现代化学分离技术(2)

图5－1 薄层干铺法
1－玻板2－玻棒3－厚层套圈4－导轨套圈5－薄层
图3—28 各种点样方式示意图
图5－2 各种点样方式示意图
（a）倾斜上行法展开（b）直立式展开
1—色谱缸2—薄层板3—展开剂1—色谱缸2—薄层板3—展开剂4—展开剂蒸气
递次单向法/多次单向法：
先用一种展开剂上行展开后，再在同一方向用同
一种或换成另外一种展开剂展开，如此反复多
次，可得到较好的分离效果，这种方法称为递次
不易分离的化合物的分离。

：被分离物质和展开剂之间的极性关系。

该原则可用于确定即：强极性试样用强极性展开剂；弱极性试样
预试验（微园环试验和小板试验）→确
图3—25 微量园环技术
单一溶剂的极性大小顺序为：
石油醚（小）→环己烷→四氯化碳→三氯乙烯
二氯甲烷→氯仿→乙醚→乙酸乙酯→
正丙醇→甲醇→吡啶→乙酸（大）
混合溶剂的极性顺序：
苯∶氯仿（1+1）→环己烷∶乙酸乙酯（8+2）
仿∶丙酮（95+5）→苯∶丙酮（9+1）→
酯（8+2）→氯仿∶乙醚（9+1）→苯∶甲醇（95+5）
苯∶乙醚（6+4）→环己烷∶乙酸乙酯（1+1）
仿∶乙醚（8+2）→氯仿∶甲醇（99+1）
→氯仿∶丙酮（85+15）→苯∶乙醚（4+6）
苯∶乙酸乙酯（1+1）→氯仿∶甲醇（95+5）
仿∶丙酮（7+3）→苯∶乙酸乙酯（3+7）
→乙醚∶甲醇（99+1）→乙酸乙酯∶甲醇
→苯∶丙酮（1+1）→氯仿∶甲醇（9+1）
喷壶图5-3 吸附色谱中三种主要因素的关系图
薄层色谱的R f值
分配色谱的原理：
的方向。

