中圖版選修一 植物色素的提取 課件（21張）.ppt

植物色素的提取 返回 色譜法是分離 純化和鑒定有機(jī)化合物的重要方法之一 它的分離效果比分餾 重結(jié)晶等一般的物理方法好 適用于少量和微量物質(zhì)的分離 這一方法已在化學(xué) 生物學(xué)和醫(yī)學(xué)中得到了普遍應(yīng)用 廣泛用于天然產(chǎn)物的分離和提純 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理試劑及儀器實(shí)驗(yàn)步驟注意事項(xiàng) 返回 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 學(xué)習(xí)從植物中提取色素的方法 2 學(xué)習(xí)薄層色譜 層析 和柱色譜 層析 的原理及其操作方法 返回 二 實(shí)驗(yàn)原理 返回 葉綠素a 葉綠素b 胡蘿卜素和葉黃素極性次序?yàn)楹?提問(wèn) 綠色植物如菠菜葉中含有葉綠素 綠 胡蘿卜素 橙 和葉黃素 黃 等多種天然色素 通過(guò)柱色譜 層析 和薄層色譜 層析 對(duì)菠菜葉中的上述幾種色素進(jìn)行分離 葉綠素a r ch3 葉綠素b r cho 胡蘿卜素 r h 葉黃素 r oh 返回 吸附色譜是以氧化鋁 硅膠等為吸附劑 將一些物質(zhì)從溶液中吸附到它的表面上 然后用溶劑洗脫或展開(kāi) 利用不同物質(zhì)在吸附劑和溶劑之間分布情況不同而得到分開(kāi) 如柱色譜和薄層色譜 分配色譜是利用混合物的組分在2種互不相溶的液體中分布情況不同而得到分離 這樣的分離不經(jīng)過(guò)吸附程序 僅由溶劑的萃取來(lái)完成 相當(dāng)于一種連續(xù)性溶劑萃取方法 色譜法分為吸附色譜和分配色譜2類(lèi) 返回 薄層色譜 薄層色譜是一種微量 快速和簡(jiǎn)單的色譜方法 用于分離 純化和鑒定有機(jī)化合物 優(yōu)點(diǎn)是展開(kāi)時(shí)間短 分離效率高和需要樣品少 幾微克 特別適用于揮發(fā)性較小 或者在較高溫底下易發(fā)生變化 不宜用氣相色譜分離的化合物 薄層色譜為固 液吸附色譜 樣品是在薄層板上的吸附劑 固定相 和展開(kāi)劑 流動(dòng)相 之間進(jìn)行分離 吸附劑對(duì)各種化合物的吸附能力不同 在展開(kāi)劑上移時(shí) 它們進(jìn)行不同程度的解吸 從而達(dá)到分離的目的 返回 吸附劑薄層色譜中常用的吸附劑是硅膠和氧化鋁 其中硅膠分為硅膠g 含有煅石膏粘合劑 硅膠h 不含粘合劑 硅膠hf254 含熒光物質(zhì) 氧化鋁也根據(jù)含粘合劑或熒光物質(zhì)分為氧化鋁g 氧化鋁gf254 氧化鋁hf254 展開(kāi)劑薄層色譜的展開(kāi)劑主要根據(jù)樣品的極性 溶解度和吸附劑的活性來(lái)考慮 溶劑極性越大 對(duì)化合物的洗脫力也越大 薄層色譜的展開(kāi)要在密閉的容器內(nèi)進(jìn)行 返回 1 薄層板為什么要活化 2 在混合物的薄層色譜中 如何定性的判定各組分在薄層上的位置 返回 提問(wèn) 薄層色譜的展開(kāi) rf值 比遷移值 比遷移值是表示色譜圖上斑點(diǎn)相對(duì)位置的一個(gè)數(shù)值 各種物質(zhì)的rf值因其結(jié)構(gòu) 吸附劑種類(lèi) 展開(kāi)劑 溫度等不同而異 當(dāng)上述條件固定時(shí) 對(duì)于一個(gè)物質(zhì)來(lái)說(shuō)比遷移值 rf值 是一個(gè)特性常數(shù) 可以用來(lái)鑒別不同化合物 還可用于物質(zhì)的分離和定量測(cè)定 