实验 胡萝卜素的柱层析分离1
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实验胡萝卜素的柱层析分离1胡萝卜素的柱层析分离法一、实验目的1.了解吸附层析法的基本原理及应用。
2.掌握吸附层析的基本操作技术。
二、实验原理胡萝卜素存在于辣椒和胡萝卜等黄绿色植物中,因其在动物体内可转变成维生素 A ,故称为维生素 A 原。
胡萝卜素可用酒精、石油醚和丙酮等有机溶剂从食物中提取出来,且能被氧化铝( Al2 O3)所吸附。
由于胡萝卜素与其它植物色素的化学结构不同,它们被氧化铝吸附的强度以及在有机溶剂中的溶解度都不相同,故将提取液利用氧化铝层析,再用石油醚等冲洗层析柱,即可分离成不同的色带。
同植物其它色素比较,胡萝卜素吸附最差,跑在最前面,故最先被洗脱下来.三、实验材料1. 材料:新鲜红辣椒(或干红辣椒)2. 试剂(1)95%乙醇(2)石油醚及1%丙酮石油醚(1:100,体积比)(3)Al2O3(固体)(4)无水硫酸钠NaSO4(5)三氯化锑氯仿溶液(称取三氯化锑22g,加100mL氯仿溶解后,贮于棕色瓶中)3. 器具剪刀,研钵,试管,量筒 100mL ,吸管 5mL ,分液漏斗100 mL,小烧杯100mL,玻璃层析住(1cm×16cm),滴管,铁架台,蒸发皿、恒温水浴锅,天平,玻璃棒,棉花,滤纸。
四.实验操作1 .提取方案一:称取新鲜红辣椒 12g 左右(或干红辣椒 2 ~ 3g ),去籽剪碎后置研钵中研磨。
加入95%乙醇4 mL ,研磨至提取液呈深红色,加入丙酮 4 mL 继续研磨至成匀浆,加入蒸馏水 20mL 。
混匀后,以四层纱布(或棉花)过滤,收集全部滤液至分液漏斗中,加入石油醚 6mL ,振荡数次后静置片刻。
弃去下面的水层,再以蒸馏水 20 mL 洗涤数次,直至水层透明为止,借以除去提取液除去水分,用中的乙醇。
将桔黄色的石油醚层倒入干糙试管中,加少量 NaSO4软木塞塞紧以免石油醚挥发。
方案二:取干红辣椒皮2g,剪后放入研钵中,加95%乙醇4mL,研磨至提取液呈深红色,再加石油醚6mL研磨3~5min,此时,若石油醚挥发过多,可再加4mL左右,提取液颜色愈深则表示提取的胡萝卜素愈多。
胡萝卜中胡罗卜素的提取及其紫外--可见光谱分析实验目的1、掌握从新鲜胡萝卜中提取、分离β-胡萝卜素的方法2、掌握应用紫外-可见吸收光谱法测定β-胡萝卜素的紫外光谱图3、了解共轭多烯化合物π→π*跃迁吸收波长的计算方法及共轭多烯化合物的紫外吸收光谱特征实验原理胡萝卜素是维生素A的前体,具有类似维生素A的活性,有α、β、γ异构体,其中以β-胡萝卜素生理活性最强。
β-胡萝卜素的结构如下:β-胡萝卜素是长链多烯化合物,它的π-π*跃迁吸收带处于可见光区,因此纯β-胡萝卜素是橘红色晶体。
提取胡萝卜素不溶于水,可溶于有机溶剂,故可用有机溶剂来提取。
分离采用柱层析法将提取液中β-胡萝卜素分离出来。
测定经分离提纯的β-胡萝卜素含量可以直接用紫外-可见分光光度法测定仪器与试剂仪器100mL烧杯(×1)量筒10mL(×1),25mL(×1)梨形分液漏斗(×1)分离柱(×1)研钵(×1)长颈漏斗(×1)三角烧瓶50mL(×1)蒸发皿(×1)试剂萃取液:石油醚(bp30~60℃,bp60~90℃)丙酮干燥:无水硫酸钠硅胶饱和的NaCl溶液实验操作1.胡萝卜素的提取称取50g碎胡萝卜粒,研碎。
放入100ml的烧杯中,加入10ml丙酮萃取,其溶液倒入梨形分液漏斗中,重复一遍;在用石油醚(bp30~60℃)萃取,再用石油醚(bp60~90℃)萃取。
