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色譜柱分離經(jīng)驗(yàn)

閱讀：911 發(fā)布時(shí)間：2013-1-14

色譜柱子可以分為：加壓，常壓,，減壓,。
    壓力可以增加淋洗劑的流動(dòng)速度，減少產(chǎn)品收集的時(shí)間,，但是會(huì)減低柱子的塔板數(shù),。所以其他條件相同的時(shí)候,，常壓柱是效率zui高的，但是時(shí)間也zui長(zhǎng),，比如天然化合物的分離,，一個(gè)柱子幾個(gè)月也是有的。
    減壓柱能夠減少硅膠的使用量,，感覺能夠節(jié)省一半甚至更多,，但是由于大量的空氣通過硅膠會(huì)使溶劑揮發(fā)（有時(shí)在柱子外面有水汽凝結(jié)），以及有些比較易分解的東西可能得不到,，而且還必須同時(shí)使用水泵抽氣（很大的噪音,，而且時(shí)間長(zhǎng)）。以前曾經(jīng)大量的過減壓柱,，對(duì)它有比較深厚的感情,，但是自從嘗試了加壓后，就幾乎再也沒動(dòng)過減壓的念頭了,。
    加壓柱是一種比較好的方法,，與常壓柱類似，只不過外加壓力使淋洗劑走的快些,。壓力的提供可以是壓縮空氣,，雙連球或者小氣泵（給魚缸供氣的就行）。特別是在容易分解的樣品的分離中適用,。壓力不可過大,，不然溶劑走的太快就會(huì)減低分離效果。個(gè)人覺得加壓柱在普通的有機(jī)化合物的分離中是比較適用的,。
    關(guān)于柱子的尺寸,，應(yīng)該是粗長(zhǎng)的。柱子長(zhǎng)了,，相應(yīng)的塔板數(shù)就高,。柱子粗了，上樣后樣品的原點(diǎn)就?。ǚ从吃谥由暇褪菢悠穼颖容^?。@樣相對(duì)的減小了分離的難度,。試想如果柱子十厘米,，而樣品就有二厘米，那么分離的難度可想而知,，恐怕要用很低極性的溶劑慢慢沖了,。而如果樣品層只有0.5厘米，那么各組分就比較容易得到*分離了,。當(dāng)然采用粗大的柱子要犧牲比較多的硅膠和溶劑了,，不過這些成本相對(duì)于產(chǎn)品來說也許就不算什么了（有些不環(huán)保的說,，不過溶劑回收重蒸后也就減小了部分浪費(fèi)）。現(xiàn)在見到的柱子徑高比一般在1：5～10,，書中寫硅膠量是樣品量的30～40倍,，具體的選擇要具體分析。如果所需組分和雜質(zhì)分的比較開（是指在所需組分rf在0.2～0.4,，雜質(zhì)相差0.1以上）,，就可以少用硅膠，用小柱子（例如200毫克的樣品,，用2cm×20cm的柱子）,；如果相差不到0.1，就要加大柱子,，我覺得可以增加柱子的直徑,，比如用3cm的，也可以減小淋洗劑的極性等等,。
    關(guān)于無水無氧柱,，適用于對(duì)氧，水敏感,，易分解的產(chǎn)品,。可以濕柱,，也可以干柱,。不過在樣品之前至少要用溶劑把柱子飽和一次,，因?yàn)槿軇┖凸枘z飽和時(shí)放出的熱量有可能是產(chǎn)品分解,，畢竟要分離的是敏感的東東，小心不為過,。也是因?yàn)榉蛛x的東西比較敏感,，所以接收瓶一定要用可密封的，遵循schlenk操作,。至于是加壓,、常壓、減壓,，隨需而定,。因?yàn)槭莝chlenk操作，所以點(diǎn)板是個(gè)問題,，如果樣品是顯色的,，恭喜了，不用點(diǎn)板,，直接看柱子上的色帶就行了,。如果樣品無色,，只好準(zhǔn)備幾十個(gè)schlenk瓶，一瓶一瓶的點(diǎn),，不過幾次之后就知道樣品在哪,，也就可以省些了。像我以前過一根無水無氧柱,，需要六個(gè) schlenk,，現(xiàn)在只一個(gè)就能把所要的全收集到。無水無氧柱中用的比較多的是用氧化鋁作固定相,。因?yàn)楣枘z中有大量的羥基裸露在外,，很容易是樣品分解，特別是金屬有機(jī)化合物和含磷化合物,。而氧化鋁可以做成堿性,、中性和酸性的，選擇余地比較大,，但是比硅膠要貴些,。聽說有個(gè)方法，就是用石英做柱子,，然后用 HF254做固定相,，這樣在柱子外面用紫外燈一照就知道產(chǎn)品在哪里了，沒有驗(yàn)證過,。
    關(guān)于濕法,、干法上樣。濕法省事,，一般用淋洗劑溶解樣品,，也可以用二氯甲烷、乙酸乙酯等,，但溶劑越少越好,，不然溶劑就成了淋洗劑了。很多樣品在上柱前是粘乎乎的,，一般沒關(guān)系,。可是有的上樣后在硅膠上又會(huì)析出,，這一般都是比較大量的樣品才會(huì)出現(xiàn),，是因?yàn)楣枘z對(duì)樣品的吸附飽和，而樣品本身又是比較好的固體才會(huì)發(fā)生,，這就應(yīng)該先重結(jié)晶,，得到大部分的產(chǎn)品后再柱分，如果不能重結(jié)晶那就不管它了,，直接過就是了,，樣品隨著淋洗劑流動(dòng)會(huì)溶解的,。有些樣品溶解性差，能溶解的溶劑又不能上柱（比如DMF,DMSO等,，會(huì)隨著溶劑一起走,，顯色是一個(gè)很長(zhǎng)的脫尾），這時(shí)就必須用干法上柱了,。
    樣品和硅膠的量有一種說法是,，我覺得是越少越好，但是要保證在旋干后,，不能看到明顯的固體顆粒（那說明有的樣品沒有吸附在硅膠上）,。溶劑的選擇。當(dāng)然是*,，zui安全,，zui環(huán)保的了。所以大多選用石油醚,，乙酸乙酯,。文獻(xiàn)中有寫用正己烷的，太貴了,，除非特別需要不要用不然銀子嘩嘩的,，流的比淋洗劑還快，不過因?yàn)闃O性很小,，有時(shí)還是非它不可,。乙醚也可以用，但是就是容易睡覺,，注意保持清醒別讓溶劑流干了,，那樣柱子也就不爽了。二氯甲烷也有用的,，但是要知道,，它和硅膠的吸附是一個(gè)放熱過程,，所以夏天的時(shí)候經(jīng)常會(huì)在柱子里產(chǎn)生氣泡,，天氣冷的時(shí)候會(huì)好一些。甲醇,，據(jù)說能溶解部分的硅膠,，所以產(chǎn)品如果想過元素分析的話要留神，應(yīng)該經(jīng)過后繼處理,，比如說重結(jié)晶等,。其他的溶劑用的相對(duì)較少，要依個(gè)人的不同需要選擇了,。由于某些原因,，用到的淋洗劑多是大包裝的（便宜嘛）,，我們這里是用10升或25升的塑料桶裝的，就要注意這些工業(yè)品的純度是較低的,。經(jīng)常能夠從送來的大桶底部看見有色的雜質(zhì),，其他的雜質(zhì)就可想而知了，所以在比較嚴(yán)格的柱分時(shí)就要對(duì)溶劑重蒸,。當(dāng)然過原料時(shí)就可以免去這一步了,，反正下面還有提純的方法。另外溶劑在過柱子后也回收使用,，一方面環(huán)保,，另一方面也能節(jié)省部分經(jīng)費(fèi)，缺點(diǎn)是要消耗一定的人工,。這里要注意的是,，一般在過柱同時(shí)進(jìn)行的是減壓旋蒸，石油醚和乙酸乙酯的比例由于揮發(fā)度的不同會(huì)導(dǎo)性的變化,，一般會(huì)使得極性變大,，在梯度淋洗時(shí)比較合適，正好極性越來越大了,。在過完柱子后,，溶劑zui后回收要采用常壓，因?yàn)樵跍p壓旋蒸時(shí)會(huì)有部分低沸點(diǎn)的雜質(zhì)一起出來,，常壓時(shí)就會(huì)減少這種現(xiàn)象,，如果雜質(zhì)和你下面要過的樣品有反應(yīng)那就慘了。

