對付水火不侵、酸鹼不溶、通電加壓都不怕的東西，只有用殺招了！

有這麼一種物質，既不溶於酸，也不溶於鹼，有機溶劑也奈何不了它。

無論是在噴燈上加熱，還是通上高壓電，都毫髮無損。

它擁有最穩定的化學性質，水火不侵，百毒不傷，但總是遭人嫌棄。

這就是萬惡的雜質。在化學實驗中，專指那些生成後不被需要，只能扔掉的物質。

圖片來源：redocn.com

由於雜質種類豐富，性質頑固，化學家們開發了不同的方法來應對它們。

過濾與透析－在液體中去除固體雜質

為了讓茶和咖啡的口感更加順滑， 人們使用濾網來除掉當中的碎渣。

同樣的，在化學實驗里，濾紙與濾膜被用來截留固體雜質顆粒，使溶液更乾淨。

過濾的操作很簡單，將進行分離的溶液通過過濾的介質就行了。

濾紙過濾｜圖片來源：The Laboratory People

這種方法操作簡易而且溫和，能夠適應絕大多數的分離需求。

隨著科技的發展，過濾使用的濾芯材料也在不斷更新，尺寸也越來越小，從最簡單的濾紙、濾網，到能夠分離溶液中不同大小微粒的濾膜、以及能夠分離不同液相的多空陶瓷。

層析－液體中的不同成分的分離

圖片來源：Creative BioMart

如果說過濾是用網捕魚，那麼層析法就相當於障礙賽跑。

層析法中，以細小的固體作為固定相，液體或者氣體作為移動相。

液體中的各種成分與固定相和移動相發生相互作用，因作用力不同而出現速度差；經過一段距離的移動，不同成分之間的距離越來越大，從而達到分離的目的。

層析法是利用混合物中各組成部分物理化學性質的差異，以達到分離的過程｜圖片來源：

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層析法使得化學成分的分離與測定的過程合二為一，縮短了分析的周期，因此被廣泛應用。

根據《中華人民共和國藥典》的記載，共有超過600種化學合成藥物和超過400種中藥用層析法進行分離篩選。

蒸發與凍干－固體中除去液體

蒸發、烘乾、灼燒，都是通過高溫加熱，將固體中的水分排出。

通過灼燒蒸發至結晶的過程| 圖片來源：Youtube channel

然而，對於受熱易分解、不穩定的藥物分子來說，這個操作過於粗暴了。一不小心，就會毀了原來的物質。

於是，人們開發了「凍干」來進行乾燥。將需要乾燥的物體進行快速凍結（約-50 ℃）後，在真空下使冰晶升華。

這樣，能在烘乾的同時，最大地保留物質原本的性質。蛋白粉、生物型藥物、以及我們生活中常見的水果乾都是通過真空冷凍實現乾燥保存的。

除了這些分離方法以外，還有許多其他的分離方法，如萃取、吸附、洗氣，很多時候還需要多種分離方法共同完成。

參考文獻

[1]李博岩等，光譜相關色譜及其在中藥色譜指紋圖譜分析中的應用[J]. 分析化學,2003,(07):799-803

[2]柴誠敬等，化工原理：高等教育出版社，2010.6

編輯：張帥琰、胡曉

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