裝柱子(添矽膠)時,有兩種方法:即溼法裝柱和幹法裝柱,二者各有優劣。不論幹法還是溼法,矽膠(固定相)的上表面一定要平整,並且矽膠(固定相)的高度一般為15cm左右,太短了可能分離效果不好,太長了也會由於擴散或拖尾導致分離效果不好。
溼法裝柱是先把矽膠用適當的溶劑拌勻後,再填入柱子中,然後再加壓用淋洗劑"走柱子",本法最大的優點是一般柱子裝的比較結實,沒有氣泡。
幹法裝柱則是直接往柱子裡填入矽膠,然後再輕輕敲打柱子兩側,至矽膠介面不再下降為止,然後再填入矽膠至合適高度,最後再用油泵直接抽,這樣就會使得柱子裝的很結實。接著是用淋洗劑"走柱子",一般淋洗劑是採用TLC分析得到的展開劑的比例再稀釋一倍後的溶劑。通常上面加壓,下面再用油泵抽,這樣可以加快速度。幹法裝柱較方便,但最大的缺陷在於"走柱子"時,由於溶劑和矽膠之間的吸附放熱(可以用手摸柱子明顯感覺到),容易產生氣泡,這一點在使用低沸點的淋洗劑時如乙醚,二氯甲烷更為明顯。雖然產生的氣泡在加壓的情況下不易察覺,但是,一旦撤去壓力,如在上樣、加溶劑等操作的時候,氣泡就會釋放出來,嚴重時,整個柱子變花,樣品不可能平整地透過,當然也就談不上分離了。解決的辦法是:第一、矽膠一定要天結實;第二、 一定要用較多的溶劑"走柱子",一定要到柱子的下端不再發燙,恢復到室溫後再撤去壓力。
也有介紹在矽膠的最上層填上一小層石英砂,防止新增溶劑的時候,使得樣品層不再整齊。但我的感覺是如果小心上樣,新增溶劑,則沒有這個必要。
上樣也有幹法和溼法之分:幹法就是把待分離的樣品用少量溶劑溶解後,在加入少量矽膠,拌勻後再旋去溶劑。如此得到的粉末再小心加到柱子的頂層。幹法上樣較麻煩,但可以保證樣品層很平整。溼法上樣就是用少量溶劑(最好就是展開劑,如果展開劑的溶解度不好,則可以用一極性較大的溶劑,但必須少量)將樣品溶解後,再用膠頭滴管轉移得到的溶液,沿著層析柱內壁均勻加入。然後用少量 薌 洗滌後,再加入。溼法較方便,熟手一般採用此法 柱層析和TLC是有機化學工作者必須下苦功夫的兩項實驗技術。這兩項技術掌握與否,對於提高實驗的效率至關重要。常見的例子是:在柱層析時,由於層析柱中的矽膠填料裝得不均勻(沒有填嚴實),使得柱子在淋洗過程中就因為出現太多氣泡變花,導致分離效果不好。更常見的例子是:層析柱雖然裝得不錯,但是由於淋洗劑選擇不恰當,結果導致幾十毫克產品,用了幾百毫升淋洗劑都還沒有完全分離。分離同樣的東西,熟手可能只需要半個小時,而一個層析技術不過關的人可能半天都不能得到純品。由此可見,這兩項技術掌握與否,對於提高工作效率,減輕工作量,減少有機溶劑的使用,從而對身心健康和環境保護都有明顯的作用。
柱層析關鍵在於柱子是否裝好和淋洗劑是否選擇恰當。而淋洗劑的選擇則是透過TLC確定。這裡要指出的一點是:TLC的作用除了跟蹤反應程序,上樣完畢後,接著即用淋洗劑淋洗。淋洗劑一般採用TLC分析得到的展開劑的比例再稀釋一倍後的溶劑。由於層析柱和薄板的不同,即使兩者使用的矽膠都相同,但是在把TLC分析得到的展開劑用在柱層析時,也顯得極性偏大,所以要稀釋一倍,但又不能稀 釋太多,否則成了靠擴散作用來分離,效果也不會好。
檢測試劑和原料純度外,一個重要的用途就是為柱層析選擇適當的淋洗劑。