關(guān)于操作問題,。

1 裝柱,。
    柱子下面的活塞一定不要涂潤(rùn)滑劑，會(huì)被淋洗劑帶到產(chǎn)品中的,，可以采用四氟節(jié)門的,。干法和濕法裝柱覺得沒什么區(qū)別，只要能把柱子裝實(shí)就行,。裝完的柱子應(yīng)該要適度的緊密（太密了淋洗劑走的太慢）,，一定要均勻（不然樣品就會(huì)從一側(cè)斜著下來）。書中寫的都是不能見到氣泡,，我覺得在大多數(shù)情況下有些小氣泡沒太大的影響,，一加壓氣泡就全下來了。當(dāng)然如果你裝的柱子總是有氣泡就說明需要多練習(xí)了,。但是柱子更忌諱的是開裂,，甭管豎的還是橫的，都會(huì)影響分離效果，甚至作廢,！

2 加樣,。
    用少量的溶劑溶樣品加樣，加完后將下面的活塞打開,，待溶劑層下降至石英砂面時(shí),，再加少量的低極性溶劑，然后再打開活塞,，如此兩三次,，一般石英砂就基本是白色的了。加入淋洗劑,，一開始不要加壓,，等溶樣品的溶劑和樣品層有一段距離（2～4cm就夠了），再加壓,，這樣避免了溶劑（如二氯甲烷等）夾帶樣品快速下行,。

3 淋洗劑的選擇。
    感覺上要使所需點(diǎn)在rf0.2～0.3左右的比較好,。不要認(rèn)為在板上爬高了分的比較開,，過柱子就用那種極性，如果rf在0.6,，即使相差0.2也不容易在柱子上分開,，因?yàn)橹邮且粋€(gè)多次爬板的狀態(tài)，可以通過公式的比較：0.6/0.8一次的分離度,，肯定不如（0.2/0.3）的三次方或四次方大,。

4 樣品的收集。
    用硅膠作固定相過柱子的原理是一個(gè)吸附與解吸的平衡,。所以如果樣品與硅膠的吸附比較強(qiáng)的話,，就不容易流出。這樣就會(huì)發(fā)生,，后面的點(diǎn)先出,，而前面的點(diǎn)后出。這時(shí)可以采用氧化鋁作固定相,。另外,，收集的試管大小要以樣品量而定，特別是小量樣品,，如果用大試管,，可能一根就收到了三個(gè)樣品,，wuwu,。如果都用小試管那工作量又太大。

5 zui后的處理。
    柱分后的產(chǎn)品,，由于使用了大量的溶劑,，其中的雜質(zhì)也會(huì)累積到產(chǎn)品中，所以如果想送分析,，用少量的溶劑洗滌一下,，因?yàn)榇蟛糠值碾s質(zhì)是溶在溶劑里的，一洗基本就沒了,，必要時(shí)進(jìn)行重結(jié)晶,。

色譜柱分離經(jīng)驗(yàn)

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