北京色譜級N,N二甲基乙酰胺:柱層析法的操作技巧
北京色譜級N,N二甲基乙酰胺—彪仕奇:使用柱層析時的一些操作技巧。
裝柱子的技巧
柱層析的裝柱非常重要,裝柱的效果會直接影響層析分離效果。有濕法裝柱和干法裝柱等兩種方法。濕法裝柱很簡單,使用也最普遍,就是先用比固定相多一倍的洗脫劑將固定相活成勻漿,柱子底部先用脫脂棉塞緊,然后倒入洗脫劑將脫脂棉中氣泡趕出。
用漏斗將活好的固定相倒入柱子中,打開底部活塞,將柱子中高出固定相的溶劑放出。期間不斷用橡皮棒敲打,將固定相敲實,做到密實均勻無氣泡即可。
很多時候用加壓的方法可以很高效地裝好柱子,而且在柱子中沒有氣泡產生。干法裝柱與濕法裝柱剛好相反的是,它是將干燥的吸附劑從柱子上端直接加入到一個空的柱子中,然后用油泵抽柱子底部,相當于減壓過柱,直到柱子變得很結實,再用淋洗劑“走柱子” 。
干法裝柱的一個缺點就是在裝入洗脫劑后,由于溶劑和固定相之間的吸附放熱,所以柱子容易變花,影響分離效果。
解決的方法是:固定相一定要添加結實;一定要用較多的溶劑“走柱子”,直到柱子的下端不再發燙,恢復到室溫后再撤去壓力。無論使用哪種方法裝柱,最后都要求所裝的柱子結實、勻稱、無氣泡。
上樣的技巧
上樣也有濕法和干法之分:濕法一般用淋洗劑溶解樣品,也可以用二氯甲烷、 乙酸乙酯等,但溶劑越少越好。再用膠頭滴管轉移得到的溶液,沿著層析柱內壁緩慢地均勻加入。
在不用海沙的情況下,盡量不要破壞硅膠面。加樣后,打開柱底活塞,讓固定相充分地吸附所加樣品。然后再加入一些洗脫劑,再充分地吸附后將一團脫脂棉塞至接近硅膠表面。
然后就可以放心地加入大量洗脫劑,而不會沖壞硅膠表面。很多樣品在上柱前是粘乎乎的,一般沒關系。有的時候上樣后在硅膠上又會析出,這一般都是比較大量的樣品才會出現,是因為硅膠對樣品的吸附飽和,而樣品本身又是比較好的固體才會析出,這就需要先重結晶樣品,得到大部分的產品后剩余的產品再柱分。
如果不能重結晶也沒關系,直接過柱就行,樣品會隨著淋洗劑流動而慢慢溶解,最后隨著洗脫劑流出。有些樣品溶解性差,能溶解的溶劑又不能上柱(比如 DMF,DMSO等,會隨著溶劑一起走,顯色是一個很長的脫尾),這時就必須用干法上柱了。
干法過柱是把待分離的樣品用少量溶劑溶解后,在加入少量硅膠,拌勻后再旋去溶劑。一般樣品和硅膠按 1:1 的量混合,硅膠使用的量也可以少一些,但是要保證在旋干后,不能看到明顯的固體顆粒,讓樣品都吸附在硅膠的表面上。然后小心地加入到裝好的柱子中,加入洗脫劑洗脫。
過柱的技巧
柱層析按過柱時的壓力可以分為:加壓,常壓,減壓。壓力可以增加淋洗劑的流動速度,減少產品收集的時間,但是會減低柱子的塔板數。所以其他條件相同的時候,常壓柱是效率最高的,但是時間也最長,例如一些天然化合物的分離,有時一個柱子過幾個月也有可能。
減壓柱能夠減少硅膠的使用量,但是由于大量的空氣通過硅膠會使溶劑揮發, 有時會在柱子外面有水汽凝結,另外有些比較易分解的東西可能得不到,而且還必須同時使用水泵抽氣,噪音大,時間長,所以減壓過柱用得比較少。
加壓過柱是一種比較好的方法,與常壓柱類似,但用外加壓力可以使淋洗劑走的快些。壓力的提供可以是壓縮空氣,雙連球或者小氣泵(用魚缸供氣的加壓泵就行)。特別是在容易分解的樣品的分離中很適用。
一般壓力不可過大,不然溶劑走的太快就會減低分離效果。因為加壓過柱效率高,分離效果較好,所以加壓過柱在普通的有機化合物的分離中是非常適用的。
一些低沸點溶劑裝柱時往往會在柱子中產生氣泡,使柱子變花,利用加壓過柱法在裝柱時就可以有效地解決這個問題,而且可以使柱子很快裝實。
隨著科技的發展,色譜法的技術也日新月異,但柱層析實驗技術還是比較簡單和實用的,大家在使用柱層析時,可以根據自己的實際情況來不斷地摸索,不斷地總結和提高柱層析的實驗技術。
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