柱層析硅膠的使用
柱層析硅膠的使用是一個(gè)涉及多個(gè)步驟的復(fù)雜過(guò)程,主要用于分離和純化化合物。以下是柱層析硅膠使用的詳細(xì)步驟和注意事項(xiàng):
準(zhǔn)備階段
選擇合適的硅膠:硅膠通常以粉末形式出售,需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選擇合適的粒徑和孔徑。柱層析硅膠分為正相柱層析硅膠和反向柱層析硅膠,前者適合分離相對(duì)極性較小的化合物,后者適合分離極性相對(duì)較大的化合物。
準(zhǔn)備溶劑:選擇適當(dāng)?shù)南疵搫?,如正己烷、乙酸乙酯、石油醚、氯仿等,這些溶劑應(yīng)與目標(biāo)化合物相容,并且不應(yīng)對(duì)分離過(guò)程產(chǎn)生負(fù)面影響。
裝柱
柱底處理:在裝柱前,柱底應(yīng)墊一層脫脂棉,以防止吸附劑泄漏。
裝柱方法:
干裝柱:將硅膠通過(guò)漏斗慢慢裝入柱內(nèi),中間不間斷,形成細(xì)流逐漸參與管內(nèi)。也可以用橡膠錘輕輕敲打柱子,使硅膠填充均勻、緊密。柱子安裝好后,打開(kāi)下活塞,倒入洗脫劑清洗柱內(nèi)空氣,保持一定的液位。
濕裝柱:將準(zhǔn)備好的洗脫劑放入柱中,打開(kāi)下活塞,使洗脫劑緩慢流出。然后逐漸將硅膠連續(xù)倒入柱中(或?qū)⒐枘z和適量洗脫劑混合成懸浮液,逐漸加入柱中)。硅膠依靠重力和洗脫劑的驅(qū)動(dòng),在柱內(nèi)自由沉降。期間應(yīng)不斷將流出的洗脫劑加回柱中,保持一定的液位,直至硅膠加入柱中沉降不再變化。然后在硅膠上加入一小塊濾紙或少量脫脂棉。
上樣
樣品處理:將要分離的樣品溶解在少量裝柱時(shí)使用的洗脫劑中,制成小體積、高濃度的樣品溶液。如果樣品不溶于裝柱時(shí)使用的洗脫劑,則可以溶于揮發(fā)性溶劑,并與適量硅膠(不超過(guò)柱中硅膠總量的1/10)混合,除去溶劑后,將混合樣品的硅膠均勻加入柱頂。
上樣方式:分為干法上樣和濕法上樣。干法上樣是將待分離物質(zhì)溶解后拌在少量硅膠中,待揮發(fā)至干后填入裝好的硅膠柱中,再加層析液進(jìn)行洗脫。濕法上樣則是先將硅膠用洗脫液溶脹后裝入硅膠柱,再將溶解好的樣品倒入硅膠柱進(jìn)行分離。這兩種方法對(duì)物質(zhì)分離效果差別不大,但濕法上樣操作簡(jiǎn)單便捷。
洗脫與收集
洗脫:以適當(dāng)?shù)牧魉倬徛赝ㄟ^(guò)柱子流動(dòng)洗脫劑,使樣品沿著柱子逐漸分離。不同的組分會(huì)因其在硅膠上的吸附和溶劑的流動(dòng)速度不同而分離開(kāi)來(lái)。洗脫劑的選擇和流速控制對(duì)分離效果至關(guān)重要。
收集:等份收集洗脫液,每次收集的量與使用的硅膠的量大致相同。每種洗脫液應(yīng)由薄層定性檢查,并與含有相同成分的洗脫液結(jié)合。對(duì)于需要更高純度的化合物,可以通過(guò)進(jìn)一步的純化步驟(如重新層析)來(lái)獲得。
注意事項(xiàng)
攪拌均勻:在混合硅膠和溶劑時(shí),應(yīng)確保攪拌均勻,以避免出現(xiàn)氣泡和分層現(xiàn)象。
樣品量控制:樣品量應(yīng)適中,過(guò)多或過(guò)少都會(huì)影響分離效果。
溶劑選擇:洗脫劑的選擇應(yīng)根據(jù)目標(biāo)化合物的性質(zhì)和實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行。
操作安全:在使用柱層析硅膠時(shí),應(yīng)注意個(gè)人安全防護(hù),避免與有害物質(zhì)直接接觸。
總之,柱層析硅膠的使用是一個(gè)精細(xì)且需要一定經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程。通過(guò)正確的操作方法和注意事項(xiàng)的遵守,可以有效地分離和純化復(fù)雜混合物中的各個(gè)成分。