有机化合物的结构分析分离技术.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,有机化合物的结构分析,个 人 简 介,李洪启,:67792612,13391141551,hongqili,3,#,学院楼,6123,室,2004.9-:,东华大学化学化工与生物工程学院副研究员,2003.4-2004.4:Aix-Marseille I&III,大学，法国科学研究中心研究员,2002.5-2003.3:,日本爱媛大学应用化学系访问学者,2001.3-2002.4:,中国科学院兰州化学物理研究所副研究员,1999.3-2001.2:,京都大学，日本学术振兴会外国人特别研究员,1996.1-1999.2:,中国科学院兰州化学物理研究所助理研究员,1991.1-1995.12:,中国科学院兰州化学物理研究所研究实习员,1989.7-1990.12:,甘肃省药物研究所药物合成实验室研究助手,1985.9-1989.6:,兰州大学化学系应用化学专业本科生,教 学 与 科 研,教授课程,：,有机化学,、,有机合成,、,分离技术,、,杂环化学,、,精细化学品合成及分离提纯技术,、,有机化合物的结构分析,、,系列讲座,科研情况,：,发表学术论文,40,余篇；,有机化学,杂志审稿人；主要研究领域为精细化学品的合成,、,含氟,(,杂环,),化合物的合成及其生物活性与光电性能研究、功能性有序超薄膜、以及新型纺织印染助剂的合成。,近期发表论文,1 Improved synthesis of mestranol and ethinyl estradiol(EE)related degradation products as,authentic references,Steroids,2008,，,73(5),，,488-494,；,SCI,（,IF 2.849,）,2 17,-Ethynyl-3-methoxyestra-1,3,5(10),9(11)-tetraen-17-ol,Acta Crystallogr.,2008,E64,o783,3 Methyl 3,4-,O,-isopropylidene-2-,O,-(methylsulfanyl)thiocarbonyl-,-L-arabinoside,Acta,Crystallogr.,2008,E64,o933,4 Synthesis and fluorecence spectra of triazolylcoumarin fluorecent dyes,X.Peng,H.Li,*,J.Donghua Univ.(Eng.Ed.),2008,in press,5,四硫富瓦烯作为催化剂的研究进展，,化学世界,，,2008,，,49(5),，,316-319,6,基于四硫富瓦烯衍生物,Langmuir-Blodgett,膜的研究进展,有机化学,，,2008,28,印刷中,7,含四硫富瓦烯大环化合物的合成与研究进展，,有机化学,，,2007,，,27(10),，,1220-1227,8,含全氟环丁基可溶性聚酰亚胺的合成与表征，,高分子学报,，,2007,，,(2),，,114-118,9,含全氟烷基磺酰基新型异黄酮化合物的合成，金叶，,李洪启*,，,化学研究与应用,，,2007,，,19(8),，,928-932,10,含丙烯酸六氟丁酯单体的丙烯酸酯共聚乳液的合成及其在棉织物上的应用，,染整助,剂,，,2007,，,24(3),，,31-33,11 Novel perfluorocyclobutyl(PFCB)-containing polymers formed by click chemistry,Polymer,2006,47(18),6272;,SCI(IF 2.773),12 Formation of the unexpected 3-alkylated flavonoids in the alkylation of B-ring substituted,5,7-dihydroxy flavones,Tetrahedron Lett.,2005,46,5399;,SCI(IF 2.509),主 要 研 究 方 向,1.,新型,(,异,),黄酮类化合物的合成及其生物活性研究,2.,四硫代富瓦烯衍生物的合成及其光电性能研究,3.,含氟,(,杂环,),化合物的合成及生物活性与光电性能,4.,新型纺织品多功能整理剂的设计、合成与性能,5.,新型香豆素类化合物的合成与荧光性能研究,6.,甾体类化合物的合成,主 