在裁剪滤纸时，要把周边裁剪整齐，不能留毛边。

现代分离方法与技术
现代分离方法与技术是化学、物理、生物等领域中重要的分离手段。

这些分离方法与技术可以通过不同的方式将混合物中不同的成分分离出来,并且可以在不同条件下进行。

以下是一些现代分离方法与技术的例子:
1. 萃取:萃取是一种常用的分离方法,可以通过将混合物通过一种溶剂,将其中的某种成分转移到另一个容器中进行分离。

萃取剂可以是液体、气体或固体。

2. 蒸馏:蒸馏是一种高效的分离方法,可以将混合物中的水分子和其他不溶成分分离出来。

蒸馏可以在低温下进行,因此是一种适用于分离高沸点成分的方法。

3. 离子交换:离子交换是一种利用离子交换剂将溶液中的某种离子从另一种溶液中分离出来的方法。

通过选择适当的离子交换剂,可以将需要分离的离子从混合物中分离出来。

4. 结晶:结晶是一种通过结晶过程将混合物中的成分分离出来的方法。

结晶剂可以促进结晶,并且结晶过程可以通过控制温度、压力和流量等条件来实现。

5. 分选:分选是一种通过选择和过滤将混合物中的不同成分分离出来的方法。

分选可以通过机械、化学或物理手段来实现。

6. 磁分离:磁分离是一种利用磁场将混合物中的不同成分分离出来的方法。

这种方法可以通过改变磁场的方向和强度来实现。

除了以上列举的方法与技术,还有许多其他的分离方法与技术,例如电渗析、化学分离、吸附等。

这些方法与技术的选择取决于混合物的性质和分离目标。

现代分离方法与技术的应用越来越广泛,包括化学、物理、生物、医疗、农业、环境等领域。

化学分离技术的新方法与应用化学分离技术在现代化学领域中起着重要的作用，它能够将混合物中的不同组分分离出来，从而获得纯净的物质。

随着科学技术的不断发展，我们目前已经发展出了许多新的化学分离技术方法，并且这些新方法也被广泛应用于不同领域。

本文将介绍一些化学分离技术的新方法和它们的应用。

一、液液萃取技术液液萃取技术是一种常用的化学分离技术，它通过不同溶剂相互之间的溶剂性质差异，将混合物中的物质分离出来。

在传统的液液萃取技术中，我们经常使用有机溶剂来实现分离，但这种方法存在环境污染的问题。

为了解决这个问题，研究人员开发了一种新的液液萃取技术，即超临界流体萃取技术。

这种技术使用超临界流体作为萃取剂，不仅可以实现高效的分离，而且对环境友好。

它已被广泛应用于食品、医药、化工等领域。

二、膜分离技术膜分离技术是一种基于膜的过滤和渗透原理实现物质分离的方法。

传统的膜分离技术主要包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等。

近年来，随着纳米科技的发展，研究人员开发了一种新的膜分离技术，即纳滤膜分离技术。

纳滤膜是由纳米孔隙组成的，能够选择性地分离分子大小相近的物质。

这种技术在饮用水净化、废水处理、梯度离子分离等领域具有广阔的应用前景。

三、离子交换技术离子交换技术是一种通过离子间相互作用实现物质分离的方法。

传统的离子交换技术主要利用固体离子交换树脂来实现分离。

随着纳米材料的研究发展，研究人员发现纳米材料具有较大的比表面积和许多可控制的物理化学性质，因此开发了一种新的离子交换技术，即纳米材料离子交换技术。

纳米材料离子交换技术不仅具有高效的分离效果，还具有较高的选择性和再生性。

四、超分子识别技术超分子识别技术是一种通过特定的分子间相互作用实现物质分离的方法。

传统的超分子识别技术主要基于大环化合物的主客体相互作用。

近年来，研究人员开发了一种新的超分子识别技术，即核酸识别技术。

核酸识别技术是基于DNA或RNA分子间的互补配对作用实现分离。

这种技术在基因诊断、分子生物学等领域具有广泛的应用。

《现代化学实验与技术2》实验讲义实验1 有机化合物紫外吸收光谱的测定和分析一、实验原理具有不饱和结构的有机化合物，如芳香族化合物，在紫外区(200～400 nm)有特征的吸收，为有机化合物的鉴定提供了有用的信息。

紫外吸收光谱定性的方法是比较未知物与已知纯样在相同条件下绘制的吸收光谱，或将绘制的未知物吸收光谱与标准谱图(如Sadtler紫外光谱图)相比较，若两光谱图的λmax和κmax相同，表明它们是同一有机化合物。

极性溶剂对有机物的紫外吸收光谱的吸收峰波长、强度及形状有一定的影响。

溶剂极性增加，使n→π*跃迁产生的吸收带蓝移，而π→π*跃迁产生的吸收带红移。

二、仪器与试剂1．仪器UV-2401型紫外一可见分光光度计，带盖石英吸收池2只(1cm)。

2．试剂(1)苯、乙醇、正己烷、氯仿、丁酮。

(2)异亚丙基丙酮分别用水、氯仿、正己烷配成浓度为0.4 g·L-1的溶液。

三、实验步骤1．苯的吸收光谱的测绘在1 cm的石英吸收池中，加人两滴苯，加盖，用手心温热吸收池底部片刻，在紫外分光光度计上，以空白石英吸收池为参比，从220～360 nm范围内进行波长扫描，绘制吸收光谱。

