固定相上待分离的物质朝着一个方向移动的液体、气体或超临界流体等都称为流动相。 柱层析中一般称为洗脱剂， 薄层层析称为展层剂。 它是层析分离中的重要影响因素之一。 保留时间 待分离物质从进样开始到组分流出浓度最大时所经过的时间，称为该组分的色谱保留时间，用tR表示。 保留体积 待分离物质从进样开始到组分流出浓度最大时所用洗脱液的体积，称为该组分的保留体积，用vR表示。 死时间 非保留溶质从进样开始到流出色谱柱所经历的时间，称为死时间；用t0表示； 死体积 非保留溶质从进样开始到流出色谱柱所用的洗脱液的体积，称为死体积；用v0表示。 调整保留时间 某种物质扣除死时间后的在色谱柱上的保留时间称为该物质的调整保留时间； 调整保留体积 某种物质扣除死体积后的在色谱柱上洗脱所用的洗脱剂的体积称为该物质的调整保留体积。 6.容量因子 表示某一溶质在色谱柱中任意位置达到平衡后，该溶质在固定相中量和在流动相中的量之比。 7.塔板理论 色谱柱的理论塔板数越大，塔板高度越小，色谱柱的分离效率越高。 8.分配系数 在一定的条件下，某种组分在固定相和流动相中含量（浓度）的比值，常用K表示。 9.迁移率（比移值） 在一定条件下，在相同的时间内某一组分在固定相移动的距离与流动相本身移动的距离之比值，常用Rf表示。 10.分辨率（分离度） 11.操作容量（交换容量） 在一定条件下，某种组分与固定相反应达到平衡时，存在固定相上的饱和容量。 操作容量大，与固定相的亲和力越大，加入样量可越大。反之，相反。 正相色谱：是指固定相的极性高于流动相 在层析过程中，非极性分子或极性小的分子比极性大的分子移动的速度快，先从柱中洗脱出。 反相色谱：是指固定相的极性低于流动相 在层析过程中，极性大的分子比极性小的分子移动的速度快，而先从柱中洗脱流出。 根据不同的标准可以分为多类： A.根据固定相基质的形式分类： 纸层析： 以滤纸为基质； 薄层层析：是将基质在玻璃或塑料等光滑表面 铺成一薄层，在薄层上进行层析； 柱层析： 将基质填装在管中形成柱形，在柱 中进行层析。 B.根据流动相的形式分类： 液相层析：流动相为液体的层析； 气相层析：流动相为气体的层析； 吸附层析： 以吸附剂为固定相，根据待分离物与吸附剂之间的吸附力不同达到分离目的； 分配层析： 是根据在一个由两相同时存在的溶剂系统中，不同物质的分配系数不同而达到分离目的； 凝胶过滤层析： 以具有网状结构的凝胶颗粒作为固定相，根据物质的分子大小进行分离的一种层析方法； 离子交换层析： 以离子交换剂为固定相，根据物质的带电性质不同而进行分离的一种层析方法； 亲和层析： 根据生物大分子和配体之间的特异性亲 和力，将某种配体连接在载体上作为固定相，而对能与配体特异性结合的生物大分子进行分离的一种层析分离。 二、吸附色谱法 在天然有机化合物分离及精制工作中，吸附现象利用得十分广泛。其中又以固-液吸附用得最多. 2.常用吸附剂： 硅胶、 氧化铝、 活性炭、 聚酰胺. 3.固-液吸附可分为: ①物理吸附(表面吸附)： 硅胶、氧化铝及活性炭 ②化学吸附 ③半化学吸附：聚酰胺层析 液-固物理吸附色谱是运用较多的一种方法， 特别适用于很