在分液漏斗中将混合液与50mL饱和氯化钠溶液振荡,分去下层,用蒸馏水洗涤上层液两次,每次50mL,分去水,用无水硫酸钠干燥石油醚液(约1h),把混合液倒入50mL圆底烧瓶中,加入少量的水稀释,直接在与无水Na2SO4放在一起,固体物加入3mL石油醚(bp60~90℃)拌硅胶1g,在通风橱内抽干,得黄色硅胶颗粒,待上柱。
2装分离柱取20cm*1cm色谱柱一根,垂直装置,以50ml三角烧瓶作洗脱液的接受器。
胡萝卜素纸层析法原理
胡萝卜素纸层析法是一种用于分离和鉴定胡萝卜素的方法。
该方法基于胡萝卜素在不同溶剂中的差异溶解度原理进行分离。
具体步骤为:
1. 准备胡萝卜素纸层析板:将一块玻璃板均匀涂覆上硅胶,然后用胡罗卜素溶液按一定间距点成线状。
2. 启动分离过程:将纸层析板立起,插入一个容器中,使纸层析板的底端浸没在溶剂中(通常是正己烷和乙醚混合溶液)。
3. 胡萝卜素的分离:溶剂通过毛细作用上升到纸层析板上,溶剂前进的速度根据胡萝卜素在纸上的吸附情况有所不同,胡萝卜素会被不同的溶剂吸附在纸层析板上。
4. 鉴定胡萝卜素:当溶剂前进到一定高度时,纸层析板取下并迅速晾干,然后在紫外光下观察板上的颜色变化。
根据颜色的变化可判断胡萝卜素的种类和含量。
通过胡萝卜素纸层析法,可以对胡萝卜素进行快速、简便的分离和鉴定。
该方法常用于食品、化妆品和医药等领域对胡萝卜素的质量控制和分析。
《胡萝卜素柱层析分离》实验技巧探讨胡萝卜素柱层析分离是一种常用的色谱技术,用于分离和纯化胡萝卜素类化合物。
在该实验中,选择合适的柱层析介质、优化溶剂体系和控制层析条件是关键的技巧。
1.选择合适的柱层析介质。
柱层析介质是实现胡萝卜素分离的关键。
目前常用的柱层析介质有硅胶柱和C18柱。
硅胶柱适用于分离相互极性较大的化合物,而C18柱适用于分离疏水性较大的化合物。
在选择柱层析介质时,需要考虑样品的特性和分离要求,选择最适合的柱层析介质。
2.优化溶剂体系。
优化溶剂体系是实现胡萝卜素分离的重要环节。
溶剂体系通常由两种不同极性的溶剂组成,以满足对样品具有足够吸附性和洗脱性。
在优化溶剂体系时,可以通过制备一系列不同组成比例的溶剂体系,通过逐渐改变极性,寻找到最佳的分离效果。
3.控制层析条件。
在实际进行胡萝卜素柱层析分离时,控制层析条件是至关重要的。
如流速、柱温、检测器波长和检测器灵敏度等。
流速的选择需根据柱层析介质和样品的性质来确定,选择合适的流速可以提高分离效率和分离度。
柱温的控制对于胡萝卜素的分离也具有重要影响,过高或者过低的柱温都会影响分离效果。
检测器波长和灵敏度的选择需根据胡萝卜素的吸收峰位和浓度来确定,以保证准确的检测和定量。
4.检测和定量方法。
在胡萝卜素柱层析分离实验中,选择合适的检测方法对于结果的准确性和可靠性至关重要。
常用的检测方法包括紫外-可见吸收光谱法和荧光检测法。
紫外-可见吸收光谱法根据样品在特定波长下的吸收特性来进行检测和定量,荧光检测法则根据样品的自发荧光特性进行检测。
在选择检测方法时,需要考虑样品特性和实验要求,选择最合适的检测方法。
总之,胡萝卜素柱层析分离是一种常用的分离和纯化胡萝卜素类化合物的技术。
通过选择合适的柱层析介质、优化溶剂体系、控制层析条件和选择合适的检测和定量方法可以提高分离效果和结果的准确性。
不同样品和分离要求可能需要进行不同的实验技巧探讨,但以上几个方面是进行胡萝卜素柱层析分离实验时的重点。
新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离和测定
班级:临五一班(2小班)姓名:任依梦学号:5117119051
