實驗五類胡蘿卜素的提取和薄層色譜（7學時）一、實驗目的二、實驗原理三、基本操作四、實驗裝置五、注意事項六、成功關鍵七、課后習題一、實驗目的1、了解薄層色譜的一般原理和意義。2、學習薄層色譜的操作方法。3、掌握天然色素的提取方法。二、實驗原理天然色素的提取番茄和胡蘿卜中都含有紅色色素——番茄紅素和黃色色素――β－胡蘿卜素，這些都屬于類胡蘿卜素。它們的結構為：

圖2β－胡蘿卜素分子結構

薄層色譜又稱為薄層層析,屬于固-液吸附色譜。其基本原理是利用混合物各組分在某一物質中的吸附或溶解性能（分配）的不同，或其親和性的差異，使混合物的溶液流經該種物質進行反復的吸附或分配作用，從而使各組分分離。它的優點是：所需樣品少；展開時間短；分離效率高；而且不需特殊儀器，操作方便。薄層色譜是快速分離和定性分析少量物質的一種很重要的實驗技術，也用于跟蹤反應進程。薄層色譜薄層色譜是通過制漿、涂片、點樣、展開及顯色來完成的。1、吸附劑與展開劑吸附劑（固定相）：用于與樣品發生吸附作用的固定不動的物質。在混合物樣品流經吸附劑（固定相）的過程中，由于各組分與吸附劑（固定相）吸附力的不同，就產生了速度的差異，從而將混合物中的各組分分開。一般常用的吸附劑為氧化鋁和硅膠。硅膠可分為硅膠H（不含黏合劑）、硅膠G（含黏合劑）和硅膠HF（含熒光物質，可在紫外光下觀察）等。氧化鋁同樣也可分為以上幾種類型。展開劑（流動相）：也稱洗脫劑，在色譜過程中起到將吸附在固定相上的樣品洗脫的作用。選擇展開劑時應考慮樣品的極性、溶解度和吸附劑的活性等因素。展開劑的極性越大，對化合物的解吸附（洗脫）能力就越大，即Rf值就越大。如選用一種溶劑（展開劑）后發現其樣品成分的Rf值都比較大，則可換用一種極性較小的展開劑，也可在原展開劑中加入一種極性較小的溶劑。展開劑的洗脫能力按下列次序遞增：已烷，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。2、比移值的計算

Rf值計算如下：

Rf＝d斑/d劑＝物質所移動的距離/溶劑前沿移動的距離見下圖所示。第二塊板重復做一次，選擇較好的一塊板進行測量Rf值。影響Rf值的因素很多，如樣品的結構、吸附劑和展開劑的性質、溫度以及薄層板的質量等。當這些條件都固定時，化合物的比移值Rf是一個特性常數。但由于實驗條件容易改變而不易固定，因此在鑒定一個具體化合物時，經常采用與已知標準樣品對照的方法。1、薄層色譜的操作步驟：（1）制漿漿液的制備可分為干法和濕法。干法是將選好的硅膠G慢慢倒入溶劑中調成糊狀備用。濕法是將水和硅膠G按1：4的比例在攪拌下將硅膠G慢慢地倒入水中調成糊狀，不要反過來加，防止形成團塊。濕法制漿要在使用前調制，否則漿料容易凝固結塊。三、基本操作(2)涂片大量使用可用涂布器涂布。簡單的涂布方法是將兩片載玻片用肥皂水和水洗滌干凈，再用碎濾紙吸干玻片上的水分，然后將其重疊在一起，用手夾住片的上端，慢慢浸入已調好的漿液浸涂2s左右（上端留一些不浸涂），然后緩慢地將載玻片從漿液中取出，要求版面均勻平滑，載片邊緣上的漿料用抹布輕輕地擦去，小心將兩片分開，放在磁盤中。待漿料自然干燥后放入烘箱，在105～110℃下活化，約30min就制成了薄層板，取出來進行點樣。（3）點樣在活化好的薄層板下約1cm處的邊上輕輕地用鉛筆點一個標記作為起始線。用一根內徑約一毫米的毛細管吸取制備好的試樣。吸取的試樣不要太多，防止樣點擴散。在起始線的中央輕輕地接觸薄層板，點樣要迅速，接觸即刻移開。待樣點溶劑揮發后再重復點樣約3～4次。樣點直徑不要超過2mm，太大會出現拖尾現象。如果在一塊薄層板上點兩個以上的樣點要分開距離。樣點點好后就可以展開。（4）展開將展開劑倒入展開瓶或合適的廣口瓶中，使液面在樣點的下方，不要接觸到樣點，否則樣點會被溶入展開劑中無法進行展開。將薄層板小心斜放在展開瓶中蓋好蓋，觀察展開劑通過毛細管作用沿板上行。此時溶劑上行很快，必須留心觀察。當展開劑上行至距離涂層頂端約5mm時，將板小心取出，用鉛筆做好溶劑前沿的位置記號。樣點各組分隨展開劑上行同時被展開在各個部位而形成各個有色斑點，取斑點的中心位置做好記號。如果斑點沒有顏色就用顯色法使斑點顯示出來。一種是在色譜缸中或密閉的容器中放入幾粒碘，把展開后的薄層板放入，待斑點明顯時取出做好記號。另一種是帶有熒光的硅膠可用紫外燈照射觀察斑點。2、液體有機化合物的干燥（1）干燥一般在干燥的三角瓶中進行，投入干燥劑后塞緊；振蕩片刻，靜置；（2）干燥劑的用量：一般每10mL約需0.5-1克；干燥劑附著在器壁或相互粘結時，說明干燥劑不夠；（3）干燥時間：一般20-30分鐘，至澄清為止；（4）用傾泌法除去干燥劑。四、實驗裝置色素提取裝置薄層層析裝置五、注意事項1、點樣時，不能破壞硅膠板。2、噴顯色劑時，應均勻噴灑，且噴霧器不能靠薄層板太近，以免造成硅膠板脫落。3、薄層板取用時應用手接觸其邊緣，否則指印沾污載玻片表面，將使吸附劑難于鋪在載玻片上。六、成功關鍵1、薄層板要潔凈，要均勻，否則影響Rf值的準確性。2、點樣多少要適當。太少，斑點不清楚；太多，又會出現斑點太大或拖尾現象，影響Rf值的準確性。3、點樣時，點樣的原斑點直徑不得超過2-3mm，否則影響Rf值的準確性。4、展開時，切不可讓展開劑淹沒原斑點，否則樣品溶于展開劑中，不會出現斑點上移，實驗失敗。5、取出后應立即