2021-11-26 02:43:19

关于活性炭作为吸附剂的问题

天然产物分离,一直没有使用过活性炭,以前只知道活性炭是非极性吸附剂,在水中吸附力强,在有机溶剂中吸附力弱。但现在仔细看了书发现一些东西和自己想想的不一样,比如:

1.活性炭对含极性基团多的化合物的吸附力比含极性基团少的化合物的吸附力更强,为什么?这好像和我自己想象的是相反的?

2.既然活性炭是非极性吸附剂,那么其对极性的糖、氨基酸等的吸附力应该很弱,为什么还适合分离这些化合物?在水中,活性炭是靠什么作用力吸附这些化合物的?

请做过相关工作或对此有较为深刻理解的同行给予指点,谢谢了!

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3个回答

活性炭是非极性吸附剂无疑,但由于碳原子和有机非极性化合物间的色散力弱,而与极性基团间存在诱导力故反而对极性基团多的化合物(不一定是极性大的)吸附力强。

2021-11-26 03:19:01

我的见解如下:

1:活性炭装柱时使用了蒸馏水,水的存在在一定意义上充当了固定相,使得本来非极性的活性炭变成了极性较强的吸附剂,故而对极性物质也即水溶性物质的吸附力增强,对含极性基团多的化合物的吸附力比含极性基团少的化合物的吸附力更强;

2:既然使用了蒸馏水,当然就对极性物质的吸附增强(在水和糖、氨基酸等之间形成氢键)。当洗脱时(一般用含水醇),由于水的含量降低,吸附力下降,故而呈现一定的洗脱规律,即:极性小的先下,极性大的后下。


2021-11-26 03:25:02

活性炭在活化的过程中,表面会部分氧化,形成相当多的极性基团,特别是羰基和羧基居多,这些基团在和水作用的过程中,会发生一定的水解,形成极性吸附点的。证明就是可以使用羰基检验试剂检验,还有就是微酸性条件下,活性炭的吸附能力变强,这部分叫做化学吸附,吸附量占整个活性炭的吸附的大概20%不到。

另外活性炭吸附其他极性化合物的时候,还有一个等电点的问题,比如氨基酸,在等电点吸附能力就很强,不在等电点吸附就变弱,这也是活性炭可以分离的一部分原因,你可以调整不同的等电点,从而分离不同的化合物。还有活性炭的极性是针对整个物质的分子来说的,极性基团多,不见得就带点,而且好多时候,活性炭吸附也可以像 精子碰到卵子 一样,头在里面,屁股在外面,这个的实证就是有些活性炭的漏炭,非常难过滤,而且很难沉降。

你不用活性炭,或者你对活性炭排斥,只能说你的学问还不够,我看过不少国外的文献,人家做论文的并不局限在我不喜欢什么,而且如果你看的文献或者专利多了,自然就对活性炭不会那么排斥了,这是你本身的问题,不过你能承认,而且认识到这点就不简单!


2021-11-26 04:05:10

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