应用化学综合创新实验
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5.1 实验原理

5.1.1 咪唑/三唑与卤代烃反应的原理

咪唑与三唑分别在不同的碱性条件下与对二苄溴反应制备双唑化合物,路线图如图5-1所示。根据咪唑与三唑酸性的差异,咪唑的pKa为7.2,三唑的pKa为1.17,导致所使用的碱不同,分别使用NaOH与K2CO3作碱得到相应的盐,进行取代反应。

图5-1 咪唑/三唑与卤代烃反应路线图

5.1.2 薄层色谱法与硅胶柱层析分离方法的原理与操作

薄层色谱(thin layer chromatography)常用TLC表示,又称薄层层析,属于固-液吸附色谱。薄层色谱是在被洗涤干净的玻板(1cm×3cm左右)上均匀地涂一层吸附剂或支持剂,将样品溶液用管口平整的毛细管滴加于离薄层板一端约0.3cm处的起点线上,吹干后置薄层板于盛有展开剂的展开槽内,浸入深度为0.1cm。待展开剂前沿离顶端约0.3cm附近时,将色谱板取出,干燥后喷以显色剂,或在紫外灯下显色。记下原点至主斑点中心及展开剂前沿的距离,计算比移值(Rf),计算方法如图5-2所示,=a/c=b/c。比移值(Rf值)在0.15~0.75左右为好。

图5-2 TLC薄层色谱板样品示意图

硅胶柱层析分离的原理是根据物质在硅胶上吸附力的差异进行分离,一般情况下极性较大的物质易被硅胶吸附,极性较弱的物质不易被硅胶吸附,整个层析过程即是吸附、解吸、再吸附、再解吸过程。层析硅胶柱如图5-3所示。

图5-3 硅胶柱示意图

①湿法装柱:溶剂装入柱内,约为柱高的四分之三,而后将硅胶和溶剂调成糊状,慢慢地倒入柱中。分离柱下端旋塞打开,在溶剂流出同时,用木棒或套有橡皮管的玻璃棒轻轻敲击柱身,使装填紧密,整个过程中不能使硅胶柱有裂缝或气泡,否则影响分离效果。然后在上面加一层0.5cm的石英砂、滤纸、玻璃棉或脱脂棉,以保证硅胶端顶部平整,不受流入溶剂干扰。

②加样:把需分离的试样配制成适当浓度的溶液。沿管壁加入试样溶液,注意不要使溶液把硅胶冲松浮起,或将样品拌在少量硅胶上进行加样。

③样品收集:加入洗脱剂后,使用锥形瓶收集洗脱液,每次10~50mL。点板监测收集相应的产品。