?9,有机混合物的分离
有机分析
? 对于简单混合物的分离, 可根据混合物中各
组份的物理性质或化学性质的差异, 选择适
当的物理分离法或化学分离法, 将混合物分
离为单一化合物 。
?9.1 混合物分离的一般步骤
有机分析
? 一, 物理分离法
? 物理分离法是利用有机物挥发性, 溶解性等
的差别进行分离 。 在分离过程中, 不改变化
合物的组成和结构, 通常采用的方法有以下
几种 。
? (一 )蒸馏法
? 在分析实验中, 蒸馏是分离液体混合物最常
用的方法 。 根据各组份对热的稳定性, 挥发
性和蒸汽压大小来选用不同的蒸馏方法 。
有机分析
? (二 )萃取法
? 图 9-1 索氏萃取器
? (三 )重结晶和升华
有机分析
? 二, 化学分离法,
? 有些有机混合物中的各组份的物理性质十分
接近，找不到定量分离的方法，就必须根据
各组份的化学性质，加以化学处理，使组份
转变为性质差异较大的化合物，然后进行分
离。分离后再用适当的试剂处理，使之变为
原来的化合物 。
有机分析
9.2 色层分析法
? 9.2.1概述
? 色层分析法又称层析法, 色谱法或层离
法 。 它广泛地用于分离测定, 是一种物
理化学分离分析方法 。 开始由分离植物
色素而得名, 后来不仅用于分离有色物
质, 而且在多数情况下是用于分离无色
物质 。 它在有机分析中, 现在已发展了
许多准确而灵敏的分离及测定方法 。
有机分析
? 色层分析法总是由一种流动相, 带着被分离
的物质, 流经固定相 。 从而使试样中的各组
份分离 。
有机分析
气相色谱气液层析法气固层析法 ???
液相色谱液液层析法液固层析法
??
?
流动相 固定相 色层分析法
分类
气体
气体
固体
液体
液体
液体
固体
液体
有机分析
? 按层析的机理分为：吸附层析, 分配层析,
离子交换层析和凝胶层析 。
? 按分离的操作形式不同可分为：柱层析法,
纸层析法和薄层层析法 。
? 本节重点介绍纸层析法和薄层层析法。
有机分析
? 9.2.2纸层析法
? (一 )基本原理
? 纸上层析的操作是在一张滤纸 (层析纸 )上,
一端点上欲分离的试液, 然后把层析纸悬挂
于层析筒内, 如图 9-2所示 。 使展开剂 (流动
相 )从试液斑点一端, 通过毛细管虹吸作用,
慢慢沿着纸条流向另一端, 从而使试样中的
混合物得到分离 。 如果欲分离物质是有色的,
在纸上可以看到各组份的色斑；如为无色物
质, 可用其它物理的或化学的方法使它们显
出斑点来 。
有机分析
纸上层析是一种分配层析，以滤纸作为支持剂，
滤纸纤维素吸附着的水分为固定相。试样经层
析后，常用比移值 Rf来表示各组份在层析谱中
的位置
有机分析
离原点至展开剂前缘的距
原点至斑点中心的距离比移值 ?
fR
Rf=0～ 1之间 。
Rf值最大等于 1，即该组份随展开剂上升至溶剂
前缘，表示溶质不进入固定相。 Rf值最小等于 0，
即该组份不随展开剂移动，仍在原点位置 。
有机分析
? (二 )层析条件的选择
? 1,层析纸的选择和处理
? (1)要求滤纸质地均匀 。
? (2)滤纸要纯净, ；不含影响展开效果的杂质；
也不应与所用显色剂起作用 。
? (3)滤纸对溶剂的渗透速度适宜
有机分析
? 2,展开剂的选择
? (1)溶剂系统与被分离物质之间不应起化学反
应 。
? (2)物质在溶剂系统中的分配系数最好不受或
少受温度变化的影响, 并在两相中的分配能
迅速达到平衡 。 这样易于得到圆形斑点 。
? (3)挥发性较好, 使滤纸在展开后易于干燥 。
? (4)被分离物质在该溶剂系统中 Rf值应在 0.1～
0.85之间 。 两个被分离物质的 Rf值之差应大于
0.05。
有机分析
? 一般不使用单一有机溶剂作展开剂, 多采用
水饱和的一种或几种有机溶剂作展开剂 。
? 纸层析条件的选择最终还必须通过实践来决
定 。
有机分析
? (三 )操作方法
? 纸上层析法的过程, 主要有五个步骤：
? 1,点样
