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色谱分析发展简史及其给我们的启示科学研究的一般程序和方法第八组指导老师：牛雪梅研究员小组成员：蔡成慧，安霜，保康，包正雪，陈洪建，程鲁，陈莉，蒋军汇报人：蒋军2019/11/25

目录一、色谱法的诞生——从无到有二、色谱法的“重生”与飞速发展三、色谱法按原理分类及应用四、色谱发展史给我们的启示

一、色谱法的诞生——从无到有谁？推动了简单扩散和吸附现象到色谱/层析分析方法的转变？

Tswett：“色谱之父”1901年，Tswett利用吸附剂分离有色植物叶片中的色素，石油醚洗脱后几种色素在管内形成不同种颜色的色带（硕士论文）。M.S.Tswett（1872-1919）1906年，Tswett以德文发表两篇有关液?固色谱的学术论文，文中首次提出“Chromatographie”，英文“Chromatography”，即“色谱法”的概念（色谱法/层析法）。

Tswett的“色谱”研究历程1903年，Tswett在华沙自然科学家学会生物学分会的一次演讲中说道“这项工作是从几年前探讨叶绿素在石油醚或轻烃中的不溶性开始的”。以下他的一个研究思路及结果：现象观察：石油醚极易溶解离析态的叶绿素，但不能直接从植物叶片中提取叶绿素；而乙醇易直接提取植物叶片中的色素。初步实验验证：选用与植物叶片组织类似的基质：滤纸（滤纸与植物的叶子一样由纤维素组成）来模拟该过程。假设：该现象可能是由于植物组织的分子力的干扰，即由于“吸附”。石油醚对色素溶解力低于植物组织的吸附力。而该吸附力可以被某些溶剂如乙醇所克服。

Tswett的“色谱”研究历程同时，在该次演讲中Tswett介绍了他利用吸附性能分离色素的研究工作，主要分为四个部分：（1）色素溶液的制备（所有研究的第一步）。新鲜叶片+MgO或CaCO3（中和叶片有机酸，保护叶绿素）研钵中研磨成粉末状+丙酮后继续研磨悬浮颗粒+滤液Ⅰ双层滤纸/石棉垫过滤滤液Ⅰ+滤液Ⅱ悬浮颗粒+含10%无水乙醇的石油醚继续研磨并过滤得到滤液Ⅱ乙醇+水石油醚+色素

Tswett的“色谱”研究历程（2）大量粉末物质的吸附性能研究。

Tswett的“色谱”研究历程（3）其他能吸附色素物质的研究。（4）基于“过滤”和吸附沉淀的分离方法的描述。Tswett在逐步差分吸附沉淀和萃取方法中使用的分离方案

Tswett的“色谱”研究历程1907年5月，柏林举行的一次德国植物学会会议上，他系统介绍了色谱技术，并展示了分离得到的纯色素。1909年，在第12届俄国自然科学家与医生协会大会上宣读了题为“分析色素混合物的物理新方法及其在叶绿素研究中的应用”的报告，全面阐述了色谱分离方法。1908年，成为华沙工学院化学与采矿系的资深讲师，期间他完成了俄罗斯博士论文“动物和植物界的叶绿素”，并于1910年在华沙出版（此书对Kuhn的研究工作起了重要作用），

Tswett色谱法——吸附色谱法分离原理：固体吸附剂作为固定相，固定相吸附剂物质表面有吸附中心，对组分的吸附能力不同。样品组分与流动相竞争吸附中心，使组分在固定相中产生吸附时间差异而实现分离。当采用溶剂洗脱时，发生一系列吸附→解吸→再吸附→再解吸的过程，吸附力较强的组分，移动的距离小，后出柱；吸附力较弱的组分，移动的距离大，先出柱。吸附能力：CBA；迁移速率：ABC

吸附剂与洗脱剂极性（羟基磷灰石、硅胶、氧化铝）吸附剂非极性（活性炭）选择依据：表面积大、颗粒均匀、吸附选择性好、稳定性强、成本低廉等。洗脱剂选择依据：结合被分离物质与所选用的吸附剂性质考虑。具备纯度高、稳定性好、能够完全洗脱下所分离的成分、粘度小等特点。

极性与吸附极性分子：物质分子中电荷分布不均或不对称，导致分子内正负电荷中心不重合，这种物质称极性分子。水VS甲烷极性吸附：极性分子正负电荷分布不均，会相互吸引进而平衡局部电荷。在吸附色谱中，固定相是极性固体吸附剂，可吸附极性物质。吸附色谱就是通过连续的吸附和解吸附完成物质分离的。水分子间电荷平衡——氢键形成

二、色谱法的“重生”与飞速发展“重生”25年“停滞”（1906-1931）之后，R.Kuhn和E.Lederer使用Tswett的液?固色谱法分离来自蛋黄的叶黄素样品，得到了３种胡萝卜素