要 研 究 课 题,1,利用,Click Chemistry,构筑四硫富瓦烯,-,香豆素新型多功能,分子材料，上海市自然科学基金,2,硅烷桥硫杂环新型分子材料的合成与光电性能研究，,教育部留学回国人员科研启动基金,3,具有,Gemini,结构的新型纺织品多功能整理剂的设计、,合成与性能研究，教育部长江学者和创新团队发展,计划子课题,4,甾体类化合物的合成,有机化合物的结构分析,一、有机化合物的分离与提纯（,9,学时）,二、紫外,-,可见吸收光谱（,3,学时）,三、红外吸收光谱和拉曼散射光谱（,6,学时）,四、核磁共振基础（,3,学时）,五、氢核磁共振谱（,9,学时）,六、碳核磁共振谱（,6,学时）,七、二维核磁共振谱（,3,学时）,八、质谱（,6,学时）,九、综合利用波谱技术测定有机化合物结构（,6,学时）,参考教材,有机化合物结构分析，邹建平，王璐，曾润生著；北京：科学出版社，,2005,有机化合物的波谱解析，,Silverstein R.M.,Webster F.X.,Kiemle D.J.,著，药明康德新药开发有限公司分析部译；上海：华东理工大学出版社，,2007,现代有机波谱分析，张华主编，北京：化学工业出版社，,2005,一、有机化合物的分离与提纯,1.1,分离技术简介,1.2,萃取与提取,1.3,蒸馏与分馏,1.4,结晶,-,沉淀与离心分离,1.5,吸附分离技术,1.6,膜分离技术,1.7,色谱分离技术,1.8,超临界流体分离技术,1.9,电泳分离技术,一、有机化合物的分离与提纯,分离设备,分离剂,混合物,原料,产品,残余物,1.1,分离技术简介,发展时期,:,经典,(,常规,),分离,萃取与提取,蒸馏与分馏,结晶,沉淀,离心,吸附,泡沫,常压柱层析,现代分离技术,色谱,液膜,固膜,扩散,场流,分离过程原理,:,重力和压力,沉降,离心,过滤,电磁,电泳,电渗析,电解,磁选,分子热力学,汽化,升华,蒸馏,分子动力学,扩散,渗透,反渗透,分子物性等,萃取,溶解,沉淀,溶剂化,重结晶,分子间作用与热动力学性质差异,色谱,分离过程本质,:,机械分离和传质分离,分离过程物相,:,均相,(,速率控制,),和非均相,(,平衡控制,),1.2,萃取与提取,1.2.1,术语与原理,物理萃取与化学萃取,被萃取物,萃取液和萃余液,萃取剂,萃取溶剂,反萃取剂,萃合物,相比,羧酸,酚,胺和酮混合物水溶液,有机相,A,B,水相,有机相,水相,有机相,C,D,E,F,水相,有机相,1.2.2,溶解度相似原理,水溶性比较,:,正戊醇,正己醇,正庚醇,正辛醇,乙醇,乙硫醇,1.2.3,各类溶剂的互溶规律,极性,:,极性与非极性,氢键,:N,型,(,惰性,),烷烃,苯,CCl,4,CS,2,煤油,A,型,(,受电子,),含,A-H,键,可与给电子溶剂形成氢键,;CHCl,3,CHCl,2,五氯乙烷,B,型,(,给电子,),含给电子原子,B,可与,A,型溶剂形成氢键,;,醚,酮,醇,酯,叔胺,AB,型,(,给受电子,),同时含,A-H,键和给电子原子,B,可缔合,;,水,多元醇,氨基醇,羟基羧酸,多元羧酸,多元酚,AB,型,与,N,型,:,不互溶,A,型与,B,型,:,混溶,常用溶剂分类及其极性与互溶性,AB,型,B,型,A,型,N,型,盐水溶液,苯胺,二氯甲烷,苯,无机酸水溶液,膦酸三丁酯,四氯乙烷,甲苯,水,丙酮,氯仿,四氯化碳,乙二醇,1,4,-,二氧六环,三氯乙烷,二硫化碳,甲酰胺,四氢呋喃,二氯乙烷,环己烷,乙酸及其同系物,吡啶,己烷,甲醇,硝基苯,庚烷,乙二醇甲醚,丁酮,石油醚,乙醇,戊酮,硅油,丙醇,乙醚,石蜡油,丁醇,戊醇,苯酚,1.2.4,萃取分类,操作方式,:,间歇萃取和连续萃取,料液与溶剂的接触和流动情况,:,单级萃取和多级萃取,多级萃取,:,并流萃取,错流萃取,逆流萃取,分馏,(,双溶剂逆流,),萃取,微分萃取,固体浸取,(,固液萃取,):,间断和连续方式,间断方式,:,浸提,渗漉,回流,连续方式,:,索氏提取器,双水相萃取,反微团萃取,1.2.5,萃取剂及萃取体系,简单分子萃取体系,中性络合萃取体系,:,含氧,中性含磷,酰胺萃取剂,酸性络合,(,阳离子交换,),萃取体系,:,磷,(,膦,),酸酯,羧酸萃取剂,鳌合萃取体系,:,-,二酮,双硫腙,8-,羟基喹啉,羟肟萃取剂,阴离子交换萃取