所谓极性乃是一种抽象概念,用以表示分子中电荷不对称(assymmetry)的程度,并大体上与偶极矩(dipole moment)、极化度(polarizability)及介电常数(dielectrie constant)等概念相对应。 (1)化合物结构中官能团的极性强弱: 官能团的极性 (2)含官能团的种类、 数目及排列方式等综合因素对化合物极性的影响 ①化合物中所含正电或负电等电性基团越多,极性越强(如氨基酸强极性)。 ②化合物所含的极性基团数目越多,极性越强(葡萄糖极性强于鼠李糖)。 ③所含极性基团相同时,非极性基团越多,极性越弱(如高级脂肪酸极性弱)。 ④酸、碱及两性化合物,游离型极性弱,解离型极性强,存在状态可随pH改变。 (3)化合物极性与介电常数 化合物极性大体可依据介电常数(ε)的大小判断,ε越大,极性越强。 3.简单吸附法的应用 (1)用于化合物的精制:结晶与重结晶过程中加入活性炭脱色、脱臭。 注意:有时拟除去的色素不一定是亲脂性的,故活性炭脱色不一定总能收到良好的效果。一般须根据预试结果先判断色素的类型,再决定选用什么吸附剂处理为宜。 (2)用于化合物的浓缩:如活性炭吸附浓缩一叶萩碱。 4.吸附柱色谱法用于物质的分离 (1)吸附剂及用量 主要吸附剂:硅胶、氧化铝。 用量:一般为样品量的30~60倍。 样品极性较小、难以分离者,吸附剂用量可适当提高至样品量的l00~200倍。 规格:通常为100目左右。 如采用加压柱色谱,还可以采用更细的颗粒,或甚至直接采用薄层色谱用规格。 (2)拌样及装样 硅胶、氧化铝吸附柱色谱,应尽可能选用极性小的溶剂装柱和溶解样品,以利样品在吸附剂柱上形成狭窄的原始谱带。 如样品在所选装柱溶剂中不易溶解,则可将样品用少量极性稍大溶剂溶解后,再用少量吸附剂拌匀,并在60℃下加热挥尽溶剂,置P205真空干燥器中减压干燥、研粉后再小心铺在吸附剂柱上。 (3)洗脱 洗脱溶剂宜逐步增加,但跳跃不能太大。实践中多用混合溶剂,并通过巧妙调节比例以改变极性,达到梯度洗脱分离物质的目的。 注意:一般,混合溶剂中强极性溶剂的影响比较突出,故不可随意将极性差别很大的两种溶剂混合在一起使用。实验室中最常应用的混合溶剂组合如表所示: 吸附柱色谱常用混合洗脱溶剂 (4)添加溶剂的选择 分离酸性物质:选用硅胶(显酸性),洗脱溶剂加入适量乙酸,防止拖尾。 分离碱性物质:选用氧化铝(显弱碱性),洗脱溶剂加入适量氨、吡啶、二乙胺,防止拖尾。 (5)洗脱剂的选择与优化 通过薄层色谱法(TLC)进行筛选 一般TLC展开时使组分Rf值达到~的溶剂系统可选用为柱色谱分离该相应组分的最佳溶剂系统。 5.聚酰胺吸附色谱 基本原理:氢键吸附。 适用化合物类型:酚类、醌类、黄酮类。 (1)聚酰胺的性质及吸附原理 性质: 商品聚酰胺均为高分子聚合物质,不溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、三氯甲烷及丙酮等常用有机溶剂。 对碱较稳定,对酸尤其是无机酸稳定性较差,可溶于浓盐酸、冰乙酸及甲酸。 聚酰胺色谱的分离机理:一般认为是“氢键吸附”,即聚酰胺的吸附作用是通过其酰胺羰基与酚类、黄酮类化合物的酚羟基,或酰胺键上的游离胺基与醌类、脂肪羧酸上的羰基形成氢键缔合而产生吸附。至于吸附强弱则取决于各种化合物与之形成氢键缔合的能力。 固定相 移动相 氢键:氢原子与电负性的原子X共价结合时,共用的电子对强烈地偏向X的一边,使氢原子带有部分正电荷,能再与另一个电负性高而半径较小的原子Y结合,形成的X—H┅Y型的键。 X、Y为氧(O)、氮(N)、氟(F)等电负性较大,且半径较小的原子。 吸附强弱通常在含水溶剂中大致有下列规律: ①形成氢键的基团数目越多,则吸附能力越强 ②成键位置对吸附力也有影响。易形成分子内氢键者,其在聚酰胺上的吸附即相应减弱。如: ③分子中芳香化程度高者,则吸附性增强;反之,则减弱。如: ④洗脱溶剂的影响 洗脱能力由弱到强的顺序为:
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