薄層色譜分析法,是利用各成分對同一吸附劑(如矽膠)吸附能力不同,使得流動相(溶劑)流過吸附劑過程中,連續的產生吸附、解吸附、再吸附、再(zai)解(jie)吸(xi)附(fu),從(cong)而(er)達(da)到(dao)各(ge)成(cheng)分(fen)互(hu)相(xiang)分(fen)離(li)。在(zai)化(hua)工(gong)領(ling)域(yu)中(zhong),有(you)一(yi)種(zhong)層(ceng)析(xi)分(fen)離(li)技(ji)術(shu)非(fei)常(chang)出(chu)名(ming),就(jiu)是(shi)薄(bo)層(ceng)色(se)譜(pu)法(fa),也(ye)叫(jiao)薄(bo)層(ceng)層(ceng)析(xi),這(zhe)是(shi)一(yi)種(zhong)快(kuai)速(su)分(fen)離(li)化(hua)學(xue)物(wu)質(zhi)的(de)最(zui)有(you)效(xiao)層(ceng)析(xi)方(fang)法(fa),它(ta)的(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)就(jiu)是(shi)利(li)用(yong)吸(xi)附(fu)各(ge)成(cheng)分(fen),使(shi)其(qi)達(da)到(dao)互(hu)相(xiang)分(fen)離(li)的(de)目(mu)的(de)。針(zhen)對(dui)此(ci)種(zhong)技(ji)術(shu),今(jin)天(tian)小(xiao)析(xi)姐(jie)就(jiu)來(lai)給(gei)大(da)家(jia)介(jie)紹(shao)一(yi)下(xia)薄(bo)層(ceng)色(se)譜(pu)法(fa)的(de)5個步驟、rf值、用途及注意事項。
薄層色譜法的5個步驟
步驟一:薄層板製備除另有規定外,將1份固定相和3份水在研缽中向一方向研磨混合,去除表麵的氣泡後,倒入塗布器中,在玻板上平穩地移動塗布器進行塗布(厚度為0.2~0.3mm),取下塗好薄層的玻板,置水平台上於室溫下晾幹,後在110℃烘30分鍾,即置有幹燥劑的幹燥箱中備用。使用前檢查其均勻度(可通過透射光和反射光檢視)。手工製板一般分不含粘合劑的軟板和含粘合劑的硬板兩種。
步驟二:薄層板的活化矽膠板於105-110℃烘30分鍾,氧化鋁板於150-160℃烘4小時,可得活性的薄層板。
步驟三:點樣點樣方式:分為手動點樣和自動點樣。手動點樣主要器具為微量毛細管、微量注射器等。自動點樣采用半自動點樣儀或全自動點樣儀,按預設程序自動點樣。手動點樣靈活方便,常用於各種TCL鑒別中,器具以微量毛細管最常用。儀器的自動點樣準確性好,常用於薄層掃描法的含量測定。
點樣方法:分(fen)為(wei)接(jie)觸(chu)式(shi)點(dian)樣(yang)和(he)噴(pen)霧(wu)點(dian)樣(yang)。噴(pen)霧(wu)點(dian)樣(yang)為(wei)儀(yi)器(qi)控(kong)製(zhi),在(zai)此(ci)不(bu)展(zhan)開(kai)描(miao)述(shu)。接(jie)觸(chu)式(shi)手(shou)工(gong)點(dian)樣(yang)時(shi),應(ying)注(zhu)意(yi)小(xiao)心(xin)用(yong)點(dian)樣(yang)器(qi)垂(chui)直(zhi)接(jie)觸(chu)薄(bo)層(ceng)板(ban)表(biao)麵(mian)以(yi)防(fang)止(zhi)損(sun)傷(shang)板(ban)麵(mian)。若(ruo)薄(bo)層(ceng)吸(xi)附(fu)劑(ji)表(biao)麵(mian)被(bei)損(sun)壞(huai)或(huo)點(dian)成(cheng)窪(wa)孔(kong),則(ze)展(zhan)開(kai)後(hou)斑(ban)點(dian)成(cheng)不(bu)規(gui)則(ze)形(xing)狀(zhuang);靠(kao)近(jin)溶(rong)劑(ji)前(qian)沿(yan)的(de)化(hua)合(he)物(wu)形(xing)成(cheng)三(san)角(jiao)形(xing),靠(kao)近(jin)原(yuan)點(dian)的(de)化(hua)合(he)物(wu)形(xing)成(cheng)新(xin)月(yue)形(xing),影(ying)響(xiang)測(ce)定(ding)結(jie)果(guo)。原(yuan)點(dian)損(sun)失(shi)帶(dai)來(lai)誤(wu)差(cha),也(ye)將(jiang)使(shi)展(zhan)開(kai)後(hou)的(de)定(ding)量(liang)和(he)判(pan)斷(duan)不(bu)準(zhun)確(que)。
步驟四:展開
展開劑的配製:配pei製zhi展zhan開kai劑ji時shi,應ying嚴yan格ge控kong製zhi其qi比bi例li準zhun確que度du,如ru遇yu到dao比bi例li很hen小xiao的de溶rong劑ji時shi,應ying盡jin量liang滿man足zu其qi精jing確que度du要yao求qiu,而er不bu是shi為wei圖tu方fang便bian省sheng事shi直zhi接jie用yong滴di管guan加jia入ru。展zhan開kai劑ji配pei好hao後hou如ru果guo渾hun濁zhuo不bu清qing,不bu能neng立li即ji使shi用yong。應ying轉zhuan移yi入ru分fen液ye漏lou鬥dou中zhong,待dai其qi靜jing置zhi分fen層ceng澄cheng清qing後hou再zai取qu其qi上shang層ceng(或下層)液進行展開。
步驟五:顯色薄層板顯色方法有哪些?主要有三種方法,分別是蒸汽顯色法、物理顯色法和試劑顯色法。
薄層色譜法的rf值rf值指的是溶質移動的距離/溶液移動的距離。表示物質移動的相對距離。
各種物質的Rf隨要分離化合物的結構,濾紙或薄層板的種類、溶劑、溫度等不同而不同,但在條件固定的情況下,Rf對每一種化合物來說是一個特定數值。
薄層色譜法的用途有哪些?主要有以下三大用途,一起來看看吧!