体系,:,伯,/,仲,/,叔胺,季铵盐萃取剂,冠醚萃取体系,:(,二苯并,)18-,冠,-6,二环己基并,-18-,冠,-6,萃取剂,协同萃取体系,:,盐析剂,1.3,蒸馏与分馏,1.3.1,蒸馏类型,操作方式,:,间歇蒸馏和连续蒸馏,实施方法,:,简单蒸馏,平衡蒸馏,(,闪蒸,),恒沸点,(,共沸,),蒸馏,水蒸气蒸馏,真空蒸馏,分子蒸馏,精馏,混合液组分,:,二元和多元蒸馏,1.3.2,二元物系的气,-,液相平衡,相平衡,理想溶液,:Raoult,Law,P,i,=P,i,o,X,i,相律,:f=c,+2,泡点,露点,相平衡方程,:Y,i,=K,i,X,i,气,-,液平衡相图,相对挥发度,:,=v,A,/v,B,=(P,A,/X,A,)/(P,B,/X,B,),1.3.3,恒沸点,(,共沸,),蒸馏,(Azeotropic distillation),例,1 95%EtOH,绝对,EtOH,74%,苯,+18.5%EtOH+7.5%H2O,67.6%,苯,+EtOH:bp 68,例,2,正丁烷,1-,丁烯,丁二烯,氨,+,正丁烷,+1-,丁烯,:bp 40,塔顶,丁二烯,:1.5 Mpa,bp 90,塔底,1.4,结晶,-,沉淀与离心分离,(Centrifugal separation),结晶的关键,过饱和溶液,(Supersaturated solution),的形成,:,热饱和溶液冷却法,(,等溶剂结晶法,),溶剂蒸发法,真空蒸发冷却法,化学反应结晶法,盐析法,沉淀剂,(precipitant):,中性乙酸铅和碱性乙酸铅,离心,:,离心沉降,(centrifugal settling),离心过滤,(centrifugal,filtration),离心分离,超离心,(supercentrifuge),1.5,吸附分离技术,(Adsorption Separation Technology),常用吸附剂,(adsorbent):,活性炭,(activated carbon),活性炭纤维,(activated carbon fiber),球形炭化树脂,(spherical charring resin),大孔网状聚合物,(large-pore net-like polymer),合成沸石,(synthetic zeolite;,分子筛,molecular sieve),硅胶,(silica gel),氧化铝,(alumina),例,1,利用活性炭在水溶液中吸附有机物同系物，则：,a,多肽的吸附量等于氨基酸的吸附量,b,多肽的吸附量大于氨基酸的吸附量,c,多肽的吸附量小于氨基酸的吸附量,(),例,2,用硅胶在非极性溶剂中吸附脂肪酸同系物，则：,a,随着脂肪酸,C,链增长，吸附量增大,b,随着脂肪酸,C,链增长，吸附量减小,c,随着脂肪酸,C,链增长，吸附量不变,(),1.6,膜分离技术,(Membrane Separation Technology),1.6.1,简介,布,/,纤维,/,绢网过滤：,10,m(10-1000,m),粒子、粗粒子,微孔过滤：,0.05-10,m,大分子、微粒子,超过滤：,0.001-10,m,离子、大分子、微粒子,凝胶色谱：,0.01-100,m,大分子、微粒子、粒子,膜分离,/,离子交换：,0.006-0.1,m,离子、大分子,蒸馏,/,冰冻,/,萃取：,0.001-1,m,离子、大分子,浮选：,0.1-1000,m,大分子、微粒子、粒子、粗粒子,超离心：,0.01-1,m,大分子,离心：,0.1-700,m,大分子、微粒子、粒子、粗粒子,方法,膜孔径,推动力,截留分子,应用,微滤,0.02 10 m,0 10,5,Pa,微生物、细胞碎片、,DNA,、病毒,的截留和浓缩,超滤,0.001 0.02 m,0 10,6,Pa,10,3,10,6,蛋白质、多糖、抗生素等的分,离、纯化和浓缩,反渗透,无孔,0 10,7,Pa,0.02m,脱除低分子量组分、血液（人工,肾）的解毒、实验室酶纯化,电渗析,电位差,1000 ppm;,或含氯化物,800 ppm;,或含硫酸盐,400 