【实验目的】
●掌握从新鲜胡萝卜中提取、分离β-胡萝卜素的方法
●掌握应用紫外-可见吸收光谱法测定β-胡萝卜素的紫外光谱图
●了解共轭多烯化合物π→π*跃迁吸收波长的计算方法及共轭多烯化合物的紫
外吸收光谱特征
【实验原理】
简介胡萝卜素是维生素A的前体,具有类似维生素A的活性,有α、β、γ异构体,其中以β-胡萝卜素生理活性最强。
β-胡萝卜素的结构如下:
β-胡萝卜素是长链多烯化合物,它的π-π*跃迁吸收带处于可见光区,因此纯β-胡萝卜素是橘红色晶体。
提取胡萝卜素不溶于水,可溶于有机溶剂,故可用有机溶剂来提取。
分离采用柱层析法将提取液中β-胡萝卜素分离出来。
测定经分离提纯的β-胡萝卜素含量可以直接用紫外-可见分光光度法测定。
【实验步骤】
1.β-胡萝卜素的提取
20g新鲜胡萝卜+40mL1:1丙酮-石油醚混合溶剂研磨5min(研钵)萃取(分液漏斗)
2.柱层析
在层析柱中加入少许浸有石油醚的脱脂棉→加入一半层析柱高的石油醚→加入20g中性氧化铝→在氧化铝上面加一圆形滤纸→加入β-胡萝卜素提取液→用9:1(体积比)石油醚-丙酮溶液洗脱,进行层析
3.β-胡萝卜素的紫外-可见吸收光谱的测定
将层析分离得到的橙黄色试样稀释后加到1cm的比色皿中,以石油醚作空白试剂,用分光光度计测定400~600nm范围内的吸收
【实验结果】
β-胡萝卜素的吸收曲线。
新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离和测定β-胡萝卜素是一种具有重要营养和生理功能的天然营养素,在新鲜蔬菜中含量较高。
因此,对β-胡萝卜素的提取、分离和测定具有重要的研究价值和实际意义。
β-胡萝卜素是一种脂溶性化合物,因此其提取需要利用适当的溶剂。
下面介绍三种常用的提取方法:1.乙醇提取法将新鲜蔬菜切碎,并用95%乙醇浸泡,浸泡时间通常为30分钟至1小时。
然后,通过离心或过滤将溶液中的固体物质去除,使溶液清澈透明。
最后,使用氮气吹干溶液,得到β-胡萝卜素提取物。
2.超声波辅助提取法3.超临界流体萃取法超临界流体萃取法是利用超临界二氧化碳作为萃取溶剂,对物质进行分离和提取。
将新鲜蔬菜切碎,加入适量的超临界CO2,进行高压超临界萃取处理,将β-胡萝卜素萃取出来。
优点是温和无毒,不会对营养素产生影响,但设备成本较高。
在上述提取方法得到的β-胡萝卜素提取物中,还可能存在其他有机物、杂质等。
因此,需要采用适当的分离方法进行分离和纯化。
1.硅胶柱层析法硅胶柱层析法是一种常用的纯化方法。
将提取物加入到预处理的硅胶柱或凝胶柱中,根据样品成分的极性大小,采用不同的洗脱剂进行洗脱和分离,最终得到高纯度的β-胡萝卜素。
2.薄层色谱法薄层色谱法是一种高效、简便的分离方法。
将提取物涂布在预处理好的薄层板上,然后将其置于含有适量洗脱剂的仪器中,逐渐进行洗脱和分离,最终通过紫外光谱法等方法确定纯度。
β-胡萝卜素的测定可以通过高效液相色谱法、紫外光谱法、荧光法等方法进行。
1.高效液相色谱法高效液相色谱法是一种准确、快速、高分辨率的测定方法。
利用高效液相色谱仪,将样品中提取的β-胡萝卜素与标准溶液进行比较,通过色谱图谱进行分析,测定样品中β-胡萝卜素的含量。
2.紫外光谱法紫外光谱法是一种常用的定性和定量分析方法。
将提取物溶液置于紫外分光光度计中,通过比较不同波长下的吸收曲线,可以测定出样品中β-胡萝卜素的含量。
3.荧光法综上所述,对于新鲜蔬菜中β-胡萝卜素的提取、分离和测定,需根据实际情况选择适当的方法。
胡萝卜素的柱层析实验报告
实验目的:
1. 掌握柱层析法分离和定性胡萝卜素的方法;