? 将试样溶于乙醇, 丙酮, 氯仿等易挥发的溶
剂中, 配成一定浓度的试液 。 若为液体试样,
一般可直接点样 。
有机分析
?2．展开
?按层析纸的大小、形状，选用合适密闭容器。
?图 9-4为层析装置
有机分析
? 3,显色
? 展层后, 取出层析纸, 画好溶剂前缘标记 。
? 有些物质可以在紫外光下观察荧光或紫外吸
收斑点,则不必使用显色剂 。
有机分析
? 4,定性分析
? 在一定的操作条件下, 每种物质都有一定的 Rf
值, 测量 Rf值与手册对照 。
? 5,定量分析
? (1)剪洗法：
? (2)标准系列法：
? (3)直接比色：
有机分析
? 9.2.3薄层层析法
? 又称薄板层析法, 把吸附剂均匀地铺在一块
玻璃板或塑料板上形成薄层, 在此薄层上进
行色层分离, 故称为薄层层析 。 因为层析是
在薄层吸附剂上进行, 所以也称为吸附薄层
层析法 。
有机分析
? 优点：
? (1)快速, 展开时间短 。
? (2)分离能力强：斑点小而清晰 。
? (3)灵敏度高：能检出几微克至几十微克的物
质, 比纸层析灵敏 10～ 100倍 。
? (4)显色方便, 能直接喷洒腐蚀性的显色剂,
如浓硫酸等 。 可以高温灼烧 。
? (5)应用面广：可用于微量成分的分析, 也可
作制备层析 。
有机分析
? (二 )层析条件的选择
? 吸附剂和展开剂的选择是薄层层析分离能否
获得成功的关键 。 必须根据欲分离物质的性
质适当的选择使用 。
? 1,吸附剂的选择
? 吸附剂一般应为粒度均匀的细小颗粒；具有
较大的表面积和一定的吸附能力, 与被分离
物和展开剂不起化学反应, 也不溶于展开剂
中 。
有机分析
? 2,常用的吸附剂
? (1)氧化铝：
? (2)硅胶：
? 另外, 还有硅藻土 (硅藻土 G,硅藻土 GF254)、
聚酰胺, 纤维素等 。
有机分析
? 3,展开剂的选择
? 薄层层析所用展开剂主要是低沸点的有机溶
剂, 一般使用 2～ 3种组分的多元溶剂系统 。
? 在选择展开剂时, 应根据展开剂的极性, 被
测物的极性及吸附剂的活性三个方面来考
虑 。 三角图形法可作为一个初步估计的方法 。
? 见图 9-7。
有机分析
有机分析
? 通过试验选择展开剂, 常用下面两种方法：
? (1)微量圆环法 （ 见图 9-8） ；
? (2)载玻片法 。
有机分析
? (三 )操作方法
? 薄层层析法的过程, 主要有六个步骤：
? 1,制薄层板
? (1)软板的制备：
? (2)硬板的制备：
? 涂板方法,倾注法；刮层法；涂铺器铺层法 。
? （ 3） 活化：涂好的薄层板要进行活化 。。
有机分析
? 表 9-6 湿法制板方法及活化条件
薄层的类别 吸附剂：水
的用量 ①
活 化 ②
硅胶 G
硅胶 G
氧化铝 G
硅藻土 G
1:2或 1:3
1:2(用
0.7%CMC溶液 )
1:1～ 3
1:2
110～ 130℃
1h
110℃ 30min
80℃ 30min
110℃ 30min
有机分析
? 2,点样
? 将试样用适当的溶剂 (— 般用乙醇, 丙酮, 氯
仿等, 不宜用水 )溶解, 制成 0.5～ 1％ 的试液 。
? 点样量要根据薄层厚度, 试样和吸附剂性质,
显色剂的灵敏度以及定量测定的方法等, 通
过试验来确定 。
有机分析
? 3,展开
? 和纸层析相似, 薄层层析在密闭的层析缸中,
用上行法, 下行法或近水平法展开 。
有机分析
? 4,显色
? 常用的显色方法有三类, 在紫外光下观察,
以蒸气熏蒸显色, 以及喷以各种显色剂 。
有机分析
? 5,定性分析
? 显色后可以根据各个斑点在薄层上的位置计
算出 Rf值, 然后与文献记载的 Rf值比较以鉴定
物质 。 但是薄层层析 Rf值的影响因素很多, 重
现性较差, 文献上查到的 Rf值只能供参考 。
有机分析
? 6,定量分析
? （ 1） 目视比较半定量法：
? （ 2） 洗脱法
有机分析
? 9.2.4柱上吸附层析分离法
