化学词典告诉你吸附色谱的基本原理和常用吸附剂。吸附色谱法通常被称为液体-固色谱法(Liquid-Solid Chromatography,LSC是基于溶质与固定固体吸附剂上固定活性位点之间的相互作用。

吸附色谱的基本原理
物理吸附,又称表面吸附,是由分子(含溶质和溶剂)与吸附剂表面分子之间的相互作用引起的。
基本特征:无选择性、可逆吸附、快速。
基本规律:“相似者容易吸附”。固液吸附时,吸附剂、溶质和溶剂统称为吸附过程的三要素。
三要素:吸附剂、溶质(分离物)、溶剂。
基本原理:吸附和解吸附的往复循环。
物理吸附过程:吸附-解吸-再吸附-再分析
基本特征:有选择性、不可逆吸附。
基本原理:产生化学反应。酸性物质与Al2O3发生化学反应;碱性物质与硅胶发生化学反应;Al2O3容易发生结构异构化,应尽量避免。
吸附剂常用于吸附色谱
硅胶、氧化铝、活性炭、聚酰胺等常用吸附剂。
(1)硅胶:适用于中性或酸性成分的柱色谱,是一种酸性吸附剂。硅胶也是一种弱酸性阳离子交换剂,其表面的硅醇基可以释放弱酸性氢离子。当遇到强碱性化合物时,由于离子交换反应,碱性化合物可以被吸附。硅胶作为一种吸附剂,具有较大的吸附能力和广泛的分离范围,可用于有机酸、挥发油、锶、黄酮、氨基酸、皂苷等极性和非极性化合物的分离,但碱性物质不应分离。天然物质中的各种成分大多是用硅胶分离的。
(2)氧化铝:碱性氧化铝、中性氧化铝和酸性氧化铝。①碱性氧化铝,由于混合碳酸钠和碱性成分,分离一些碱性成分,如生物碱分离是理想的,但碱性氧化铝不应用于醛、酮、酯、内酯等化合物分离,因为有时碱性氧化铝可以与异构化、氧化、消除反应等上述成分发生二次反应。②中性氧化铝是由碱性氧化铝去除氧化铝中的碱性杂质,然后用水冲洗至中性的产物。中性氧化铝仍属于碱性吸附剂的范畴,不适合酸性成分的分离。③酸氧化铝是氧化铝用稀硝酸或稀盐酸处理的产物,不仅中和了氧化铝中所含的碱性杂质,而且使氧化铝颗粒表面有 NO3-或Cl-阴离子具有离子交换剂的性质,酸性氧化铝适用于酸性成分的柱色谱。
(3)活性炭:是一种常用的非极性吸附剂。一般需要用稀盐酸清洗,然后用乙醇清洗,然后用水清洗,在80℃干燥后可用于柱色谱。柱色谱活性炭,最好选择颗粒活性炭,如果是活性炭细粉,需要添加适量的硅藻土作为过滤器,以避免流量过慢。
活性炭是一种非极性吸附剂,其吸附作用与硅胶和氧化铝相反,对非极性物质具有较强的亲和力,在水溶液中吸附最强,在有机溶剂中较弱,因此水的洗脱能力最弱,有机溶剂较强。当吸附物质从活性炭中洗脱时,溶剂的极性降低,活性炭对溶质的吸附能力降低,洗脱剂的洗脱能力增强。水溶性成分的主要分离,如氨基酸、糖、苷等。
(4)聚酰胺:商品聚酰胺:商品聚酰胺:商品聚酰胺(polyamice) 均为聚合物聚合物,不溶于水、甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等常用有机溶剂,对碱稳定,对酸特别是无机酸稳定性差,可溶于浓盐酸、冰醋酸和甲酸。
聚酰胺对有机物的吸附属于氢键吸附。一般认为,氢键是通过分子中的酰胺基与酚类和黄酮类化合物的酚羟基或酰胺键上的游离氨基与酚类和脂肪羧酸上的酚羟基形成的。吸附的强度取决于与各种化合物形成氢键的能力。主要用于分离黄酮类化合物、锶类化合物、酚类化合物、有机酸类化合物、单宁类化合物等成分。