2. 了解胡萝卜素的柱层析规律;
3. 研究柱层析分离剂、胶体和溶剂对胡萝卜素分离的影响。
实验原理:
柱层析是一种根据物质在柱状填料上的吸附、分配、离子交换和亲疏水性等特性的差异,通过其在液固界面或固相固相界面上的行为决定物质分离的方法。
实验步骤:
1. 准备样品溶液:将胡萝卜挤汁,并用溶剂稀释得到适当浓度的胡萝卜素溶液。
2. 准备柱层析装置:在玻璃柱中按照一定比例加入适量的分离剂,充分混合。
3. 注入样品:将样品溶液缓缓注入装置中,使之通过柱填料层。
4. 开始层析:供液速度适中,等待柱液通过全部层析柱后,停液。
实验结果:
根据实验步骤进行柱层析实验后,可以观察到胡萝卜素在柱层析装置中出现不同迁移距离的带状色谱。
实验讨论:
1. 分离剂选择:不同的分离剂对胡萝卜素的分离效果有所差异,可以尝试不同的分离剂,选择最佳的分离剂。
2. 溶剂选择:溶剂的极性也会影响胡萝卜素的分离效果,在实验中可以尝试不同极性的溶剂,观察其对胡萝卜素的分离效果。
3. 胡萝卜素的零点:通过对柱层析的观察,可以确定胡萝卜素的零点。
实验结论:
1. 胡萝卜素可通过柱层析法分离;
2. 分离剂、溶剂的选择会影响胡萝卜素的分离效果;
3. 通过观察柱层析的结果,可以确定胡萝卜素的零点。
胡萝卜素的提取报告实验胡萝卜素是一种重要的膳食营养素,对视力、免疫系统、皮肤及其他身体系统的健康均有积极作用。
因此,提取胡萝卜素成为一项重要的研究。
本实验旨在分析不同条件下,使用正己烷和丙酮提取胡萝卜素的效果,并进一步确定最佳提取条件。
实验方法:首先,将100g胡萝卜干化,粉碎并筛选;然后将500mg干燥样品分别与5ml正己烷和丙酮溶液混合,超声提取5至30分钟;接着,用密闭裂解操作将提取液添加至10ml氧化铝管中,并挥发;最后,用10ml正己烷重溶并使用紫外分光光度计检测胡萝卜素的吸收光谱,确定吸收峰的浓度。
实验结果:在不同条件下进行了多次提取,结果如下:使用正己烷提取:实验组超声时间 /分钟吸收峰 /nm 吸光度1 5 452 0.0122 10 452 0.0153 15 452 0.0184 20 452 0.0225 25 452 0.0246 30 452 0.027实验分析:从实验结果来看,使用正己烷提取胡萝卜素的效果比丙酮更好。
随着超声时间的增加,胡萝卜素的提取量也逐渐增加,但是超过20分钟后吸光度增加幅度较小。
因此,可以在超声提取时间为20分钟时,达到最佳的提取效果。
使用丙酮提取胡萝卜素的效果较差,其中吸光度的增加幅度不如使用正己烷提取大。
超声时间增加到25分钟后,吸光度增加幅度也明显降低,表明使用丙酮不能更进一步提取胡萝卜素。
结论:综上所述,本实验使用正己烷提取胡萝卜素的效果要优于使用丙酮提取,在20分钟时提取效果最好。
因此,在实验中使用正己烷进行提取是最佳选择。
实验结果可为进一步研究胡萝卜素的功效奠定基础。
胡萝卜素的柱层析分离法
一、实验目的
1.了解吸附层析法的基本原理及应用。
2.掌握吸附层析的基本操作技术。
二、实验原理
胡萝卜素存在于辣椒和胡萝卜等黄绿色植物中,因其在动物体内可转变成维生素 A ,故称为维生素 A 原。
胡萝卜素可用酒精、石油醚和丙酮等有
机溶剂从食物中提取出来,且能被氧化铝( Al
2 O
3
)所吸附。
由于胡萝卜素
与其它植物色素的化学结构不同,它们被氧化铝吸附的强度以及在有机溶剂中的溶解度都不相同,故将提取液利用氧化铝层析,再用石油醚等冲洗层析柱,即可分离成不同的色带。
同植物其它色素比较,胡萝卜素吸附最差,跑在最前面,故最先被洗脱下来.
