此法的主要根据是:一种吸附剂[强吸附剂:氧化铝、炭、漂白土;中等吸附剂:CaCO3、Ca3(PO4)2、MgO、Ca(OH)2;弱吸附剂:蔗糖、淀粉、滑石等],对待分离的几种组分具有不同的吸附力——吸附有选择性。例如,试液中含有A和B两种组分(或更多),所用吸附剂对它们的吸附力是B>A,则当试液由柱上端流下时,B首先被吸附而留在柱的上端,其下为A(图6-1)。如果它们的吸附力相差较大,则可得到清楚的分层,直接可得很好的分离。如果吸附力相差很小,则A和B互相重叠或部分重叠,这时就需要用溶剂或一种试剂溶液来淋洗吸附柱,其中已被吸附的物质A和B重新被溶剂溶解(“脱吸”或“解吸”)并随着溶剂向下移动,当它们遇到新的吸附层时,又再度被吸附,这样在柱中就不断发生脱吸、吸附、再脱吸再吸附的过程。由于A的吸附力较弱一些,较易脱吸,却比较不易再被吸附,显然,它将随着溶剂在柱中移动较大的距离,然后才能被吸附,而吸附力较强的B则移动较小的距离,结果A和B就能彼此分层或分层更好。因此这种溶剂叫作展开剂(或显层剂)。如果A和B是不同颜色的物质,这时就可得到“色谱”。如果它们是无色的,则展开剂同时应当含有一种能使它们显出不同颜色的试剂,同时起着显色剂的作用。
吸附后的层析柱的处理,通常有下面几种方法:
1.挤出法:淋洗到最下一个色层将要流出层析柱之前即行停止。然后将层析柱由管中推出,分段切开,分别用适当溶剂萃取。
2.连续法:为了简化操作手续,常用连续洗脱法。各“组分”离开层析柱后,分别收集于自动分级收集器的个别试管中,此法除对于强力被吸附物质不合适外,比挤出法方便得多。此法有三种方式(假定柱上依次吸附了A、B、C、D四种物质):
(1)洗脱法(洗提分析法:用适当溶剂淋洗层析柱时,被吸附能力最弱的D首先被洗脱而随溶剂流出。D流出后,随着流出的是一段溶剂,然后才是C,随后又是一段溶剂,再后是B,依此,最后为A。如此分段收集,分别加以测定。
(2)前流分析法(边限分析法):用原溶液淋洗层析柱,首先流出的是纯溶剂,随后是D;它的浓度逐渐降低,到一定程度时,随后是D和C;C逐渐增加,又逐渐降低,依次最后是D+C+B+A。此法只能测定组分的数目,不能使混合物分离成个别组分。它曾应用于有机混合物(如脂肪酸)的研究,除用于离子交换树脂软水和从工业废品中回收离子外,还未用于无机色层分析。
(3)置换法
用一种被吸附能力比A还强的E的溶液来淋洗层析柱,则E排挤A,A又排集B,依此类推,首先流出的是纯溶剂,其次是D,再次是C、B、A。此法与挤出法的区别在于:在两层之间没有溶剂段,所以容易因扩散作用而使分层不十分清楚。如果在两种待分离物之间加入一种被吸附力介于二者之间的另一物质,则可克服这种困难。
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