ppm,海水中的主要成分,项目,原水,浓缩水,生产水,浊度,7,pH,值,7.3,6.2,6.2,电导率,(M,1,cm,1,),1530,5710,77,M,碱度,(ppm),算成,CaCO,3,52.7,19.9,8.4,Na,+,(ppm),230,88.2,13.8,K,+,(ppm),14.6,51.0,0.1,Cl,(ppm),468,1890,20.3,SO,4,2,(ppm),64.4,295,2.2,SiO,2,(ppm),17.5,58.5,0.6,总溶解物,(ppm),920,3680,3415,总硬度,(,ppm,),算成,CaCO,3,176,697,1,日本鹿岛制铁反渗透苦咸水淡化装置水质分析,1.6.4,纳米滤膜技术,(Nanofiltration Membrane Technology),UF:1,20 nm,1000,100000,筛分,NF:2 nm,200,2000(300 1000),依分离对象不同,(,压差,渗透,扩散,),RO:,无孔,1000,溶解,-,扩散,纳米滤膜的制备方法,:,L-S,相转化法,转化法,UF,或,RO,共混法,复合法,荷电化法,纳米滤膜的应用,:,不同分子量有机物的分离,多肽与氨基酸,葡萄酒脱醇,含有机溶剂的废水的处理,一价盐与二价及多价盐的分离,酸液和碱液的处理有机物与小分子无机物的分离,染料脱色,膜生化反应器的开发利用,1.6.5,液膜,(Liquid Membrane),分离技术,液膜分离过程涉及,3,个液相,:,料液,接受液和处于二者之间的液膜,液膜分离原理,:,萃取,溶质从料液进入液膜,反萃取,溶质从液膜进入接受液,液膜的类型,:,结构,支撑型,(,隔膜型,),单滴型,(,液滴型,),乳状液型,(,乳化型,),液膜组成,水包油型,(O/W,水膜,),油包水型,(W/O,油膜,),水,/,油,/,水型油膜,(W/O/W,乳状液,):,适于水溶液处理,油,/,水,/,油型水膜,(O/W/O,乳状液,):,用于碳水化合物的分离,液膜应用,:,萃取分离柠檬酸,赖氨酸和色氨酸等,氨基酸和抗生素,固化,-,胰凝乳蛋白酶,将,D,L-,氨基酸甲酶转化为,L-,氨基酸,1.7,色谱,(Chromatography),分离技术,1.7.1,薄层色谱,(Thin Layer Chromatography,TLC),吸附剂,:,硅胶,氧化铝,聚酰胺和纤维素,硅胶,G(Type 60):,黏合剂为石膏,硅胶孔径为,6 nm,硅胶,H:,不含石膏黏合剂,适于分离与石膏发生作用化合物,硅胶,GF,254,:,含石膏黏合剂及无机荧光剂,254 nm,紫外光下呈现荧光,展开剂的选择：,单一溶剂，二元混合，多元混合,四元展开剂：,极性小,，比例大，溶解性差，,“,输送剂,”,极性大于,，可溶解样品，,“,分配剂,”,极性介于和之间,，,“,极性调节剂,”,强极性，比例很小，,“,活性调节剂,”,TLC,操作,点样：,样品浓度,0.01%,1%,多点条形点样，间隔,0.5 1 cm,展开：,密闭层析缸，上行法，下行法，近水平，,单向，双向，单次，多次,显色,：紫外荧光法,碘蒸气法,化学,(,喷雾,),法,显色剂：磷钼酸,萜类，甾苷,碘化铋钾,生物碱,邻苯二甲酸与苯胺,糖,FeCl,3,溶液,酚类,AlCl,3,乙醇溶液,黄酮,特殊,TLC,技术：,高效,TLC,3,7 cm,数千理论塔板数,带浓缩区高效,TLC,使用预吸附剂,旋转,TLC,技术,制备,TLC,吸附剂,点样区,1.7.2,常规柱层析,(Column Chromatography),分离技术,分离原理,:,吸附原理,硅胶,氧化铝,聚酰胺,离子交换原理,离子交换树脂,分配原理,甘油，硅油，长链烷烃,分子筛原理,凝胶,柱层析分离操作,:,装柱：湿法和干法,上样：湿法和干法,洗脱：分子极性顺序,烷烃烯烃醚酰胺醇酚,羟基酸磺酸盐,THANK YOU,SUCCESS,2025/9/4 周四,39,可编辑,特殊柱层析分离技术：,干柱色谱,色带切割或挖出,塑料柱,减压液相柱色谱,(,真空液相色谱,VLC),快速柱色谱,(,加压柱色谱,flash chromatography),项目,常用量配比,柱内径,/mm,14,17,25,35,52,硅胶用量,/g,10,16,35,70,150,加样量,/g,0.2,0.5,1 2,4,8,流速,(mL/min),5,10,15,20,30,每流分体积,/mL,2.5,4,8,15,25,加压柱色谱常用配比量,1.7.3,高效液相色谱,(HPLC),特点,:,分离效能高,填充柱柱效,2000,50000,块塔板,/,米,选择性强,改变流动相,检测灵敏度高,痕量,分析速度快,几到几十分钟,HPLC,基本术语,:,流动相和固定相,分配系数和吸收系数,(,吸附系数,),保留值,保留时间和保留体积,柱效参数,分辨率和选择性,参数,经典液相色谱,HPLC,填充剂颗粒大小,/m,75 