有机混合物的分离

关于有机混合物的分离沉淀分离法无机沉淀分离（分离选择性差，分离效率不高）形成氢氧化物或硫化物沉淀分离有机沉淀剂分离（选择性强、灵敏度高、沉淀性好）形成螯合物类沉淀剂及离子缔合物共沉淀分离表面吸附共沉淀分离混晶作用共沉淀分离缔合物共沉淀分离返回第2页,共81页，2024年2月25日，星期天离子交换分离法离子交换树脂的性能和分类离子交换树脂的结构离子交换分离的操作方法离子交换树脂的应用返回第3页,共81页，2024年2月25日，星期天离子交换树脂的性能和分类阳离子交换树脂：活性基团为酸性基团，—SO3H、—CH2SO3H、—PO3H2、—COOH和—OH等，酸性强弱如下阴离子交换树脂：活性基团为碱性基团，季胺基，—NH2、—NH（CH3）和—NH（CH3）2等。返回第4页,共81页，2024年2月25日，星期天离子交换树脂的结构返回到液相色谱第5页,共81页，2024年2月25日，星期天离子交换分离的操作方法离子交换树脂的选择和处理强酸性阳离子交换树脂通常处理为H+—型使用，阴离子交换树脂通常处理为OH——型或Cl——型使用根据分离的离子的性质选择树脂的种类装柱交换洗脱和再生返回第6页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第7页,共81页，2024年2月25日，星期天离子交换树脂的应用水的净化干扰组分的分离痕量组分的富集离子交换层析分析返回第8页,共81页，2024年2月25日，星期天层析分离法柱层析纸层析薄层层析第9页,共81页，2024年2月25日，星期天层析中，被分离物质接触到两相物质中固定不动的部分，称为固定相流动着带被分离物质移动的部分，称为流动相，按固定相和流动相的性质不同，层析法可分为以下几种：返回又称色谱分离法，是被分离的物质通过在固定相和流动相之间反复分配而最后得到分离的方法。第10页,共81页，2024年2月25日，星期天柱层析将固定相均匀填在金属或玻璃制成的管中做成层析柱，并以此进行分离的方法叫柱层析第11页,共81页，2024年2月25日，星期天常见层析柱硅胶填料柱氧化铝填料柱聚酰胺填料柱离子交换柱凝胶色谱柱第12页,共81页，2024年2月25日，星期天固定相（吸附剂）的要求：具有较大的表面积和一定的吸附能力与流动相及试液中各组分不发生化学反应，并不溶于流动相应粒度均匀，颗粒细小常见官能团的极性常用流动相的极性返回第13页,共81页，2024年2月25日，星期天纸层析返回第14页,共81页，2024年2月25日，星期天薄层层析吸附剂的选择薄层板的制作展开剂的选择点样与展开定性与定量第15页,共81页，2024年2月25日，星期天吸附剂的选择硅胶：常用吸附剂，其活度与含水量有关氧化铝：用于非极性化合物的分离，根据制备时的PH不同，又分为碱性、中性和酸性。聚酰胺；分离易生成氢键的极性化合物纤维素：极性有机化合物及金属阳离子、阴离子分离返回第16页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第17页,共81页，2024年2月25日，星期天第18页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第19页,共81页，2024年2月25日，星期天展开剂的选择一般原理，（Stahl三角形）微量圆圈法返回第20页,共81页，2024年2月25日，星期天点样与展开定性分析用玻璃毛细管点样，定量用微量注射器样品溶液应为均一体系返回第21页,共81页，2024年2月25日，星期天定性与定量分析显色方法：紫外-荧光法，碘熏法、化学法定性：测定比移值,洗脱后用其他方法定性定量：溶剂洗脱-分光光度测定，板上原位直接定量（测定斑点面积法），薄层扫描。返回第22页,共81页，2024年2月25日，星期天气相色谱法气相色谱仪的基本装置和组成填充柱和毛细管柱气相色谱的基本参数与计算公式流动相流速对柱效的影响定性和定量分析返回第23页,共81页，2024年2月25日，星期天气相色谱仪的基本装置和组成载气进样系统恒温室与分离柱温度控制检测器返回第24页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第25页,共81页，2024年2月25日，星期天载气的选择常用载气包括氦气、氮气、氩气、二氧化碳和氢气选择因素：一是价格，二是检测器种类，三是样品的种类和组成使用常规的填充柱时，流量一般在25~150ml.min-1,使用毛细管柱时，一般在1~25ml.min-1。