有机分析
有机分析
? 对于简单混合物的分离, 可根据混合物中各
组份的物理性质或化学性质的差异, 选择适
当的物理分离法或化学分离法, 将混合物分
离为单一化合物 。
?9.1 混合物分离的一般步骤
有机分析
? 一, 物理分离法
? 物理分离法是利用有机物挥发性, 溶解性等
的差别进行分离 。 在分离过程中, 不改变化
合物的组成和结构, 通常采用的方法有以下
几种 。
? (一 )蒸馏法
? 在分析实验中, 蒸馏是分离液体混合物最常
用的方法 。 根据各组份对热的稳定性, 挥发
性和蒸汽压大小来选用不同的蒸馏方法 。
有机分析
? (二 )萃取法
? 图 9-1 索氏萃取器
? (三 )重结晶和升华
有机分析
? 二, 化学分离法,
? 有些有机混合物中的各组份的物理性质十分
接近，找不到定量分离的方法，就必须根据
各组份的化学性质，加以化学处理，使组份
转变为性质差异较大的化合物，然后进行分
离。分离后再用适当的试剂处理，使之变为
原来的化合物 。
有机分析
9.2 色层分析法
? 9.2.1概述
? 色层分析法又称层析法, 色谱法或层离
法 。 它广泛地用于分离测定, 是一种物
理化学分离分析方法 。 开始由分离植物
色素而得名, 后来不仅用于分离有色物
质, 而且在多数情况下是用于分离无色
物质 。 它在有机分析中, 现在已发展了
许多准确而灵敏的分离及测定方法 。
有机分析
? 色层分析法总是由一种流动相, 带着被分离
的物质, 流经固定相 。 从而使试样中的各组
份分离 。
有机分析
气相色谱气液层析法气固层析法 ???
液相色谱液液层析法液固层析法
??
?
流动相 固定相 色层分析法
分类
气体
气体
固体
液体
液体
液体
固体
液体
有机分析
? 按层析的机理分为：吸附层析, 分配层析,
离子交换层析和凝胶层析 。
? 按分离的操作形式不同可分为：柱层析法,
纸层析法和薄层层析法 。
? 本节重点介绍纸层析法和薄层层析法。
有机分析
? 9.2.2纸层析法
? (一 )基本原理
? 纸上层析的操作是在一张滤纸 (层析纸 )上,
一端点上欲分离的试液, 然后把层析纸悬挂
于层析筒内, 如图 9-2所示 。 使展开剂 (流动
相 )从试液斑点一端, 通过毛细管虹吸作用,
慢慢沿着纸条流向另一端, 从而使试样中的
混合物得到分离 。 如果欲分离物质是有色的,
在纸上可以看到各组份的色斑；如为无色物
质, 可用其它物理的或化学的方法使它们显
出斑点来 。
有机分析
纸上层析是一种分配层析，以滤纸作为支持剂，
滤纸纤维素吸附着的水分为固定相。试样经层
析后，常用比移值 Rf来表示各组份在层析谱中
的位置
有机分析
离原点至展开剂前缘的距
原点至斑点中心的距离比移值 ?
fR
Rf=0～ 1之间 。
Rf值最大等于 1，即该组份随展开剂上升至溶剂
前缘，表示溶质不进入固定相。 Rf值最小等于 0，
即该组份不随展开剂移动，仍在原点位置 。
有机分析
? (二 )层析条件的选择
? 1,层析纸的选择和处理
? (1)要求滤纸质地均匀 。
? (2)滤纸要纯净, ；不含影响展开效果的杂质；
也不应与所用显色剂起作用 。
? (3)滤纸对溶剂的渗透速度适宜
有机分析
? 2,展开剂的选择
? (1)溶剂系统与被分离物质之间不应起化学反
应 。
? (2)物质在溶剂系统中的分配系数最好不受或
少受温度变化的影响, 并在两相中的分配能
迅速达到平衡 。 这样易于得到圆形斑点 。
? (3)挥发性较好, 使滤纸在展开后易于干燥 。
? (4)被分离物质在该溶剂系统中 Rf值应在 0.1～
0.85之间 。 两个被分离物质的 Rf值之差应大于
0.05。
有机分析
? 一般不使用单一有机溶剂作展开剂, 多采用
水饱和的一种或几种有机溶剂作展开剂 。
? 纸层析条件的选择最终还必须通过实践来决
定 。
有机分析
? (三 )操作方法
? 纸上层析法的过程, 主要有五个步骤：
? 1,点样