600,5 50,填充剂颗粒大小,/,筛目,30 200,300 2500,填充剂规格,一般标准规格,特制,颗粒大小分布范围,20 30,5,柱长,/cm,10 100,20 200,柱径,/cm,1 5,0.1 1.0,柱压（表压）,/MPa,0.01 1.0,20 300,柱效,/,理论塔板数,2 50,1000 10000,样品量,/g,1 10,10,-6,10,-2,分离速度,/,（塔板数,/,秒）,流动相极性,洗脱顺序同,TLC,反相分配,HPLC:,固定相极性,流动相极性,化学键合相液相色谱固定相,:a.,含,-Si-O-C-,键,b.,含,-Si-C-,或,-Si-N-,键,c.,含,-Si-O-Si-C-,键,类型,官能团,性质,色谱分离,应用范围,烷基,C,8,-(CH,2,),7,CH,3,非极性,反相,中等极性化合物、水溶性极性化合物如肽、甾醇及核苷酸,C,18,-(CH,2,),17,CH,3,非极性,反相,苯基,-(CH,2,),3,C,6,H,5,非极性,反相,非极性,中等极性化合物如脂肪酸、甾醇及萜类,酚,-(CH,2,),3,C,6,H,4,OH,弱极性,反相,稠环等中等极性化合物、极性芳香化合物,环氧基,-(CH,2,),3,OCH,2,CH(O)CH,2,弱极性,反相或正相,酚、硝基化合物,二醇,-(CH,2,),3,OCH,2,CHOHCH,2,OH,弱极性,正相或反相,有机酸、肽,硝基苯,-(CH,2,),3,C,6,H,4,NO,2,弱极性,正相或反相,含双键化合物、芳香化合物、稠环化合物,腈基,-CN,极性,正相或反相,极性化合物,氨基,-(CH,2,),3,NH,2,极性,正相或反相,极性化合物如糖、肽、有机酸、酚、核苷酸,二甲胺,-(CH,2,),3,N(CH,3,),2,极性,正相阴离子交换,极性化合物如糖、肽、有机酸、酚、核苷酸,二氨基,-(CH,2,),3,NH(CH,2,),2,NH,2,极性,正相阴离子交换,极性化合物如糖、肽、有机酸、酚、核苷酸,常见键合相色谱固定相,化合物类型,色谱柱,流动相,生物碱,Dynamax NH,2,CH,2,Cl,2,-0.1%(NH,4,),2,CO,3,-MeOH 22:3:75,RP-18,MeOH-H,2,O 8:2,CH,2,Cl,2,-MeOH 8:2,9:1,MeOH-H,2,O-,乙二胺,35:65:0.1,杂环化合物,LIChrosorb RP-18,MeOH-H,2,O 9:1,4:1,3:1,LIChrosorb RP-8,MeOH-H,2,O 1:1,4:1,3:1,LIChrosorb-NH,2,MeCN-H,2,O 4:1,多酚化合物,C18,MeOH-H,2,O 18:82 50:50,Spherisorb-ODS,MeOH-5%HCO,2,H 4:1,LIChrosorb RP-18,MeOH-H,2,O 9:1,醌类化合物,Develosil 60-10,CHCl,3,Develosil ODS,MeCN-H,2,O 80:20,17:3(0.1%AcOH),LIChrosorb RP-2,MeOH-H,2,O-AcOH 75:25:0.6,木脂体,Develosil ODS-10,MeOH-H,2,O 3:2,Develosil ODS-5,MeOH-H,2,O 2:3,Develosil SI-60-5,己烷,-,乙酸乙酯,1:1,HPLC,在天然产物分离中的应用,续,:HPLC,在天然产物分离中的应用,查尔酮,LIChrosorb Diol,MeOH-H,2,O 55:45,Spherisorb-ODS II,MeOH-H,2,O 7:3,65:35,香豆素,PREP-SL,环己烷,-,乙酸乙酯,4:1,Develosil C8,MeOH-H,2,O 20:80,黄酮类,LIChrosorb RP-18,MeCN-H,2,O 1:4,Dynamax C-18,MeOH-H,2,O-AcOH 75:25:0.6,TSKgelODS-80TM,MeCN-H,2,O-H,3,PO,4,300:700:0.5,单宁类,LIChrosorb RP-18,MeCN-H,2,O-H,3,PO,4,300:700:0.5,MeCN-H,2,O 