确定峰值波长。

2．溶剂性质对紫外吸收光谱的影响(1)在3支5 mL带塞比色管中，各加入0.02 mL，丁酮，分别用去离子水、乙醇、氯仿稀释至刻度，摇匀。

用1 cm石英吸收池，以各自的溶剂为参比，在220～350 nm波长范围内测绘各溶液的吸收光谱。

比较它们的λmax的变化，并加以解释。

(2)在3支10 mL带塞比色管中，分别加入0.20 mL异亚丙基丙酮，并分别用水、氯仿、正己烷稀释至刻度，摇匀。

用1 cm石英吸收池，以相应的溶剂为参比，测绘各溶液在200～350 nm范围内的吸收光谱，比较各吸收光谱λmax的变化，并加以解释。

四、注意事项1．石英吸收池每换一种溶液或溶剂必须清洗干净，并用被测溶液或参比液荡洗三次。

2．本实验所用试剂均应为光谱纯或经提纯处理。

化学分析技术和分离技术是现代化学领域中极为重要的两个组成部分。

它们主要是通过一系列的理论和实验手段，对物质进行分析和分离，从而得出有关物质本质的信息。

本文将从的概述、分类、应用以及未来发展等角度来进行探讨。

一、的概述化学分析技术用于分析化学物质的组分和结构，实现样品的定性和定量。

化学分析技术的研究主要以检测化学物质中的基本成分、结构及特性指标为目的。

化学分析技术的普适性强，广泛应用于农业、林业、畜牧业、食品工业、环保、医疗卫生、科学研究等领域。

分离技术即通过某种方法将混合物中所需要的成分分离出来，使这些分离出来的单一组分具有纯度和结构。

分离技术的分类很多，比如液-固相分离、离子交换分离、凝胶渗透色谱、气相色谱、超临界流体萃取、超滤等。

分离技术在日常生产、科学研究、环境保护、化学分析中都有广泛的应用。

二、的分类1. 化学分析技术的分类（1）常量分析：常量分析即测定样品中常量的含量，包括有机物和无机物，如测定水中的氯离子含量、土壤中的铁含量等。

（2）仪器分析：仪器分析主要分为定量和定性两种，其测定原理主要是利用光谱学、电化学、质谱学等仪器技术解析各种化学物质的成分和结构，如质谱、荧光光谱、原子吸收光谱等。

（3）微量分析：微量分析一般是指测定样品中微量元素、有机物、药物等的含量和存在形式。

2. 分离技术的分类（1）固-液相分离：固-液相分离主要是指通过溶剂将固体化合物分-离出来，然后加热或用蒸馏法将溶液中残留的有机物或杂质去除。

（2）气相色谱：气相色谱是指利用气体载流在柱子内进行的一种分离技术。

它是一种分离无色、无味的有机化合物的有效方法。

（3）超滤：超滤是指通过不同孔径的滤网，将样品中分子量大小不一的物质分离出来，常用于制品工艺中的分离等。

三、的应用1. 化学分析技术的应用（1）有机化学分析：有机化学分析可以分析有机物质的组成、结构和定量。

（2）无机化学分析：无机化学分析可以分析元素的成分和状态，并测定其含量和形态。

现代分离技术超临界流体萃取1、超临界流体萃取（SFE）的基本原理SFE利用SCF作为萃取溶剂，SCF所具有独特的物理化学性质，使其极易于渗透到样品基体中去，通过扩散、溶解、分配等作用，使基体中的溶质扩散并分配到SCF中，从而将其从基体中萃取出来。

提取完成后，改变体系温度或压力，使超临界流体变成普通气体一散出去，物料中已提取的成分就可以完全或基本上完全析出，达到提取和分离的目的。

2、超临界流体萃取（SFE）的特点①通过调节温度和压力可提取纯度较高的有效成分或脱出有害成分；②选择适宜的溶剂如CO2可在较低温度或无氧环境下操作，分离、精制热敏性物质和易氧化物质；③SFE具有良好的渗透性和溶解性，能从固体或粘稠的原料中快速提取有效成分；④通过降低超临近流体的密度，容易使溶剂从产品中分离，无溶剂污染，且回收溶剂无相变过程，能耗低；⑤兼有萃取和蒸馏的双重功效，可用于有机物的分离和精制。

超临界萃取优于液体萃取超临界流体的密度接近于液体超临界流体的粘度接近于普通气体超临界流体的扩散能力比液体大100倍超临界萃取的原则流程流程主要分为两部分：① 在超临界状态下，溶剂气体与原料接触进行萃取获得萃取相；② 将萃取相进行分离，脱除溶质，再生溶剂。

2.2 超临界萃取的特点（1）.选择性超临界流体萃取中使用的溶剂必须具有良好的选择性。

提高溶剂选择性的基本原则是：①操作温度应和超临界流体的临界温度相接近②超临界流体的化学性质应和待分离溶质的化学性质相接近若两条原则基本符合，效果就较理想，若符合程度降低，效果就会递减临界温度接近操作温度者，溶解度大临界温度相同的气体中与溶质化学性质相似的气体溶解度大（2).溶解度溶质的溶解度随着流体相密度的增加而强烈的增加。

物质在超临界流体中的溶解度C 与超临界流体的密度ρ之间的关系可以用下式表示：lnC=mlnρ+b选用的超临界流体与被萃取物质的化学性质越相似，溶解能力就越大。

(3).传递性质超临界流体的传递性质值的范图在气体和液体之间，例如在超临界流体中的扩散系数比在液相中要高出l0～100倍，但是黏度就比其小10～l00倍，这就是说超临界流体是一种低黏度、高扩散系数易流动的相，所以能又快又深地渗透到包含有被萃取物质的固相中去，使扩散传递更加容易。