三、实验材料
1. 材料:
新鲜红辣椒(或干红辣椒)
2. 试剂
(1)95%乙醇
(2)石油醚及1%丙酮石油醚(1:100,体积比)
(3)Al
2O
3
(固体)
(4)无水硫酸钠NaSO
4
(5)三氯化锑氯仿溶液(称取三氯化锑22g,加100mL氯仿溶解后,贮于棕色瓶中)
3. 器具
剪刀,研钵,试管,量筒 100mL ,吸管 5mL ,分液漏斗100 mL,小烧杯100mL,玻璃层析住(1cm×16cm),滴管,铁架台,蒸发皿、恒温水浴锅,天平,玻璃棒,棉花,滤纸。
四.实验操作
1 .提取
方案一:称取新鲜红辣椒 12g 左右(或干红辣椒 2 ~ 3g ),去籽剪碎后置研钵中研磨。
加入95%乙醇 4 mL ,研磨至提取液呈深红色,加入丙酮 4 mL 继续研磨至成匀浆,加入蒸馏水 20mL 。
混匀后,以四层纱布(或棉花)过滤,
收集全部滤液至分液漏斗中,加入石油醚 6mL ,振荡数次后静置片刻。
弃去下面的水层,再以蒸馏水 20 mL 洗涤数次,直至水层透明为止,借以除去提取液
除去水分,用中的乙醇。
将桔黄色的石油醚层倒入干糙试管中,加少量 NaSO
4
软木塞塞紧以免石油醚挥发。
方案二:取干红辣椒皮2g,剪后放入研钵中,加95%乙醇4mL,研磨至提取液呈深红色,再加石油醚6mL研磨3~5min,此时,若石油醚挥发过多,可再加4mL左右,提取液颜色愈深则表示提取的胡萝卜素愈多。
将提取液先用纱布过滤,再置分液漏斗中,用20mL的蒸馏水洗涤数次,直至水层透明为止,借以除去提取液中的乙醇。
然后将红色石油醚层倒入干燥试管中,加少量无水硫酸钠除去水分,用软木塞塞紧试管口,以防石油醚挥发。
2 .层析柱的制备
取直径为1cm×16cm的玻璃层析柱并垂直安装在铁架台上,在其底部放少量棉花,然后自柱的顶端沿管内壁缓缓加入石油醚-氧化铝悬浮液至柱顶部,待氧化铝在柱中沉积约10cm时,于其柱床上铺一张略小于层析柱内径的圆形的小滤纸(或棉花)。
(装柱要均匀,无断层,柱床表面要水平)。
3.层析
用细吸管取样品-石油醚提取液1ml,沿柱内壁缓缓加入(注意切勿破坏柱床面),待样品-石油醚提取液全部进入层析柱时立即加入含1%丙酮石油醚冲洗,使吸附在柱上端的物质逐渐展开成为不同的色带。
仔细观察色带的位置、宽度与颜色,并绘图记录。
跑在最前方的桔黄色带即为胡萝卜素,待该色素接近层析柱下端时,用一试管接收此桔黄色液体,然后倒入蒸发皿内,于 80 ℃水浴上蒸干,滴入三氯化锑氯仿溶液数滴,可见蓝色反应,借此鉴定胡萝卜素。
五.注意事项
1 .对新鲜红辣椒等实验材料的研磨一定要仔细,以彻底破坏植物细胞以释放胡萝卜素,实验中加入 4mL 丙酮有利于对胡萝卜素的提取,此法可分离得到5 ~ 6 条色带,最前面的色素为胡萝卜素(若分离条件控制得好,该色带又可分离成三条较小的色带,分别为 a , b 和 g 胡萝卜素),紧随其后者分别为蕃茄红素和叶黄素等。
2 .附剂的活性和吸附剂的含水量有关,若先用高温处理( 350 ℃~ 400 ℃烘烤 3h )可除去水分,提高其吸附力,但市售的氧化铝一般不需要高温处理即可达到满意的分离效果。
3 .装柱时,不能使氧化铝有裂缝和气泡,否则影响分离效果。
氧化铝的高度一般为玻璃柱高度的 3/
4 ,装好柱后柱上面覆一层滤纸,以保持柱上端顶部平整若顶部不平,将产生不规则的色带。
溶媒中丙酮可增强洗脱效果,但含量不宜过多,以免洗脱过快使色带分离不清晰。
4 .分离过程中,要连续不断地加入洗脱剂,并保持一定高度的液面,在整个操作过程中应注意不使氧化铝表面地溶液流干。
5 . SbCl
3腐蚀性较强,使用过程中勿接触皮肤。
SbCl
3
遇水生成碱式盐
[Sb(OH)
2
Cl]] 再变成氯氧化锑 (SbOCl) ,此化合物与胡萝卜素不发生作用,可出现混浊。
六、思考题
1 .吸附层析法的基本原理是什么?
2 .为使胡萝卜素的分离效果更佳,操作中应注意什么?。