16:84(0.1 TFA),单萜,LIChrosorb Diol,己烷,-BuOH-MeOH-H,2,O 65:25:9:1,PL C-18,MeOH-H,2,O 45:55,倍半萜,Phenomenex C-18,MeOH-H,2,O 9:1,1:1,Alltech Rsil SiD,己烷,-TBME 9:1,TSKgelODS-120T,MeOH-H,2,O 2:1,二萜,Bondapak C-18,MeCN-H,2,O 1:3,Senshu Pak Si-5251-S,CH,2,Cl,2,-,乙酸乙酯,-MeOH 470:30:3,Resolve C-18,MeCN-H,2,O 37:63,Chemosorb 5 Si,己烷,-CH,2,Cl,2,-EtOH 5:2:0.5,MN Nucleosil,环己烷,-CHCl,3,4:1,续,:HPLC,在天然产物分离中的应用,三萜,Dynamax Si,异辛烷,-EtOH 9:1,Dynamax C-18,MeOH-H,2,O 17:3,MN Nucleosil,CHCl,3,-MeOH 50:1,Shimpac C-18,MeCN-H,2,O 28:72,Phenomenex Si,己烷,-,异丙醇,19:1,甾体化合物,Dynamax Si,己烷,-,异丙醇,4:1,Dynamax C-18,MeCN-H,2,O 7:3,Dynamax CN,己烷,-,异丙醇,4:1,Alltech Rsil C-18,MeCN-H,2,O 7:3,Develosil ODS,MeCN-H,2,O 45:55 80:20,皂苷,LIChrosorb RP-8,MeCN-H,2,O 38:62,TSKgelODS-120T,MeCN-H,2,O 68:32,Develosil ODS-10,MeOH-H,2,O 55:45,多炔化合物,YMC S-343 RP,MeCN-THF 5:1,LIChrosorb CN,庚烷,番荔枝内酯,Bondapak C-18,MeOH-H,2,O 85:15,Dynamax C-18,己烷,-MeOH-TFA 93:6.3:0.7,环肽,Spherisorb Ph,MeCN-H,2,O-TFA,梯度洗脱,其它,HPLC,方法,液,-,固吸附色谱,:,固定相,极性,非极性,离子交换色谱,凝胶色谱,(,排阻色谱,),凝胶过滤色谱,(GFC),凝胶渗透色谱,(GPC),亲合色谱,商品名称,形状,粒度,/m,比表面积（,m,2,/g,）,平均孔径,/nm,YQG,球形,5 10,300,30,YQG-1,球形,37 55,300 400,10,Lichrospher Si-100,球形,5 10,370,10,Zorbax SIL,球形,6 8,250 300,6 8,Vydac Hs,球形,5,10,20,300 500,8 50,TSK gel-310,球形,5 15,250 380,5,10,30,Nucleosil,球形,5 10,200 450,10 30,Supeleosil,球形,3,5,75 170,10,200,DG 1-4,球形,37 75,25 500,10,200,Porasil A-D,球形,37 75,25 500,15,Micro Pak Si-150,球形,5,550,8,Econosphere,球形,3,5,10,200,6 8,YWG-1,无定形,5,7,10,300,10,-Porasil,无定形,10,400,6,Econosil,无定形,5,10,450,10,Biosil,无定形,2 10,400,6,Micro Pak Si-10,60,无定形,5,10,500,6,Polygosil,无定形,5,7,10,35 450,6,10,30,常用液,-,固吸附色谱硅胶吸附剂型号,1.7.4,气相色谱,(GC),特点,:,定量分析,准确度,98%,定性分析,与标准物保留值对比,不可靠,联用技术,GC-MS,GC-IR,GC,重要术语,:,色谱图,基线,色谱峰,峰体积,峰高,峰宽,GC,的类型及分离机理,气,-,固,(,吸附,),色谱,气,-,液分配色谱,裂解气相色谱,(PGC),反相,GC(IGC),反应,GC,常用检测器,:,TCD,FID,ECD,NPD,FPD,特殊进样方式,:,分流进样与不分流进样,柱头进样,顶空进样,热解进样,常见的硅烷化衍生试剂,名称,缩写,适用范围,