返回第26页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第27页,共81页，2024年2月25日，星期天恒温室与分离柱温度控制恒定温度法：设定柱温等于或略高于样品的平均沸点，分析时间在2~30min程序升温法:样品组分沸点相差较大时，使柱温以一定的方式上升，得到理想的分离效果返回第28页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第29页,共81页，2024年2月25日，星期天检测器检测器要求：响应时间快，灵敏度高，具有较大的线性响应范围，通用性强热导池检测器（TCD）火焰-电离式检测器（FID）电子捕获检测法（ECD）返回第30页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第31页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第32页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第33页,共81页，2024年2月25日，星期天填充柱和毛细管柱填充柱：气固色谱（常用固体吸附剂），气液色谱（常用固定液，担体）毛细管柱：内径0.25~0.5mm,长25~50m新型固定相：高分子多孔微球，球形多孔硅胶，键合固定相返回第34页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第35页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第36页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第37页,共81页，2024年2月25日，星期天气相色谱的基本参数与计算公式保留时间tR与死时间t0组分从进样到出现峰最大值所需时间为保留时间，不被固定相滞留部分从进样到出峰最大值的时间容量因子k’在平衡状态时，组分在固定相与流动相中的浓度之比选择性因子α两组分分离程度的量度理论塔板数N组分从进样到出峰，经过无数次分配平衡，每一次平衡完成过程中，组分随流动相移动的距离分离度分离柱对混合组分的分离情况返回第38页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第39页,共81页，2024年2月25日，星期天流动相流速对柱效的影响——范帝姆脱方程（VanDeemterequation）H为理论塔板高度，v为流速。Ａ为分子涡流扩散项，第二项为组分分子（纵向）扩散项第三项为传质阻力项。返回第40页,共81页，2024年2月25日，星期天定性分析利用保留值定性：相对保留值，保留值与碳数变化规律，多柱定性，不同柱温定性应用化学反应定性：制备衍生物，扣除法，官能团特征反应与其他检测仪器联用定性：与质谱，红外光谱，等仪器联用定量分析第41页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第42页,共81页，2024年2月25日，星期天定量分析峰面积定量：自动积分，面积仪，剪纸称重，峰高×半峰宽峰高定量定量测定：定量进样法，归一化法，内标法，外标法，叠加法，转化定量法返回第43页,共81页，2024年2月25日，星期天液相色谱法第44页,共81页，2024年2月25日，星期天高效液相色谱法概述与经典液相色谱法比较与气相色谱法比较高效液相色谱的特点：分离效率高选择性高检测灵敏度高分析速度快高效液相色谱的分类高效液相色谱的应用范围和局限性高效液相色谱仪基本装置和组成高效液相色谱的应用返回第45页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第46页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第47页,共81页，2024年2月25日，星期天高效液相色谱的分类按溶质在两相分离过程的物理化学原理吸附色谱分配色谱离子色谱体积排阻色谱（凝胶色谱）亲和色谱按溶质在色谱柱洗脱的动力学过程分类洗脱法前沿法置换法返回第48页