氨基酸的纸层析法原理和方法步骤

一、目的

色层分析法已广泛地用于氨基酸、核酸、激素、维生素、糖类等的分离与分析。其优点是：能够分离与分析在组成、结构及性质上极为相似的物质；设备简单，操作容易，样品用量少，结果也较准确。

本实验的目的在于掌握纸层析法的一般原理和操作技术。

二、原理

纸层析法是以滤纸作为支持物的分配层析法。分配层析法是利用物质在两种不同混合溶剂中的分配系数不同，而达到分离的目的。通常用@表示分配表示分配系数。在一定条件下，一种物质在某溶剂系统中的分配系数是一个常数。

α= 溶质在静止相的浓度（Cs ）/ 溶质在流动相浓度（CL ）

本实验层析溶剂是选用有机溶剂和水组成的。由于滤纸纤维与水有较强的亲和力（纸上有很多-OH基与水以氢键相连），吸附很多水分，一般达滤纸重的22%左右（其中约有6%的水与纤维素结合成复合物），因此使这部分水扩散作用降低形成静止相。

层析时，将滤纸的亲和力很弱，可以在滤纸的毛细管中自由流动，便形成流动相。层析时，将滤纸一端浸入层析溶液中。有机溶剂连续不断地通过点有样品的原点处，使其中的溶质依据本身的分配系数在两相间进行分配。

分配过程：一部分溶质随有机相移动离开原点而进入无溶质区，并重新分配，即一部分溶质从有机相又进入水相。

随着有机相不断向前移动，溶质不断地在两相间进行可逆的分配，不断向前移动。各种物质因其分配系数的不同，在两相间分配系数就不同，分配系数小的溶质在流动相中分配的数量多，移动的速度慢。所以各种溶质在层析过程中由于移动的速度不同便可以彼此分开。

移动速度一般用移动速率Rf值表示：

Rf= 原点到层析点中心的距离/ 原点到溶剂前沿的距离

各种化合物在恒定条件下，经层析后都有其一定的Rf值，也就是说在层析谱中有一定的位置。借此可以达到定性、分离、鉴别的目的。

Rf值决定于很多因素，其中最主要的是所分离物质的分配系数。物质的分配系数是由以下因素决定的：

（1）物质极性的大小。水的极性很强，一般极性强的物质就容易进入水相，非极性的物质易进入有机溶剂中。例如侧链含-OH和-NH2、-COOH较多的氨基酸易分配在水相中，Rf值较小；而含非极性基（如-CH3）较多的物质其分子的极性降低，Rf值增大。

（2）滤纸的质地以及为水分饱和的程度。滤纸的质地必须均一、纯净、厚薄适当，具有一定的机械强度，层析前应为水和有机溶剂的蒸汽所饱和。

（3）溶剂的纯度、PH值和含水量。PH值和含水量改变可使氨基酸和层析溶剂极性改变，Rf值也随之改变。