三甲基氯硅烷,TMCS,与其它硅烷化试剂同时使用，以增加硅烷化能力,六甲基二硅氨烷,HMDS,常与,TMCS,混合使用，较适合醇和酚,六甲基二硅氧烷,HMDSO,适合醇类,N,N,-,二甲基三甲硅基乙酰胺,MSA,适于糖、胺和氨基酸,N,-,三甲硅基二乙胺,TMSDEA,适于氨基酸、胺、酰胺和醇,1,-,三甲硅基咪唑,TSIM,羟基的,硅烷化,N,O,-,双三甲硅基乙酰胺,BSA,与,TMCS,混合使用，适合各类有机物,N,O,-,双三甲硅基三氟乙酰胺,BSTFA,与,TMCS,混合使用，衍生化副产物较使用,BSA,时易挥发除去,氯甲基二甲基氯硅烷,CMDMCS,适于甾族、糖和酚酸类有机物,烷基化衍生反应条件及适用范围,试剂,衍生化反应条件,适用范围,重氮烷,非极性溶剂,酸性,OH,和,NH,（,NH,2,）,卤代烃,DMSO,等极性溶剂，碱催化,醇、酰胺、硫醇、酚、胺,季铵盐,甲醇溶剂，室温柱反应,硫醇、酚、酸、胺、酸性,NH,醇,BX,3,、,HCl,或,H,2,SO,4,，,r.t.,反应,羧酸,烷基氯甲酸酯,吡啶,酚、酸,常用的酰基化试剂及其特点,类型,常用试剂,特点,酰卤,三氟乙酰氯、五氟丙酰氯、,4,-,乙酯基六氟丁酰氯、全氟辛酰氯,反应活性高，衍生化副产物是酸，反应时应加碱中和。衍生化过程中过量的酰卤试剂必须在进样前除去，否则将腐蚀色谱柱,酸酐,乙酸酐、丙酸酐,反应迅速，一般在吡啶、,THF,和二甲胺基吡啶等碱性溶剂中进行，副产物酸可被碱性溶剂中和除去,酰基咪唑和酰胺,三氟乙酰咪唑、双三氟乙酰胺、,N,-,甲基双三氟乙酰胺,能在较温和的条件下进行衍生化反应，克服了酰卤和酸酐衍生化试剂生成强酸可能引起衍生化产物变化的问题，应用愈来愈广泛,常用的,GC,衍生化试剂,硅烷化衍生试剂,烷基化衍生试剂,酰基化衍生试剂,新型衍生化试剂,成环衍生化试剂,:,邻二醇等,羰基缩合衍生化试剂,:,羟胺等,手性衍生化试剂,GC,的定性分析,:,保留值定性法,化学试剂定性法,检测器定性法,GC,的定量分析,:,色谱峰面积测量,定量校正因子,(f),的确定,定量计算方法,归一化法,内标法和外标法,1.8,超临界流体,(Supercritical Fluid),分离技术,1.8.1,超临界流体,(SF),及其物理性质,流体,液体,固体,气体,T,A,B,C,AT,BT,CT,T,C,P,c,T,c,;,D;,溶解度,1.8.2,超临界流体萃取,(Supercritical Fluid Extraction,SFE),特点,:,萃取分离效率高,适于分离热敏性物质,节能,无毒无污染,准确度,98%,应用,:,咖啡因的萃取,植物油的萃取,香料,芳香素和药物的萃取,啤酒花和尼古丁的萃取,污水处理,CO,2,萃取和正己烷萃取豆油的比较,分析,正己烷萃取,CO,2,萃取,产量,19.0,18.3,游离脂肪酸,/%,0.6,0.3,不可皂化物,/%,0.6,0.7,铁,/1,10,-,6,1.4,0.3,含磷物,/1,10,-,6,505,45,大豆片中的残余油,/%,0.7,1.4,1.8.3,超临界流体色谱,(SFC),应用,:,天然产物的分离,农药和除草剂等含,N,P,S,O,等杂原子的极性物质的分离,手性分离,聚合物中齐聚物的分离,聚合物中添加剂,的分离,SFC,常用流动相的临界性质,化合物,常压下沸点（）,临界性质,T,c,（）,P,c,(MPa),c,(g/cm,3,),CO,2,-,78.5,31.3,7.387,0.448,N,2,O,-,89.0,26.5,7.235,0.445,NH,3,-,33.4,132.3,11.277,0.247,H,2,O,100.0,374.4,22.981,0.344,MeOH,64.7,240.5,7.995,0.272,EtOH,78.4,243.4,6.383,0.276,i,-PrOH,82.5,235.3,4.762,0.273,C,2,H,6,-,88.0,32.4,4.894,0.203,n,-,C,3,H,8,-,44.5,96.8,4.256,0.220,n,-,C,4,H,10,-,0.5,152.0,3.800,0.228,n,-,C,5,H,12,36.3,196.6,3.874,0.232,n,-,C,6,H,14,69.0,234.2,3.000,0.254,C,6,H,6,80.1,288.9,4.894,0.302,Cl,2,CF,2,-,29.8,111.7,3.992,0.558,Et,2,O,34.6,193.6,3.678,0.267,CH,3,OCH,2,CH,3,7.6,164.7,4.398,0.272,续,:,SFC,常用流动相的临界性质,SFC,常用检测器的性能,检测器,操作类型,选择性,灵敏度,噪音,检测限,线性,作用,FID,质量型,有机,C,0.02 