现代分离纯化与分析技术引言在现代化学和生物技术领域中，分离纯化和分析技术起着至关重要的作用。

这些技术是从混合物中分离和提取单个组分或化合物的过程。

随着科学技术的发展，现代分离纯化和分析技术也得到了迅速的发展和改进。

本文将介绍几种常见的现代分离纯化和分析技术，并分析其原理、应用和前景。

一、气相色谱（Gas Chromatography, GC）气相色谱（GC）是一种基于固定相和气相之间的分配和吸附特性进行分离的技术。

它通常用于分离和分析揮发性有机化合物。

GC主要由进样系统、气相载气系统、分离柱和检测器组成。

样品通过进样系统进入气相载气系统，在分离柱中与固定相进行相互作用，被分离后到达检测器进行检测。

GC具有快速、高效和高分辨率等优点，在环境监测、食品安全、药物研发等领域具有广泛应用。

二、液相色谱（Liquid Chromatography, LC）液相色谱（LC）是一种基于液体流动相和固定相之间的相互作用进行分离的技术。

它广泛应用于生物大分子、药物和环境样品的分析。

LC主要包括进样系统、流动相系统、分离柱和检测器。

样品通过进样系统进入流动相系统，在分离柱中与固定相相互作用而被分离。

最后，通过检测器检测分离后的化合物浓度。

LC具有选择性、灵敏度高等优点，在药学、生物技术和化学分析等领域起着重要作用。

三、质谱分析（Mass Spectrometry, MS）质谱分析（MS）是一种通过将化合物转化为带电粒子并测量其质量和电荷比来确定其分子结构的技术。

MS可用于化合物的分析和鉴定。

它分为样品的离子化和质谱仪的测量两个步骤。

质谱仪可根据粒子的质量和电荷比将它们分离出来，并通过检测器进行检测。

质谱分析具有高分辨率、高灵敏度和高选择性等特点，在药物研发、环境污染分析等领域有广泛的应用。

四、凝胶电泳（Gel Electrophoresis）凝胶电泳是一种将带电粒子根据其大小和电荷进行分离的技术。

凝胶电泳在生物化学和分子生物学研究中被广泛使用。

化学分析技术中的现代分离方法现代化学分析技术在分离样品中起着至关重要的作用，其中包括了一系列的分离方法，例如，萃取、蒸馏、离子交换、凝胶渗透、分子筛等。

这些方法可以在样品中鉴别和分离出特定的化学组分，以便于进一步的分析和研究。

1. 萃取技术萃取是一种常见的分离方法，其基本原理是利用不同化学物质在不同的溶液中的亲和性，使物质转移到不同的溶液中。

这种方法广泛用于有机化学中，以分离有机混合物，例如分离芳香化合物。

常见的萃取方法包括溶剂萃取、分液漏斗萃取、固相萃取等。

2. 蒸馏技术蒸馏是一种经典的分离方法，其基本原理是利用溶解度差异，通过加热样品，在不同温度下，将挥发性较强的物质转移到蒸馏液中。

常见的蒸馏方法包括常压蒸馏、开放式蒸馏和真空蒸馏。

3. 离子交换技术离子交换是一种重要的分离方法，在生物化学中应用广泛。

它的基本原理是利用化学络合物和带电离子之间的相互作用力，将水溶液中的离子分离出来。

常见的离子交换方法包括阴阳离子交换法、凝胶交换法、亲水性交换法等。

4. 凝胶渗透技术凝胶渗透技术是一种分离方法，其基本原理是将样品通过孔径大小不同的凝胶层，以区分分子的分子量。

凝胶渗透法主要用于分离蛋白质和核酸，例如，常用于分离DNA和RNA。

5. 分子筛技术分子筛技术也是一种常见的分离方法，其基本原理是使用特定化合物制成的高孔径分子筛，将大分子和小分子分离开来。

分子筛技术常用于催化剂的制备和有机化学反应中寻找选择性不同的化学反应。

总结以上五种分离方法都是现代化学分析技术中常用的方法，它们在分离样品和鉴别不同化学物质方面起着重要的作用。

当然，各种方法也存在一些局限性，例如，不同的分离方法适用于不同类型的化合物，而且在过程中，可能发生副反应和不可逆反应。

因此，在分离样品时，需要根据不同的化学成分选用适当的方法，以获得最佳的分离效果。