色谱法又称色层法、层析法,是分离、提纯和鉴定有机化合物的重要方法之一,最初是在1903年由俄国植物学家茨维时提出的。当时首次成功地将植物色素溶液流经装备吸附剂的柱,结果在柱的不同高度显示出各种色带,从而使色素混合物得到分离,因此早期称为色层分析法。目前,这项技术已广泛地应用在对各种无色物质的分离和鉴定分析工作中,色层这一名称也远远超出原来的含义。
各种色谱法的基本原理是:使混合物的各组分随着流动的液体或气体(称流动相),通过另一种固定不动的固体或液体(称固定相),利用各组分在两相中分配(选择性溶解)、吸附或其他亲合性能的差别,达到分离的目的。因此,按其分离原理可分为分配色谱、吸附色谱、离子交换色谱及空间排阻色谱等;而根据操作条件的不同,则可分为纸色谱、薄层色谱、柱色谱、气相色谱及液相色谱等。
色谱法在有机化合物研究工作中主要用于以下几方面:
(1)分离混合物。某些结构及理化性质相似的化合物混在一起时,很难用化学方法分离,但使用色谱法常可得到满意的分离效果。
(2)精制提纯化合物。有机化合物中含有少量结构类似的杂质,不易除去时,可利用色谱法进行分离,获得纯品。
(3)鉴定化合物。一定条件下,纯净的化合物在薄层色谱或纸色谱中有一定的移动距离,因此,利用已知标准样品做对照,借助于色谱法可以检验化合物的纯度或鉴别未知物。
本实验的目的就是通过对实际样品的分解,了解色谱法(纸色谱、薄层色谱及柱色谱)的基本原理及实用意义。练习用色谱法分离和鉴定化合物的操作技术。至于色谱法能否获得满意的分离结果,关键还在于实验条件的选择,对此将在以下各色谱法中分别叙述。