c/g,0.01pA,0.5 pg/s,10,7,破坏性,NPD,质量型,N/P,0.8 c/g(P),0.4 c/g(N),0.01 pA,25 fg/s,50 fg/s,10,4,(P),10,5,(N),破坏性,FPD,质量型,S/P,0.32 c/g(P),32 c/g(S),8 pA,0.5 pg/s,50 pg/s,10,5,(P),10,3,(S),破坏性,RPD,质量型,H/S/Cl/Br/I,-,-,50100,pg/s,10,3,破坏性,紫外,质量型,紫外吸收,-,-,5 pg/s,10,3,10,4,非破坏性,荧光,质量型,产生荧光,-,-,5 pg/s,10,3,10,4,非破坏性,1.9,电泳分离技术,1.9.1,简介,电泳,(Electrophoresis):,区带离子电泳,电泳谱法,电迁移,电色谱,电泳分离的主要依据,:,离子本性,研究体系所处环境,电场强度,+,-,料液注入,A,B,C,1.9.2,常规电泳分离方法的分类和应用,区带电泳,:,载体电泳和无载体电泳,无载体电泳,:,自由电泳,等电点电泳,等速电泳和毛细管电泳,载体电泳,:,粉末电泳,纸电泳,凝胶电泳,淀粉电泳,琼脂糖电泳,聚丙烯酰胺电泳,电泳色谱,聚焦电泳,等电聚焦电泳,密度梯度电泳,亲和电泳,常规电泳的优缺点,优点,缺点,1,对样品适应性广，只要能电离的包括大分子在,内都能应用,1,用高压,2,与板色谱联合应用，可提高选择性和效率,2,效率不太高,3,速度比一些同类的分离法更快些，如凝胶渗透,3,难以定量分析,4,仪器和技术常常是简单的,常规电泳条件的选择,条件,单位,合适范围,超出过度的影响,低于合适范围的影响,电压,V/cm*,515,电内渗大，发热厉害,移动速度小，易扩散,缓冲剂,离子强度,0.1,#,只低于低压，这样分离差，移速小,缓冲容量不足，移速小,试液浓度,%,1,#,拖尾,不易检出,温度,020,蒸发加剧,设备复杂,支持体,紧密度,适中,易产生吸附,抗聚性太小，易扩散,电流,mA/cm*,0.21.5,移动太快，分离效果差,*,对电压，,cm,指纸条长度单位；对电流，指纸条长度单位；,#,其,pH,视分离组分而定，一般不宜太大或太小；,#,随样品种类而异,等速电泳的应用,应用领域,具体对象举例,金属离子,Al,Be,Cd,Ce,Cr,Cs,La,Ni,Tl,同位素,UO,2,2+,Na,+,有机离子,低级和高级脂肪酸、咪唑葡萄糖、菸酸,染料,四磺化靛青,配合物,氨基酸,各种氨基酸,肽,胰岛素、血管紧张肽、促肾上腺皮质激素,抗菌素,青霉素、四环素、头孢菌素,蛋白质,白蛋白、球蛋白、脂蛋白、免疫球蛋白,细胞,红细胞、白细胞、病毒,酶的研究,三磷酸腺苷酶、胆碱脂酶、己糖激酶、乳酸脱氢酶,核苷酸,十三种核苷酸的同时分离,1.9.3,高效毛细管电泳,(HPCE),毛细管区带电泳,(CZE),毛细管空管色谱,(EOTC),胶束电动毛细管色谱,(MECC):,集电泳,电渗和分配为一体,可分离中性物质,毛细管离子交换电动色谱,(CIEEKC),毛细管电色谱,(CEC),毛细管等速电泳,(CITP),毛细管凝胶电泳,(CGE),毛细管等电聚焦,(CIEF),HPCE,各种方法,名称,毛细管内填充物,类型,说明,毛细管区带电泳（,CZE,）,缓冲的自由电解质溶液，可含有一定功能的添加成分,自由溶液电泳型,可通过添加剂引入色谱机制,毛细管空管色谱（,EOTC,）,CZE,载体，管内壁键合固定相,CZE,扩展的色谱型,管内径,10,m,，最佳内径,2,m,胶束电动毛细管色谱（,MECC,）,CZE,载体，加带电荷的胶束（表面活性剂浓度在其,CMC,之上）,CZE,扩展的色谱型,胶束起固定相作用，称为准固定相，可加添加剂或非离子表面活性剂,毛细管离子交换电动色谱（,CIEEKC,）,CZE,载体，加带电高分子准固定相,CZE,扩展的色谱型,利于分离同分异构体,毛细管电色谱（,CEC,）,CZE,载体，加液相色谱固定相,非自由溶液色谱型,可以色谱淋洗液代替,C