薄層色譜
化學(xué)試劑,九料化工商城 / 2020-11-27
薄層色譜是一種量而快速的分離方法.它的原理和柱色譜一樣，主要可分為吸附色譜和分配色譜二種.薄層色譜是把吸附劑或載體涂布在玻板或塑料板上成為一個(gè)薄層，把要分離的樣品點(diǎn)加到薄層上，然后用合適的溶劑進(jìn)行展開，達(dá)到分離和鑒定的目的薄層色譜不僅適用于小量樣品(幾微克)的分離，也適用于較大量的精制、純化.如將薄層面積加寬和厚度加厚，把樣品點(diǎn)成一條線，能分離幾百毫克的樣品薄層色譜另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是展開時(shí)間短，幾十分鐘就能達(dá)到分離的目的.
(一)吸附劑:薄層色譜中常用的吸附劑或載體和柱色譜用的一樣，有氧化鋁、硅膠、纖維素(聚酰胺)等，薄層色譜用的吸附劑如氧化鋁、硅膠的顆粒大小一般以通過200目左右篩孔為宜，纖維素顆粒一般通過160-200目篩孔，如果顆粒太大，展開時(shí)溶劑推進(jìn)的速度太快，分離效果不好;反之如果顆粒太小，展開時(shí)又太慢，得出拖尾而不集中的斑點(diǎn)，分離效果也不好.氧化鋁的活性一般用工一級(jí)、它們的活度可用海氏( Hehmonek)薄層色譜方法測(cè)定即將要測(cè)定的氧化鋁按于法鋪展后，滴加0.02毫升染料溶液(偶氮苯30毫克，對(duì)甲氧偶氮苯，蘇丹黃，蘇丹紅和對(duì)氨基偶氮苯各20毫克，溶于毫升重蒸、干燥的四氯化碳中)，用四氯化碳展開，測(cè)定這幾種染料在薄層上展開的距離(B值).參照表2.6.2確定活性.
由于上述染料不易全部取得，也可取其中一種染料，如偶氮苯四氯化碳溶液在氧化鋁薄層上同樣展開，測(cè)其值，檢定氧化鋁的活性.
表2.6.2氧化鋁活度分級(jí)表
活度(以下數(shù)字為Rf值)
偶氮染料 II III IV V 備注
偶氮苯 0.59 0.74 0.85 0.95 I級(jí)吸附作用大強(qiáng)，
對(duì)甲氧基偶氮苯 0.16 0.49 0.69 0.89 V級(jí)吸附作用大
蘇丹黃 0.01 0.25 0.57 0.78 弱，均不適用，
蘇丹紅 0.00 0.10 0.33 0.56 一般用II－III級(jí)
對(duì)氨基偶氮苯 0.00 0.03 0.08 0.19
(二)鋪層:在洗凈干燥的平整的玻板上，鋪上一層均勻的薄層吸附劑.鋪層可分干法和濕法兩種.
1.干法鋪層:氧化鋁可用干法鋪層鋪層的方法很多，也有用各種儀器的，最簡單的辦法是取平整的玻璃板一塊(大小約5×20厘米，可以自由選擇)，洗凈，干燥后，放在水平面上.在玻板上散上一層色譜用的氧化鋁.另取一根直徑均勻的玻璃棒，在玻棒的兩端套上兩小節(jié)橡皮管(或幾圈膠布)用玻棒壓在玻板上，用手推動(dòng)，使玻棒從玻板一端移向另一端，撒布在玻板上的氧化鋁即在玻板形成一層薄層.其厚度就和套在玻棒上橡皮管的厚度一樣.選擇橡皮管的厚薄(或調(diào)節(jié)膠布的圈數(shù))就能控制氧化鋁的厚度，一般以0.51毫米為宜.為了防止玻棒滑動(dòng)，可在玻棒另一端多加一小節(jié)橡皮管.這樣按著這小節(jié)橡皮管沿著玻板一邊移動(dòng)，較為便利如圖2.6.3.
2.濕法鋪層:硅膠的機(jī)械性差，必須加入粘合劑，如煅石膏、淀粉及甲基纖維素鈉(CMC)等，其中以羧甲基纖維素鈉的效果較好.一般先將羧甲基纖維素鈉放在少量水中浸泡，配成0.5-1％溶液，經(jīng)三號(hào)沙芯漏斗過濾得澄清溶液.取硅膠5克(小于260目)和0.5-1％羧甲基纖維素鈉調(diào)合均勻后，即可鋪層.市售的硅膠G和氧化鋁G均已含有粘合劑(煅石膏)，可直接加水調(diào)勻后鋪層，但效果稍差.
用濕法鋪層，可將調(diào)合均勻的糊狀物，倒在玻璃板上，用玻棒鋪平，注意除去氣泡，干燥后進(jìn)行活化.也可用2塊3毫米厚的玻板中間夾一塊2毫米厚的玻板，將糊狀物倒在中間玻板上，然后用另一塊邊緣光滑的玻片將糊狀物刮向一邊，即得一定厚度的薄層.待干后將薄層兩邊緣的吸附劑副去，空出邊緣.
濕法層的硅膠薄層和纖維薄層先在室溫干燥后，再在1燥1小時(shí)進(jìn)行活化(以水為固定相的纖維薄層晾干即可，不必烘干).氧化鋁薄層干燥后，在200-200℃千燥小時(shí)，可得約Ⅱ級(jí)活性的薄層160－160℃燥4小時(shí)可得約III－V級(jí)活性.
用粘合劑的濕法鋪層制成的薄層，不會(huì)因動(dòng)而影響薄層的均勻性，平時(shí)可保存在干燥器中備用.