? 将试样溶于乙醇, 丙酮, 氯仿等易挥发的溶
剂中, 配成一定浓度的试液 。 若为液体试样,
一般可直接点样 。
有机分析
?2．展开
?按层析纸的大小、形状，选用合适密闭容器。
?图 9-4为层析装置
有机分析
? 3,显色
? 展层后, 取出层析纸, 画好溶剂前缘标记 。
? 有些物质可以在紫外光下观察荧光或紫外吸
收斑点,则不必使用显色剂 。
有机分析
? 4,定性分析
? 在一定的操作条件下, 每种物质都有一定的 Rf
值, 测量 Rf值与手册对照 。
? 5,定量分析
? (1)剪洗法：
? (2)标准系列法：
? (3)直接比色：
有机分析
? 9.2.3薄层层析法
? 又称薄板层析法, 把吸附剂均匀地铺在一块
玻璃板或塑料板上形成薄层, 在此薄层上进
行色层分离, 故称为薄层层析 。 因为层析是
在薄层吸附剂上进行, 所以也称为吸附薄层
层析法 。
有机分析
? 优点：
? (1)快速, 展开时间短 。
? (2)分离能力强：斑点小而清晰 。
? (3)灵敏度高：能检出几微克至几十微克的物
质, 比纸层析灵敏 10～ 100倍 。
? (4)显色方便, 能直接喷洒腐蚀性的显色剂,
如浓硫酸等 。 可以高温灼烧 。
? (5)应用面广：可用于微量成分的分析, 也可
作制备层析 。
有机分析
? (二 )层析条件的选择
? 吸附剂和展开剂的选择是薄层层析分离能否
获得成功的关键 。 必须根据欲分离物质的性
质适当的选择使用 。
? 1,吸附剂的选择
? 吸附剂一般应为粒度均匀的细小颗粒；具有
较大的表面积和一定的吸附能力, 与被分离
物和展开剂不起化学反应, 也不溶于展开剂
中 。
有机分析
? 2,常用的吸附剂
? (1)氧化铝：
? (2)硅胶：
? 另外, 还有硅藻土 (硅藻土 G,硅藻土 GF254)、
聚酰胺, 纤维素等 。
有机分析
? 3,展开剂的选择
? 薄层层析所用展开剂主要是低沸点的有机溶
剂, 一般使用 2～ 3种组分的多元溶剂系统 。
? 在选择展开剂时, 应根据展开剂的极性, 被
测物的极性及吸附剂的活性三个方面来考
虑 。 三角图形法可作为一个初步估计的方法 。
? 见图 9-7。
有机分析
有机分析
? 通过试验选择展开剂, 常用下面两种方法：
? (1)微量圆环法 （ 见图 9-8） ；
? (2)载玻片法 。
有机分析
? (三 )操作方法
? 薄层层析法的过程, 主要有六个步骤：
? 1,制薄层板
? (1)软板的制备：
? (2)硬板的制备：
? 涂板方法,倾注法；刮层法；涂铺器铺层法 。
? （ 3） 活化：涂好的薄层板要进行活化 。。
有机分析
? 表 9-6 湿法制板方法及活化条件
薄层的类别 吸附剂：水
的用量 ①
活 化 ②
硅胶 G
硅胶 G
氧化铝 G
硅藻土 G
1:2或 1:3
1:2(用
0.7%CMC溶液 )
1:1～ 3
1:2
110～ 130℃
1h
110℃ 30min
80℃ 30min
110℃ 30min
有机分析
? 2,点样
? 将试样用适当的溶剂 (— 般用乙醇, 丙酮, 氯
仿等, 不宜用水 )溶解, 制成 0.5～ 1％ 的试液 。
? 点样量要根据薄层厚度, 试样和吸附剂性质,
显色剂的灵敏度以及定量测定的方法等, 通
过试验来确定 。
有机分析
? 3,展开
? 和纸层析相似, 薄层层析在密闭的层析缸中,
用上行法, 下行法或近水平法展开 。
有机分析
? 4,显色
? 常用的显色方法有三类, 在紫外光下观察,
以蒸气熏蒸显色, 以及喷以各种显色剂 。
有机分析
? 5,定性分析
? 显色后可以根据各个斑点在薄层上的位置计
算出 Rf值, 然后与文献记载的 Rf值比较以鉴定
物质 。 但是薄层层析 Rf值的影响因素很多, 重
现性较差, 文献上查到的 Rf值只能供参考 。
有机分析
? 6,定量分析
? （ 1） 目视比较半定量法：
? （ 2） 洗脱法
有机分析
? 9.2.4柱上吸附层析分离法
有机分析
