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现代分离技术

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4.1.4分类 按两相所处状态分类
流动相
液体
气体
固定相 液体 液-液层析法
气-液层析法
固体 液-固层析法
气-固层析法
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2. 按固定相的使用形式(即实验技术)分: 柱层析、纸上层析、薄层层析 3. 按分离机制分(即物理化学性质): 吸附层析、分配层析、离子交换层析、凝胶
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有机溶剂
反微团:
表面活性剂的极 性头朝内,疏水 的尾部向外,中 间形成极性的“核” (po1ar core)
非极性“尾”
极性“头”
极性的“核”
此极性核具有溶解极性物质的能力,极性核溶解水后, 就形成了“水池”(water pool)。
双水相体系:将两种不同的水溶性聚合物的水 溶液混合时,当聚合物浓度达到一定值,体系 会自然的分成互不相溶的两相,这就是~。
胶团萃取(micellar extration) 是被萃取物以胶团或者胶体形式从水相被萃取到有机
相的溶剂萃取方法。
表面活性剂的分类:
阴离子表面活性剂; 阳离子表面活性剂; 非离子型表面活性剂。
临界胶束浓度(critical micelle concentration):表 面活性剂在溶液中开始形成胶团时的浓度称为~ , 简称CMC。
过滤、其它层析(如亲和层析)等。 4. 按展开方式分: 洗脱法、迎头法、置换法
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4.2◆吸附色层法(adsorption chromatography)
吸附是在1909年提出的一个术语,指在固体或液体内 部或表面的选择性传递。
在吸附过程中,气体或液体中的分子或原子或离子扩 散到固体表面,通过与固体表面的氢键或弱分子间力 作用而吸附,被吸附的物质称为溶质,而固体材料成 为吸附剂。
固体物质上的成分; 另一是流动相,即可以流动的物质
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当待分离的混合物随溶剂(流动相)通过固定相时 由于各组份的理化性质存在差异, 与两相发生相互作用(吸附、溶解、结合等)的能
力不同,在两相中的分配(含量对比)不同, 而且随溶剂向前移动,各组份不断地在两相中进行
再分配。
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分混合物的一种分析方法。
4.1概述 4.2吸附色层法(adsorption chromatography) 4.3分配层析( distribution chromatography) 4.4离子交换层析 4.5凝胶过滤层析 4.6亲和层析 4.7气相层析
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4.1 概述
4.1.1发展史 色层分析法最早始于1906年。 俄国植物学家M.Tswett在研究叶绿素时,让叶绿素的石油
醚提取液通过装有CaCO3的管柱,并继续用石油醚淋洗, 他发现由于CaCO3对提取液中的色素的不同吸附能力,在 CaCO3上形成多个不同的色带。 以后的30年这一方法并没有引起人们的注意。直到1931年, R.Kuhn等人用色层分析法分离复杂的有机混合物时,这种 方法才受到人们的重视。 这一方法现在已成为生物化学、分子生物学及其它学科领 域有效的分离分析工具之一。
极性萃取剂:乙醇、甲醇、水(难) 非极性萃取剂:二氧化碳(易)
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超临界二氧化碳萃取
(Supercritical Carbon Dioxide Extraction)
临界点:
T:304.1 P:73.8 bar
优点:
缺点:
临界条件温和 产品分离简单 无毒、无害 不燃 无腐蚀性 价格便宜
设备投资大
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实验室用超临界萃取设备
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大型超临界流体萃取装置
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超临界流体的应用
咖啡因萃取 植物油:胚芽油、玉米油、γ亚麻酸 天然香料:杏仁油、柠檬油 啤酒花 尼古丁
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第四章 色层分析法
色层分析法又称为层析法或色谱分析法。 它是利用物质的物理化学性质的差异,分离、分析多组
吸附层析:是指混合物随流动相通过吸附剂组成的固 定相时,在固定相和流动相作用下发生吸附、脱附、 再吸附、再脱附的反复过程,由吸附剂对不同物质的 不同吸附力而使混合物分离的方法。
与固定相相互作用力越弱的组份,随流动相移 动时受到的阻滞作用小,向前移动的速度快。
反之,与固定相相互作用越强的组份,向前移 动速度越慢。
分布收集流出液,可得到样品中所含的各单一 组份,从而达到将各组份分离的目的。
现法应具备的因素或条件是:
1. 具有两相 2. 混合物中各组分的物理化学性质有差异 3. 多次冲洗或展开
任何一种物质都存在三种相态-气相、液相、固相。 事实上当温度和压力达到一定值时,物质就会出
现超临界状态。 物质的临界状态是指其气态与液态共存的一种边
缘状态。 在此状态中,液体的密度与其饱和蒸汽的密度相
同,因此界面消失。
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液、气两相成平衡状态的点叫临界点。在临界点 时的温度和压力分别称为临界温度Tc临界压力Pc。
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4.1.2语源学
chrome意为“色彩”,graphy源自希腊文, 意为“写”。
色谱为层析的同义语,都是从英语 chromatography译来的。
层析(色谱) chromatograpby
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4.1.3原理
层析法是利用不同物质理化性质的差异而建立 起来的技术。
层析系统都由两个相组成: 一是固定相,它或者是固体物质或者是固定于
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3.4超临界流体萃取 (Supercritical Fluid Extraction)
超临界流体:当一种流体处于其临界点的温度 和压力之下,则称之为超临界流体。
特点:密度接近液体--萃取能力强 粘度接近气体--传质性能好
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什么是超临界流体? (Supercritical Fluid 简称SCF)
超临界流体是指超过临界温度与临界压力状态的 流体。如果某种流体处于临界温度之上(即T> Tc),无论压力多高(即P>Pc),也不能液化, 这个状态的物质常常不称为气体或液体,而被称 为超临界流体(Supercritical Fluid 简称SCF)。
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超临界流体萃取的基本思想
利用超临界流体的特殊性质,使其在超临界状态下, 与待分离的物料接触,萃取出目的产物,然后通过 降压或升温的方法,使萃取物得到分离 常用萃取剂
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