薄層層析(TLC)是常用的一種分離和分析方法。?
原理:利用吸附劑對樣品中各組分吸附能力不同,及展開劑對它們的解吸附能力的不同,使各組分達到分離的目的。
特點:微量、快速、簡單、節(jié)省。
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分類:
吸附薄層層析(硅膠)
分配薄層層析(纖維素)
薄層離子交換層析(離子交換劑)
薄層凝膠層析(分子篩凝膠)
硅膠:表面帶有硅醇基(-Si-OH),呈弱酸性(pH=4.5),活性硅膠適合分離酸性或者中性化合物,如酚類、有機酸、甾體化合物以及氨基酸類,是基于吸附作用。非活性硅膠含有一定的水,在分離色素時是基于分配作用。
氧化鋁:弱堿性(pH=9)、酸性(pH=4)及中性(pH=7.5)三種氧化鋁。弱堿性氧化鋁用來分離中性或堿性化合物;中性氧化鋁適用于酸性及對堿不穩(wěn)定的化合物的分離;酸性化合物可用酸性氧化鋁分離。
化學(xué)鍵合相(C18、C8等)
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各種硅膠板的區(qū)別:
硅膠G:含有13%煅石膏(GYPSUM)粘合劑的硅膠。
硅膠H:不含粘合劑的硅膠。
硅膠HF254:不含粘合劑,含有一種無機熒光劑(如錳激活的硅酸鋅),在254nm波長紫外光下,呈強烈黃綠色熒光。
硅膠GF254:含有煅石膏粘合劑,含熒光劑,在254nm波長紫外光下,呈強烈黃綠色熒光。
硅膠HF254+366:不含粘合劑,在254nm與366nm波長有熒光。
硅膠PF254:制備型,在254nm有熒光(有熒光劑,適用于不發(fā)光不易顯色物質(zhì)的制備與分離)。
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幾種硅膠板標(biāo)注方法:
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原點間距0.8~1mm,底邊距離0.5~0.8cm即可。
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反應(yīng)液的取樣:
一般極性溶劑體系 | 強極性溶劑體系 | 需要淬滅的體系 | 強堿、酸性物質(zhì) |
可以直接取樣,也可以稀釋后取樣。 | 最好簡單后處理(加水和有機溶劑萃?。┮院笕?。 | 處理(如加水或酸和有機溶劑)后取樣 | 最好中和后取樣 |
Note:1. 產(chǎn)品在水相或有機相
????? 2. 有無沒有溶解的固體
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點樣:
手動點樣:靈活方便,常用于各種TLC鑒別中。
自動點樣:重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性好,常用于薄層掃描法的含量測定。
點樣量:原點位置的負(fù)荷有限,體積0.5~10ul,濃度通常為0.5~2mg。直徑3mm以內(nèi)。
樣品溶劑:原則上應(yīng)選擇對樣品可以溶解,但溶解度不是很大的溶劑。
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Note:1. 點樣的濃度要控制適當(dāng)。
????? 2. 點的斑點較小,展開的TLC分離度好。
????? 3. 0.3mm毛細(xì)點有機相,0.5mm點水較方便。
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點樣常見問題:
1.?????? 點樣量太大。展開劑不能全部負(fù)載。
2.?????? 太濃了。展開劑從原點外圍繞行。
3.?????? 濃。未分開。
4.?????? 樣品溶劑殘留。吹干時應(yīng)注意高溫破壞樣品。
5.?????? 點樣量太少。看不清楚。
6.????? 樣品溶劑中溶解度很大。原點將變成空心圓。
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?展開劑的選擇原則:
1.?????? 對所需成分有良好的溶解性。
2.??????可使各成分間有較好的分離。
3.?????? 待測組分的Rf在0.2~0.8之間。
4.?????? 不與待測組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
5.?????? 沸點適中,粘度較小。
6.?????? 展開后組分斑點圓且集中。
7.?????? 混合溶劑最好新鮮配置。
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常用展開劑極性大小順序:
石油醚<二氯甲烷<乙醚<四氫呋喃<乙酸乙酯<丙酮<正丙醇<甲醇<水
展開劑體系的選擇原則:
※? 一般極性的化合物:PE/EA體系
※? 極性較大的化合物:DCM/CH3OH體系
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※? 脂肪類胺化合物:在展開劑中加入0.1%(約為1滴)的氨水或三乙胺
※? 有羧基官能團存在的化合物:在展開劑中加入微量的醋酸(乙酸或甲酸的使用,一方面增大展開劑極性,另外也可以抑制硅膠上羥基的作用,減少拖尾)
另外常用的混合體系:
PE/DCM,PE/Acetone,Ether/DCM,EA/DCM,EA/CH3OH
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展開方法:
展開方法有單向、單向長板、多次多種極性展開、雙向展開等。
顯色:
一看:首先在日光下觀察,劃出有色物質(zhì)的斑點位置
二照:在紫外燈下觀察有無暗斑或熒光斑點
三碘:大部分有機物會吸附碘可逆的產(chǎn)生棕色或黃色斑點
四顯:既無色又無紫外吸收得物質(zhì),可以用顯色劑顯色
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?各種顯色劑及其配置方法:
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硫酸溶液 | 硫酸-水(1:1)溶液;硫酸-甲醇或乙醇(1:1)溶液;1.5mol/L硫酸溶液與0.5-1.5mol/L硫酸銨溶液 | 大部分化合物 |
高錳酸鉀 | 1.5g KMnO4+10g K2CO3+1.25ml 10%NaOH | 含還原性基團化合物,比如羥基,氨基,醛 |
磷鉬酸(PMA) | 乙醇5%磷鉬酸乙醇溶液,噴后120℃ (可用加熱槍)緩慢烘烤 | 還原性化合物顯藍色,再用氨氣熏,則背景變?yōu)闊o色 |
茚三酮 | 0.2g溶于乙醇100ml中。方法:噴后于110℃加熱。醋酸呈紅紫色斑點 | 氨基酸 |
氯化鐵 | 1% FeCl3+50%乙醇水溶液 | 氯化鐵 |
硫酸鈰 | 10%硫酸鈰(IV)+15%硫酸的水溶液 | 生物堿 |
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展開判斷:
※? 一般以目標(biāo)產(chǎn)物的Rf值在0.4~0.6左右為佳。
※? 一般選用展開劑極性應(yīng)從低到高原則
異常情況:
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TLC用途:
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1.?????? 監(jiān)測反應(yīng)進程
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2.?????? 官能團轉(zhuǎn)化與TLC極性大致表現(xiàn)的討論
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3.?????? TLC和其他分析方法組合判斷?
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4.?????? 跟蹤萃取、重結(jié)晶等后處理的情況
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5.?????? 摸索和確定柱層析時的洗脫條件的情況:?
Note:1. Rf值在0.2左右的展開劑比例為沖洗劑的合適值。
?????? 2. 過柱時組分流出順序未必和TLC上點極性順序一致。
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6.?????? 制備TLC?
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1)? 點板
Note:a. 溶劑:極性小,溶解性好
????? b. 上樣量:40-60mg
??? c. 上樣的位置:距離兩端大約1cm,距離底邊大約2cm。
2) 展開?
Note:a. 展開之前要將溶劑吹干
????? b. 所用展開劑的極性較展小板的時候大
3)? 顯色
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4)? 疑似色帶的確定
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5)? 刮板
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Note:刮板后,在沒有得到結(jié)論前,不能輕易丟掉薄板。
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6)? 洗脫
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Note:洗脫劑應(yīng)避免加入過多的甲醇,以免產(chǎn)物中混有大量的硅膠。
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