薄層色譜
色譜法是分離、提純和鑒定有機化合物的重要方法,有著極其廣泛的用途。
色譜法的基本原理是利用混合物中各組分在某一物質中的吸附或溶解性能(即分配)的不同,或其它親和作用性能的差異,使混合物的溶液流經該物質時進行反復的吸附或分配等作用,從而將各組分分開。流動的混合物溶液稱為流動相;固定的物質稱為固定相(可以是固體或液體)。根據組分在固定相中的作用原理不同,可分為吸附色譜、分配色譜等。吸附色譜常用氧化鋁和硅膠作固定相;分配色譜中以硅膠、硅藻土和纖維素作為支持劑,以吸收較大量的液體作固定相,而支持劑本身不起分離作用。根據操作條件不同,可分為柱色譜、紙色譜、薄層色譜、氣相色譜及高效液相色譜等類型。
薄層色譜(Thin Layer Chromatography, TLC)屬于固-液吸附色譜,是一種微量的分離分析方法,具有設備簡單、速度快、分離效果好、靈敏度高以及能使用腐蝕性顯色劑等優點。適用于小量樣品(幾到幾十微克,甚至0.01μg)的分離。同時薄層色譜是一種非常有用的跟蹤反應的手段,在進行化學反應時,常利用薄層色譜觀察原料斑點的逐步消失來判斷反應是否完成。也常用作柱色譜的先導,可用于柱色譜分離中展開劑的選擇,也可監視柱色譜分離狀況和效果。
最常用的薄層色譜屬于液-固吸附色譜,把吸附劑(如氧化鋁、硅膠)和粘合劑(如煅石膏CaSO 4 ·H 2 O、羧甲基纖維素鈉等)均勻地鋪在一塊玻璃板上形成薄層,將分離樣品滴加在薄層的一端,當利用毛細作用使流動相沿著吸附劑薄層(固定相)移動時,吸附劑借各種分子間力(包括范德華力和氫鍵)作用于混合物中各組分,各組分以不同的作用強度被吸附。被分離組分在固定相與流動相之間進行分配或吸附,經過反復無數次的分配平衡或吸附平衡,不同組分的極性化合物就會在薄層板上移動不同的距離。極性強的化合物會“粘”在極性的吸附劑上,在薄板上移動的距離比較短。而非極性的物質在薄層板上移動較大的距離。化合物移動的距離大小用 R f 值表達,是介于0~1之間的數值,它的定義為:
如圖1所示,d為點樣點到溶劑前沿的距離,d 1 為點樣點到斑點1的距離,d 2 為點樣點到斑點2的距離。
薄層色譜常用的吸附劑或支持劑是硅膠或氧化鋁。薄層色譜用的硅膠分為硅膠H不含粘合劑;硅膠G含煅石膏做粘合劑;硅膠HF-254含熒光物質,可在波長254nm紫外光下觀察熒光;硅膠GF-254含有煅石膏和熒光劑。薄層色譜用的氧化鋁也分為氧化鋁G、氧化鋁GF254及氧化鋁HF254。
薄層色譜技術包括制板、點樣、展開、顯色等。
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