用途一:快速分離兩種物質;
用途二:鑒定少量有機物的組成;
用途三:跟蹤反應進程。
薄層色譜注意事項
薄層色譜法的注意事項有哪些?主要有以下幾個注意事項。注意事項一:所用玻璃板應洗淨不掛水珠,光滑平整;
注意事項二:鋪板要均勻,厚度適宜,並於室溫下晾幹後在110℃活化30分鍾,置於有幹燥劑的幹燥箱或幹燥器中備用;注意事項三:點樣點一般為圓點,不能太大。TLC操作方便,高效,在有機合成中主要有以下作用:
1、反應原料投料前判斷原料純度。
2、監控反應反應是否有新點生成。
原料是否反應完全。
3、後處理通過TLC預先判斷後處理(如淬滅、中和)方法的合理性,例如:是否破壞產物。
萃取、結晶等後處理過程的監測。
4、選擇柱層析的洗脫條件待分離組分Rf值在0.2左右的展開劑比例為洗脫劑的合適值。
5、初步判斷反應產物的純度5%以上的有紫外吸收的雜質通常在TLC中都可以觀測。
TLC yeshiyixiangkaoyanjishudefenxifangfa,zaishiyongbocengbandeguochengzhong,womentongchanghuiyudaoyixiewenti,xiaobianjinxinglezongjiebinggeichuleyixiejiejuedefangfa,gongdajiacankao:
(一) 官能團轉化與展開劑極性變化關係官能團轉化1,極性增大:RNO2→NH2RNHBn (Boc, Cbz)→RNH2RX→RCNRCHO(R-X)→CH2OH2,極性減小:R-OH→R-X (Cl, Br, I)RCOOH→RCO2R RC-NH2→RC-H隨著反應官能團的轉化,當產物極性變化比較大,在TLC中Rf<0.2時,為了準確判斷,展開劑極性需要適當增大,反之,當極性變小Rf>0.6,展開劑極性需要適當調小。展開劑配比需要結合官能團的極性大小去調試,具體調試方法見下圖:
展開劑
上圖,展開劑體係調試
常用一般極性的體係:PE/EA。常用極性較大的體係:DCM/CH3OH。當常用體係對某些化合物分離度不明顯時,某些溶劑間按一定比例混合可能會有比較好的分離效果:PE/DCM,PE/Acetone,Toluene/Acetone,DCM/EA,EA/CH3OH等。PS:有些反應產物極性變化很小(RCH3→RCH2X),可能需要單向多次展開。
小編給大家整理常見官能團與溶劑極性變化關係:
附1:常用官能團極性比較烷烴(-CH3,-CH2-)<烯烴(-CH=CH-)<醚類(-OCH3,-OCH2-)<硝基化合物(-NO2)<二甲胺(-N(CH3)2)<脂類(-COOR)<酮類(-CO-)<醛類(-CHO)<硫醇(-SH)<胺類(-NH2)<酰胺(-NHCOCH3)<醇類(R-OH)<酚類(Ar-OH)<羧酸類(-COOH)。
附2:常用展開劑極性順序石油醚<甲苯<二氯甲烷<乙醚<乙酸乙酯<正丁醇<四氫呋喃<二氧六環<丙酮<甲醇<乙腈<水。(二)拖尾現象及解決方法
TLC點板的點應該是圓形,但是實際操作過程中經常會到如上圖2的情況,原因分析:
1、樣品過載首先考慮樣品濃度過大,薄層板過載,可嚐試降低樣品濃度或減少上樣量。
2、矽膠與樣品吸附能力較強
矽膠與酸性或堿性化合物之間吸附能力較強,在TLC過程中可能存在分子和離子兩種狀態,使得吸附不完全,造成拖尾現象。(1)酸性化合物:在分析酸類化合物,需要在展開劑中加入0.1%-0.5%醋酸或者甲酸,可以增強展開劑的極性,也可以抑製羧酸的電離。(2)堿性化合物:與酸類化合物原理類似,在展開劑中加入0.1%-0.5%的氨水或者三乙胺(氨水比三乙胺好去除),還有一種方法就是選購樂研堿性矽膠板,分析板和製備板均有哦,也可以為您量身定製。
3、溶解度如圖6,樣品點呈長帶狀,很可能是由溶解度引起的:(1)樣品未完全溶解:點樣樣品一定要是溶液形式,若是難溶物,選擇大極性溶劑溶解,用吹風機(或者氮氣流)將溶劑吹幹後再展開。(2)展開劑對樣品的溶解性不好,可以通過更換展開劑的體係來改善:常用展開劑的溶劑之間可以混搭,不僅限於兩種,也可三種以上,具體條件要結合底物性質,各種搭配需要大家去嚐試;對於大極性化合物,如氨基酸類的,需要大極性展開劑,正丁醇/醋酸/水、異丙醇/氨水/水等。
4、矽膠板含水矽膠板長時間暴露在空氣中,容易吸潮,點樣展開後可能會有拖尾,這種情況,建議使用前用烘箱100℃活化10min。 文章來源:化學寶庫 藥物分析學社
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