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第49页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第50页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第51页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第52页,共81页，2024年2月25日，星期天亲和色谱返回第53页,共81页，2024年2月25日，星期天高效液相色谱的应用范围和局限性应用范围高沸点不易挥发，受热不稳定易分解，分子量大，不同极性的有机物，生物活性物质及天然产物，化工产品及环境污染物等等。方法局限性：使用多种溶剂，成本高，且易产生污染，梯度洗脱比气相色谱的程序升温复杂缺少通用的检测器分析具有多种沸程的石油产品，不能替代气相色谱法也不能代替中、低压液相色谱法，尤其对受压易分解的生物活性样品第54页,共81页，2024年2月25日，星期天高效液相色谱仪基本装置和组成贮液罐及流动相：贮液罐应耐腐蚀，使用过程中应密闭，流动相使用前应经0.45μm滤膜过滤并脱气高压输液泵及附属设备六通进样阀分离柱检测器返回第55页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第56页,共81页，2024年2月25日，星期天脱气吹氦脱气加热回流法抽真空脱气法超声波脱气法在线真空脱气法返回第57页,共81页，2024年2月25日，星期天返回第58页,共81页，2024年2月25日，星期天高压输液泵恒流泵注射型泵往复型泵恒压泵（气动放大泵）返回第59页,共81页，2024年2月25日，星期天注射型泵优点：流量精确，无脉动、可重现。缺点：活塞与液缸间密封要求高，价格昂贵。（广泛用于超临界色谱中）返回第60页,共81页，2024年2月25日，星期天往复型泵优点：可连续输出流动相，造价低廉，液缸容积小，更换溶剂方便，特别适用于梯度洗脱。缺点：输出存在脉动。长期使用单向阀易磨损。返回第61页,共81页，2024年2月25日，星期天恒压泵优点：结构简单，无脉动，可利用改变气源压力调节流速缺点：流量不恒定，保留时间不易重复，难以定性。常用于制备高效液相色谱，以快速建立高压输出。返回第62页,共81页，2024年2月25日，星期天附属设备管道过滤器脉动阻尼器梯度洗脱装置：使流动相中含有两种或两种以上不同极性的溶剂，在洗脱过程中连续或间断改变流动相组成，以调节极性，以提高柱效，缩短分析时间。外梯度内梯度返回第63页,共81页，2024年2月25日，星期天外梯度返回第64页,共81页，2024年2月25日，星期天内梯度返回第65页,共81页，2024年2月25日，星期天六通进样阀返回第66页,共81页，2024年2月25日，星期天分离柱柱材料及规格：常用内壁抛光的不锈钢管。一般为直管，标准填充柱为内径4.6mm或3.9mm,长10~50cm。柱连接方式：柱接头通过滤片于色谱柱连接。柱温控制：法定标准要求控温，提高分离效率，高分子化合物或粘度大样品分析，生物活性分子，复杂样品分析柱填充方式：干法、湿法返回第67页,共81页，2024年2月25日，星期天连接方式返回第68页,共81页，2024年2月25日，星期天检测器按检测对象分类整体性质检测器：折光指数检测器（RID），电导检测器（CD）溶质性质检测器：紫外吸收检测器（UVD）、荧光检测器（FD）按适用性分类选择性检测器：对不同组成物质响应差别极大，如UVD、FD、CD通用型检测器：对大多数物质响应相差不大，如RID。第69页,共81页，2024年2月25日，星期天液固色谱法和液液色谱法液固色谱法固定相极性固定相：硅胶，氧化镁，硅酸镁分子筛非极性固定相：多孔石墨，高交联苯乙烯-二乙烯苯共聚单分散多孔微球，碳多孔微球流动相液液色谱法固定相担体：液液色谱中使用的固体吸附剂均可作为担体。流动相第70页,共81页，2024年2月25日，星期天液液色谱固定相返回第71页,共81页，2024年2月25日，星期天高效液相色谱法的分析应用在生物化学和生物工程中的应用在医药研究中的应用在食品分析中的应用在环境污染分析中的应用在精细化工分析中的应用醛、酮和酮、醚的分离酸和酯的分离表面活性剂的分析聚合物分析第72页,共81页，2024年2月25日，星期天在生物化学