返回 柱色譜 柱色譜是通過(guò)色譜柱來(lái)實(shí)現(xiàn)分離的 在色譜柱內(nèi)裝有固體吸附劑 固定相 如氧化鋁或硅膠 液體樣品從柱頂加入 當(dāng)液體流經(jīng)吸附劑時(shí) 由于吸附劑表面對(duì)液體中各組分吸附能力不同而按一定的順序吸附 然后從柱頂加入洗脫劑 流動(dòng)相 樣品中的各組分隨洗脫劑按一定的順序從色譜柱下端流出 根據(jù)不同顏色分段收集 如為無(wú)色物質(zhì) 可用紫外光照射 收集會(huì)發(fā)出熒光的組分 否則就要采取分段收集洗提液 再分別進(jìn)行鑒定 返回 柱色譜原理 混合物 洗脫劑 返回 吸附劑常用吸附劑有氧化鋁 硅膠 氧化鎂等 吸附劑對(duì)化合物的吸附能力與分子的極性有關(guān) 極性越強(qiáng) 吸附能力越大 分子中含有極性較大的基團(tuán) 其吸附能力也越強(qiáng) 酸 堿 醇 胺 硫醇 酯 醛 酮 芳香族化合物 鹵代物 醚 烯烴 飽和烴 氧化鋁對(duì)下列化合物的吸附性 返回 溶劑溶劑分為溶解樣品的溶劑和洗脫劑 選擇溶劑時(shí)還要考慮到被分離物各組分的極性和溶解度 通常是先將要分離的樣品溶于非極性溶劑中 從柱頂加入柱中 然后用稍大極性的溶劑使各組分在柱中形成若干譜帶 再用極性更大的溶劑洗脫被吸附的物質(zhì) 為了提高洗脫效果 有時(shí)也使用混合溶劑 溶劑的洗脫能力按下列次序遞增 石油醚 四氯化碳 甲苯 苯 二氯甲烷 氯仿 乙醚 乙酸乙酯 丙酮 丙醇 乙醇 甲醇 水 吡啶 乙酸 返回 三 試劑及儀器 返回 硅膠g中性氧化鋁 100 200目 羧甲基纖維素甲醇石油醚 60 90 丙酮乙酸乙酯無(wú)水硫酸鈉 試劑 儀器 半微量有機(jī)合成玻璃儀器 色譜柱 層析缸 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 四 實(shí)驗(yàn)步驟 返回 1 菠菜色素的提取 把新鮮菠菜洗凈晾干或用濾紙吸干 稱(chēng)取10g菠菜葉 剪碎后放入研缽 再加入10ml甲醇 研磨后抽濾 棄去濾液 將菜渣和菜葉放回研缽 用10ml石油醚 甲醇 3 2體積比 混合液萃取次 每次需研磨并且抽濾 把兩次濾液合并 轉(zhuǎn)入分液漏斗中 用5ml水洗滌兩次 棄去水 甲醇層 石油醚層轉(zhuǎn)入干燥的錐瓶中用無(wú)水硫酸鈉干燥 干燥后的液體在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上蒸除乙醚至體積約1ml左右 四 實(shí)驗(yàn)步驟 返回 2 薄層色譜分析 1 將1 5g硅膠g和4ml0 5 cmc水溶液 調(diào)勻后制成薄板4塊 晾干后于110 活化1h 2 點(diǎn)樣 3 展開(kāi) 4 計(jì)算rf值 展開(kāi)劑分別為 a 石油醚 丙酮 8 2體積比 混合液b 石油醚 乙酸乙酯 6 4體積比 混合液 四 實(shí)驗(yàn)步驟 返回 3 柱色譜分離色素 1 用10g中性氧化鋁和石油醚裝層析柱 2 將菠菜色素濃溶液用滴管小心加到層析柱頂部 加完后打開(kāi)下部活塞 讓液面下降到柱面以下1mm左右關(guān)閉活塞 加入數(shù)滴石油醚 重新打開(kāi)活塞使液面下降 重復(fù)幾次使有色物質(zhì)全部進(jìn)入柱體內(nèi) 3 依次用不同洗脫劑進(jìn)行洗脫 收集各色帶 各洗脫劑對(duì)應(yīng)的色帶 石油醚 丙酮 9 1體積比 混合液胡蘿卜素 橙黃色 石油醚 丙酮 7 3體積比 混合液葉黃素 黃色 丁醇 乙醚 水 3 1 1體積比 混合液葉綠素a 藍(lán)綠色 和葉綠素b 黃綠色