同樣是過柱子，為什么別人能過到99%純度，你只能過到80%純度？

柱層析技術(shù)，俗稱過柱子，是有機(jī)合成中最常用的純化技術(shù)。如何通過柱層析得到盡量高純度的產(chǎn)物？對(duì)于一個(gè)特定的粗產(chǎn)物，選擇合適的溶劑體系是柱層析成功分離出高純度產(chǎn)物的關(guān)鍵。柱層析分離效果主要受以下三個(gè)方面的因素影響: 溶解性，與固定相的親合性和分離度。不同溶劑體系作為展開劑，粗產(chǎn)物的溶解性和分離度都會(huì)明顯不同。洗脫劑首先要保證對(duì)粗產(chǎn)物有較高的溶解度，通過調(diào)節(jié)洗脫劑的極性實(shí)現(xiàn)產(chǎn)物和雜質(zhì)明顯的分離度。

常用溶劑按照極性從小到大的順序排列大概為：石油醚（PE）<己烷<乙醚（Ether）<二氯甲烷(DCM)<四氫呋喃（THF）<乙酸乙酯(EA)<丙酮（Acetone）<乙醇<甲醇（MeOH)。使用單一溶劑，往往不能達(dá)到很好的分離效果，往往使用混合溶劑通常使用一個(gè)高極性和低級(jí)性溶劑組成的混合溶劑，可以通過條件混合溶劑的比例實(shí)現(xiàn)極性大小的微調(diào)。常用的溶劑組合有：PE/EA, PE/Acetone, PE/Ether, PE/DCM, DCM/EA,DCM/MeOH，EA/MeOH。【往期：有機(jī)溶劑極性表】

注意要點(diǎn)：

一、溶劑體系的選擇：

1、把兩種溶劑混合, 采用高極性/低極性溶劑體積比1/3混合, 通過TLC展開粗產(chǎn)物【往期：TLC薄層層析技術(shù)】，如果有分開的跡象, 再調(diào)整比例, 達(dá)到最佳效果，如果沒有分開的跡象，直接換其他溶劑體系。

2、極性小的用PE/EA系統(tǒng),極性較大的用DCM/MeOH系統(tǒng),極性極大的用甲醇/水或正丁醇/醋酸系統(tǒng)(這種很少用，極性極大的可以直接考慮反相柱層析，相當(dāng)于調(diào)節(jié)與固定性相的親合性因素）。

3、粗品在這種展開劑中只顯示一個(gè)點(diǎn)，并不等于在別的展開劑中也只顯示一個(gè)點(diǎn)。只要有一種展開劑可以展成多個(gè)點(diǎn)，大概率粗品中有其他雜質(zhì)。因此在尋找展開劑時(shí)，多嘗試不同體系不同比例的展開劑。

4、二氯甲烷雖然對(duì)環(huán)境不友好，但是其對(duì)大多數(shù)有機(jī)物都有較高的溶解度。如果選擇好合適的展開劑體系進(jìn)行柱層析時(shí)，發(fā)現(xiàn)拌樣層有明顯的不溶的固體，即使TLC展開效果很好，也很難得到純度較高的產(chǎn)物，或者只能得到部分純度較高的產(chǎn)物，會(huì)有很多交叉點(diǎn)導(dǎo)致收率較低。這主要是由于，TLC監(jiān)測(cè)時(shí)，由于上樣量較少，沒有溶解度因素影響。這時(shí)可以考慮加入10~30%左右的二氯甲烷調(diào)節(jié)極性和溶劑性。

5、展開劑極性太大和太小都會(huì)導(dǎo)致分離度不佳，一般采用TLC分析（Rf=0.2~0.3）得到的展開劑的比例再稀釋一倍后的溶劑。層析柱和TLC薄板在展開方式上還是有明顯不同，即使兩者使用的硅膠相同，但是在把TLC分析得到的展開劑用在柱層析時(shí)，極性也偏大，所以要稀釋一倍，但又不能稀釋太多，否則長(zhǎng)時(shí)間不能將產(chǎn)物洗脫下來，粗產(chǎn)物會(huì)發(fā)生擴(kuò)散作用導(dǎo)致分離效果也不好。

二、拌樣一定要拌干，必要時(shí)要那油泵拉一下（特別是小極性的樣品，少量的殘留溶劑就會(huì)影響分離度）。【硅膠拌樣為什么拌干很重要？多數(shù)情況下你可能都沒拌干。】

三、對(duì)于產(chǎn)物點(diǎn)附近有雜質(zhì)點(diǎn)的待分離樣品，盡量用300~400目的硅膠進(jìn)行柱層析，同時(shí)柱子裝高一些增加塔板數(shù)。

四、如果樣品拖尾掛柱子可以在展開劑中加入少量氨水（堿性樣品）或冰醋酸（酸性樣品）。【TLC點(diǎn)板拖尾攻略】

五、通過正相柱層析純化如果產(chǎn)物點(diǎn)附近有一些雜質(zhì)不能除去，可以考慮利用反相柱層析純化，如果還是不純，再進(jìn)行一次正相柱層析，一般可以得到高純度的產(chǎn)物。另外柱層析后直接進(jìn)行打漿可能效果很好。【往期:常見的三種打漿操作，總有一款適合你，趕緊收藏！】

六、柱層析結(jié)束后，濃縮到還剩少量溶劑時(shí)，如果產(chǎn)物析出，可以考慮直接過濾得到產(chǎn)物，這樣相當(dāng)于重結(jié)晶了一次，通常得到的固體純度很高。

七、柱層析過程中，在配展開劑的時(shí)候，千萬(wàn)不要三心二意，一旦配錯(cuò)比例或加錯(cuò)溶劑（特別是誤加了大極性的溶劑），很可能就前功盡棄，重新來過。

八、洗脫過程中，時(shí)刻監(jiān)測(cè)，一旦有點(diǎn)出來，減少每一杯的接收體積，減少交叉點(diǎn)的量。

九、如果有過柱機(jī)，直接買預(yù)裝好的柱子分離度會(huì)高一些。另外可以提高工作效率。