加粘合劑的薄層板常稱硬板，不加粘合劑的薄層板常稱軟板（九料化工http://f670.cn/）。
(三)點(diǎn)樣:在鋪好了的薄層板一端約1.厘米處，劃一條線，作為起點(diǎn)線(圖2.64).用毛細(xì)管吸取樣品溶液(一般以氯仿、甲醇、乙醇等為溶劑)，垂直地輕輕接觸到薄層的起點(diǎn)線上.第一次滴加溶液干后，再點(diǎn)第二次，點(diǎn)的次數(shù)依樣品溶液的濃度而定，也須通過試驗(yàn)才能知道樣品量太少時(shí)，有的成分不易顯出;量太多時(shí)易造成斑點(diǎn)過大，互相交叉或拖尾，不能得到很好分離.點(diǎn)樣后的斑點(diǎn)直徑一般不超過0.5厘米對(duì)于以纖維素為載體的分配薄層色譜，在點(diǎn)樣之前，應(yīng)先經(jīng)固定相溶劑處理.即將薄層板傾斜(10-20°角)，放在裝有固定相溶劑的色譜缸中，等固定相溶劑上升到薄層頂端或前沿時(shí)，取出，稍干后，再行點(diǎn)樣。
(四)展開:薄層的展開需在密閉的器皿中進(jìn)行.也可在普通有塞的大玻璃管中進(jìn)行.用以展開樣品中各組分的溶劑稱展開劑，先將選擇的展開劑放在色譜缸中，使色譜缸內(nèi)空氣飽和5-10分鐘，再將點(diǎn)好試樣的薄層板放入.如不加粘合劑的軟板常用如圖2.6.5所示的色譜缸.缸內(nèi)一端放一玻璃彎架，支持薄層板傾斜地放入內(nèi).它的傾斜度以不影響薄層板面吸附劑的均勻?yàn)樵瓌t，一般為10-20°角.點(diǎn)有試樣的一端，浸泡在展開劑內(nèi)，一般浸至0.5厘米高度，不能浸至試樣斑點(diǎn)以上.為了節(jié)約展開劑，也可將色譜缸一端墊高，展開劑集中在層離板下端加上玻蓋，樣品中各組分即隨展開劑在薄層以不同速度自下而上地移動(dòng)而導(dǎo)致分離當(dāng)展開劑移到薄層的前沿時(shí)(一般要求約18厘米)，取出薄層板，放平.用鉛筆或小針劃前沿的位置后即可顯色.
用粘合劑的硬板可以放在如圖26.6所示的色譜缸內(nèi)，和軟板一樣操作
關(guān)于展開劑選擇的原則和柱色譜一樣，主要根據(jù)樣品的極性及樣品的溶解度.在一般情況下，可先選用單一展開劑，如苯、氯仿、乙醇等.如發(fā)現(xiàn)樣品各組分的比移值較大，可考慮換用一種極性較小的溶劑，或在原來的溶劑中加入適量極性較小的溶劑去展開，如原用氯仿為展開劑，則可加入適量的苯.反之，如原用展開劑使樣品各組分的比移值較小，則可加入適量極性較大的溶劑，如氯仿中加入適量的乙醇(10:1，10:2，1:1)試行展開，以達(dá)到分離的目的在展開堿性或酸性樣品時(shí)，若找不到合適的中性展開劑，則可在展開劑中加入少量堿類(二乙膠、氨水、吡啶)或酸類(乙酸、甲酸)來展開展開劑有用一種溶劑，也有用幾種溶劑混合的，選擇展開劑時(shí)必須注意溶判的規(guī)格.溶劑中的雜質(zhì)，如乙醇中含少量水分，氯仿中含少量乙醇都能影響分離能力。
(五)顯色:展開完畢，取出薄層板，劃出前沿線如果化合物本身有顏色，就可直接觀察它的斑點(diǎn).如本身無色，可先在紫外線下觀察有無螢光斑點(diǎn)，用小針在薄層上劃出斑點(diǎn)的位置，也可用顯色劑噴霧顯色，對(duì)不加粘合劑的薄層要注意不要吹散.所以在薄層上溶劑蒸發(fā)前就應(yīng)顯色.不同類型的化合物需用不同的顯色劑，對(duì)于未知的樣品顯色劑是否合適，可先取樣品溶液一滴，點(diǎn)在濾紙上，而后滴加顯色劑，觀察有無色點(diǎn)產(chǎn)生，也可將薄層板除去溶劑后，放在含有少量的密閉器中顯色來檢查色點(diǎn).許多化合物都能和碘成棕色斑點(diǎn)但當(dāng)?shù)庹魵鈸]發(fā)后，棕色斑點(diǎn)即易消失，所以顯色后，應(yīng)即用鉛筆或小針劃出。
表2.6.3中例舉幾種類型化合物薄層色譜的展開劑和顯色劑。
(六)比移值(B值):在固定的條件下，不同化合物如甲和乙在?層上依著不同速度移動(dòng)它們的位置可用米尺測(cè)量以比移值或B值表示如圖2.6.7。
化合物移動(dòng)距離
比稱值（Rf值）＝－－－－－－－－－－－
溶劑移動(dòng)距離
a
化合物甲的Bf值=---
C
b
化合物乙的Bf值=---
C
最理想的值為0.40.5.良好的分離在0.15-0.75如果R小于0.15或大于0.75則分離不好，就要調(diào)換展開劑重新展開。
影響比移值的因素很多.如薄層的厚度，吸附劑的粗細(xì)，酸堿性，活性等級(jí)及含水量，展開劑的純度、組成及揮發(fā)性以及外界溫度等等都有關(guān)系所以在薄層上要獲得重現(xiàn)的比移值，必須條件完全一致，這比較困難.所以在檢定某一樣品時(shí)，最好用已知成分作對(duì)照試驗(yàn)。
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