裝柱子(添矽膠)時,有兩種方法:即溼法裝柱和幹法裝柱,二者各有優劣。不論幹法還是溼法,矽膠(固定相)的上表面一定要平整,並且矽膠(固定相)的高度一般為15cm左右,太短了可能分離效果不好,太長了也會由於擴散或拖尾導致分離效果不好。
溼法裝柱是先把矽膠用適當的溶劑拌勻後,再填入柱子中,然後再加壓用淋洗劑"走柱子",本法最大的優點是一般柱子裝的比較結實,沒有氣泡。
幹法裝柱則是直接往柱子裡填入矽膠,然後再輕輕敲打柱子兩側,至矽膠介面不再下降為止,然後再填入矽膠至合適高度,最後再用油泵直接抽,這樣就會使得柱子裝的很結實。接著是用淋洗劑"走柱子",一般淋洗劑是採用TLC分析得到的展開劑的比例再稀釋一倍後的溶劑。通常上面加壓,下面再用油泵抽,這樣可以加快速度。幹法裝柱較方便,但最大的缺陷在於"走柱子"時,由於溶劑和矽膠之間的吸附放熱(可以用手摸柱子明顯感覺到),容易產生氣泡,這一點在使用低沸點的淋洗劑時如乙醚,二氯甲烷更為明顯。雖然產生的氣泡在加壓的情況下不易察覺,但是,一旦撤去壓力,如在上樣、加溶劑等操作的時候,氣泡就會釋放出來,嚴重時,整個柱子變花,樣品不可能平整地透過,當然也就談不上分離了。解決的辦法是:第一、矽膠一定要天結實;第二、 一定要用較多的溶劑"走柱子",一定要到柱子的下端不再發燙,恢復到室溫後再撤去壓力。
也有介紹在矽膠的最上層填上一小層石英砂,防止新增溶劑的時候,使得樣品層不再整齊。但我的感覺是如果小心上樣,新增溶劑,則沒有這個必要。
上樣也有幹法和溼法之分:幹法就是把待分離的樣品用少量溶劑溶解後,在加入少量矽膠,拌勻後再旋去溶劑。如此得到的粉末再小心加到柱子的頂層。幹法上樣較麻煩,但可以保證樣品層很平整。溼法上樣就是用少量溶劑(最好就是展開劑,如果展開劑的溶解度不好,則可以用一極性較大的溶劑,但必須少量)將樣品溶解後,再用膠頭滴管轉移得到的溶液,沿著層析柱內壁均勻加入。然後用少量 薌 洗滌後,再加入。溼法較方便,熟手一般採用此法 柱層析和TLC是有機化學工作者必須下苦功夫的兩項實驗技術。這兩項技術掌握與否,對於提高實驗的效率至關重要。常見的例子是:在柱層析時,由於層析柱中的矽膠填料裝得不均勻(沒有填嚴實),使得柱子在淋洗過程中就因為出現太多氣泡變花,導致分離效果不好。更常見的例子是:層析柱雖然裝得不錯,但是由於淋洗劑選擇不恰當,結果導致幾十毫克產品,用了幾百毫升淋洗劑都還沒有完全分離。分離同樣的東西,熟手可能只需要半個小時,而一個層析技術不過關的人可能半天都不能得到純品。由此可見,這兩項技術掌握與否,對於提高工作效率,減輕工作量,減少有機溶劑的使用,從而對身心健康和環境保護都有明顯的作用。
柱層析關鍵在於柱子是否裝好和淋洗劑是否選擇恰當。而淋洗劑的選擇則是透過TLC確定。這裡要指出的一點是:TLC的作用除了跟蹤反應程序,上樣完畢後,接著即用淋洗劑淋洗。淋洗劑一般採用TLC分析得到的展開劑的比例再稀釋一倍後的溶劑。由於層析柱和薄板的不同,即使兩者使用的矽膠都相同,但是在把TLC分析得到的展開劑用在柱層析時,也顯得極性偏大,所以要稀釋一倍,但又不能稀 釋太多,否則成了靠擴散作用來分離,效果也不會好。
檢測試劑和原料純度外,一個重要的用途就是為柱層析選擇適當的淋洗劑。