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薄层色谱 TLC法 1 定义 原理薄层色谱 ThinLayerChromatography 简称TLC 又称薄层层析 属于固 液吸附色谱 样品在薄层板上的吸附剂 固定相 和溶剂 移动相 之间进行分离 由于各种化合物的吸附能力各不相同 在展开剂上移时 它们进行不同程度的解吸 从而达到分离的目的 2 TLC是近年来发展起来的一种微量 快速而简单的色谱法 它兼备了柱色谱和纸色谱的优点 一方面适用于少量样品 几到几微克 甚至0 01微克 的分离 另一方面在制作薄层板时 把吸附层加厚加大 将样品点成一条线 则可分离多达500mg的样品 因此 又可用来精制样品 此法特别适用于挥发性较小或较高温度易发生变化而不能用气相色谱分析的物质 此外 在进行化学反应时 薄层色谱法还可用来跟踪有机反应及进行柱色谱之前的一种 预试 常利用薄层色谱观察原料斑点的逐步消失来判断反应是否完成 3 薄层色谱常用的固定相是氧化铝或硅胶 硅胶略带酸性 适用于酸性和中性物质的分离 碱性物质则能与硅胶作用 不易展开或发生拖尾的斑点 不好分离 对于氧化铝则相反 流动相则是一种极性待选的溶剂 大多数实验室实验中都使用标准硅胶板 应该根据化合物的极性大小来选择吸附活性合适的吸附剂 对极性小的试样可选择吸附活性较高的吸附剂 对极性大的试样 选择活性较低的吸附剂 4 将溶液中的反应混合物点在薄板上 然后利用毛细作用使溶剂 或混合溶剂 沿板向上移动进行展开 根据混合物中组分的极性 不同化合物将会在薄板上移动不同的距离 极性强的化合物会 粘 在极性的硅胶上 在薄板上移动的距离比较短 而非极性的物质将会在流动的溶剂相中保留较长的时间从而在板上移动较大的距离 5 薄层色谱 TLC 实验步骤 1 点样通常将样品溶于低沸点溶剂 丙酮 甲醇 乙醇 氯仿 苯 乙醚和四氯化碳 配成1 的溶液 用内径小于1mm管口平整的毛细管点样 实验具体操作 1 先用铅笔在距薄层板一端1 5cm处轻轻划一横线作为起始线 然后用毛细管吸取样品 在起始线上小心点样 斑点直径一般不超过2 3mm 2 若样品溶液太稀 可重复点样 但应待前次点样的溶剂挥发后方可重新点样 以防样点过大 造成拖尾 扩散等现象 而影响分离效果 3 若在同一板上点几个样 样点间距离应为1 5 2cm 4 点样要轻 不可刺破薄层 6 展开方式可分为三类 上行展开和下行展开 单次展开和多次展开 单向展开和多向展开常用的是上行展开 就是使展开剂从下往上展开 当样点上的溶剂充分挥干后 将薄层置于盛有适当展开剂的标本缸 大量筒或方形玻缸中 使展开剂浸入薄层的高度约为0 5cm 注意事项 先悬空饱和 再入液展开 样点不能泡在展开剂中 薄层浸入时不能歪斜进入 2 展开 7 3 显迹 用适当的方法或者适当的显色剂处理薄层 使其上可能已经分离的各成分斑点显示出来 以方便计算各个斑点的比移值 从而提供定性与定量的依据 方法有 物理显迹法化学显迹法 1 蒸气显色利用一些物质的蒸气与样品作用而显色 2 喷雾显色将显色剂配成一定浓度的溶液 用喷雾的方法均匀喷洒在薄层上 喷雾器与薄层相距最好0 5 0 8m 对于未加粘合剂的薄层 应趁展开剂未干前喷雾显色 以免吸附剂吹散 生物显迹法薄层色谱扫描仪 8 4 比移值的计算与定性 定量 展开结束后 经过各种显色操作后 样品中各个成分的斑点可能出现了不同程度的分离 为了表达各成分的相对位置 极性 通常以比移值作为称量斑点位置的指标 比移值Rf 斑点中心与原始样点之间的距离 溶剂前沿与原始样点之间的距离 各种物质的Rf随要分离化合物的结构 滤纸或薄层板的种类 溶剂 温度等不同而不同 但在条件固定的情况下 Rf对每一种化合物来说是一个特定数值 9 1 让溶剂向上展开约90 的薄板长度 2 从展开池中取出薄板并且马上用铅笔标注出溶剂到达的前沿位置 3 让薄板上的溶剂挥发掉 将薄板干燥后喷以显色剂 或在紫外灯下显色 用铅笔标出所有显色点或有紫外活性的点 10 薄层层析的Rf值受多种因素影响 即使严格按照实验要求做了 结果的重现性仍较差 因此 薄层定性时常与标准品一起点样进行对比分析 在跟踪反应进行时 一定要点上起始反应物 反应混合物以及两者的混合物 11 根据初始薄层色谱结果修改溶剂体系的选择 如果想让Rf变得更大一些 可使溶剂体系极性更强些 如果想让Rf变小 就应该使溶剂体系的极性减小些 如果在薄板上点样变成了条纹状而不是一个圆圈状 那么你的样品浓度可能太高了 稀释样品后再进行一次薄板层析 如果还是不能奏效 就应该考虑换一种溶剂体系 12 展开剂 薄层层析中用来将样品展开的溶剂 展开 用极性适当的溶剂浸润已经点了样品的薄层板一端 凭借毛细作用带动样品在薄层板上移动 最终使样品分离的操作过程 展开剂常是由两种或者两种以上的溶剂按一定的比例组成的溶剂系统 简称溶剂系统或展开所用的溶剂 在吸附薄层中 化合物在吸附薄层上移动的速度与展开剂的极性有关 展开剂的极性越大 化合物移动的速度越快 展开剂的极性越小 化合物的移动速度慢 薄层层析要得到较好的展开效果 必须依据所要分离的样品来正确选择层析条件 对样品的极性进行认真研究 以确定及实验摸索适宜的吸附剂 展开剂 选择适当的展开剂是首要任务 有时使用单一溶剂不能达到很好的分离效果 往往使用混合溶剂 13 展开剂的比例要靠尝试 展开剂的选择条件 对所需成分有良好的溶解性 可使成分间分开 不与待测组分或吸附剂发生化学反应 沸点适中 黏度较小 展开后组分斑点圆且集中 混合溶剂最好用新鲜配制 14 单一溶剂的极性从小到大顺序为 石油醚 环己烷 四氯化碳 三氯乙烯 苯 甲苯 二氯甲烷 氯仿 乙醚 乙酸乙酯 乙酸甲酯 丙酮 正丙醇 甲醇 吡啶 乙酸 15 混合溶剂的极性顺序由小到大为 苯 氯仿 1 1 环己烷 乙酸乙酯 8 2 氯仿 丙酮 95 5 苯 丙酮 9 1 苯 乙酸乙酯 8 2 氯仿 乙醚 9 1 苯 甲醇 95 5 苯 乙醚 6 4 环己烷 乙酸乙酯 1 1 氯仿 乙醚 8 2 氯仿 甲醇 99 1 苯 甲醇 9 1 氯仿 丙酮 85 15 苯 乙醚 4 6 苯 乙酸乙酯 1 1 氯仿 甲醇 95 5 氯仿 丙酮 7 3 苯 乙酸乙酯 3 7 苯 乙醚 1 9 乙醚 甲醇 99 1 乙酸乙酯 甲醇 99 1 苯 丙酮 1 1 氯仿 甲醇 9 1 16 单一溶剂的极性