第118期TLC薄层层析技术总结

2019年04月23日source:管理员
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薄层层析(TLC)是常用的一种分离和分析方法。

 

原理:利用吸附剂对样品中各组分吸附能力不同,及展开剂对它们的解吸附能力的不同,使各组分达到分离的目的。

特点:微量、快速、简单、节省。

 

分类:

吸附薄层层析(硅胶)

分配薄层层析(纤维素)

薄层离子交换层析(离子交换剂)

薄层凝胶层析(分子筛凝胶)

硅胶:表面带有硅醇基(-Si-OH),呈弱酸性(pH=4.5),活性硅胶适合分离酸性或者中性化合物,如酚类、有机酸、甾体化合物以及氨基酸类,是基于吸附作用。非活性硅胶含有一定的水,在分离色素时是基于分配作用。

氧化铝:弱碱性(pH=9)、酸性(pH=4)及中性(pH=7.5)三种氧化铝。弱碱性氧化铝用来分离中性或碱性化合物;中性氧化铝适用于酸性及对碱不稳定的化合物的分离;酸性化合物可用酸性氧化铝分离。

化学键合相(C18、C8等)

 

各种硅胶板的区别:

硅胶G:含有13%煅石膏(GYPSUM)粘合剂的硅胶。

硅胶H:不含粘合剂的硅胶。

硅胶HF254:不含粘合剂,含有一种无机荧光剂(如锰激活的硅酸锌),在254nm波长紫外光下,呈强烈黄绿色荧光。

硅胶GF254:含有煅石膏粘合剂,含荧光剂,在254nm波长紫外光下,呈强烈黄绿色荧光。

硅胶HF254+366:不含粘合剂,在254nm与366nm波长有荧光。

硅胶PF254:制备型,在254nm有荧光(有荧光剂,适用于不发光不易显色物质的制备与分离)。

 

 

几种硅胶板标注方法:

 

原点间距0.8~1mm,底边距离0.5~0.8cm即可。

 

反应液的取样:

一般极性溶剂体系

强极性溶剂体系

需要淬灭的体系

强碱、酸性物质

可以直接取样,也可以稀释后取样。

最好简单后处理(加水和有机溶剂萃取)以后取样。

处理(如加水或酸和有机溶剂)后取样

最好中和后取样

Note:1. 产品在水相或有机相

      2. 有无没有溶解的固体

 

点样:

手动点样:灵活方便,常用于各种TLC鉴别中。

自动点样:重现性和准确性好,常用于薄层扫描法的含量测定。

点样量:原点位置的负荷有限,体积0.5~10ul,浓度通常为0.5~2mg。直径3mm以内。

样品溶剂:原则上应选择对样品可以溶解,但溶解度不是很大的溶剂。

 

Note:1. 点样的浓度要控制适当。

      2. 点的斑点较小,展开的TLC分离度好。

      3. 0.3mm毛细点有机相,0.5mm点水较方便。

 

点样常见问题:

1.       点样量太大。展开剂不能全部负载。

2.       太浓了。展开剂从原点外围绕行。

3.       浓。未分开。

4.       样品溶剂残留。吹干时应注意高温破坏样品。

5.       点样量太少。看不清楚。

6.      样品溶剂中溶解度很大。原点将变成空心圆。



 

 展开剂的选择原则:

1.       对所需成分有良好的溶解性。

2.      可使各成分间有较好的分离。

3.       待测组分的Rf在0.2~0.8之间。

4.       不与待测组分发生化学反应。

5.       沸点适中,粘度较小。

6.       展开后组分斑点圆且集中。

7.       混合溶剂最好新鲜配置。

 

常用展开剂极性大小顺序:

石油醚<二氯甲烷<乙醚<四氢呋喃<乙酸乙酯<丙酮<正丙醇<甲醇<水

展开剂体系的选择原则:

※  一般极性的化合物:PE/EA体系

※  极性较大的化合物:DCM/CH3OH体系


 

※  脂肪类胺化合物:在展开剂中加入0.1%(约为1滴)的氨水或三乙胺

※  有羧基官能团存在的化合物:在展开剂中加入微量的醋酸(乙酸或甲酸的使用,一方面增大展开剂极性,另外也可以抑制硅胶上羟基的作用,减少拖尾)

另外常用的混合体系:

PE/DCM,PE/Acetone,Ether/DCM,EA/DCM,EA/CH3OH

 

展开方法:

展开方法有单向、单向长板、多次多种极性展开、双向展开等。


显色:

一看:首先在日光下观察,划出有色物质的斑点位置

二照:在紫外灯下观察有无暗斑或荧光斑点

三碘:大部分有机物会吸附碘可逆的产生棕色或黄色斑点

四显:既无色又无紫外吸收得物质,可以用显色剂显色

 

 

 各种显色剂及其配置方法:

 

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硫酸溶液与0.5-1.5mol/L硫酸铵溶液

大部分化合物

高锰酸钾

1.5g KMnO4+10g K2CO3+1.25ml 10%NaOH

含还原性基团化合物,比如羟基,氨基,醛

磷钼酸(PMA)

乙醇5%磷钼酸乙醇溶液,喷后120℃

(可用加热枪)缓慢烘烤

还原性化合物显蓝色,再用氨气熏,则背景变为无色

茚三酮

0.2g溶于乙醇100ml中。方法:喷后于110℃加热。醋酸呈红紫色斑点

氨基酸

氯化铁

1% FeCl3+50%乙醇水溶液

氯化铁

硫酸铈

10%硫酸铈(IV)+15%硫酸的水溶液

生物碱

 

展开判断:

※  一般以目标产物的Rf值在0.4~0.6左右为佳。

※  一般选用展开剂极性应从低到高原则

异常情况:

 

TLC用途:

 

 

1.       监测反应进程

 

 

2.       官能团转化与TLC极性大致表现的讨论

 

3.       TLC和其他分析方法组合判断
 

 

4.       跟踪萃取、重结晶等后处理的情况
 

5.       摸索和确定柱层析时的洗脱条件的情况:
 

Note:1. Rf值在0.2左右的展开剂比例为冲洗剂的合适值。

       2. 过柱时组分流出顺序未必和TLC上点极性顺序一致。

 

6.       制备TLC
 

 

1)  点板

Note:a. 溶剂:极性小,溶解性好

      b. 上样量:40-60mg

    c. 上样的位置:距离两端大约1cm,距离底边大约2cm。

2) 展开 

Note:a. 展开之前要将溶剂吹干

      b. 所用展开剂的极性较展小板的时候大

3)  显色
 

4)  疑似色带的确定
 

5)  刮板
 

Note:刮板后,在没有得到结论前,不能轻易丢掉薄板。

 

6)  洗脱
 

Note:洗脱剂应避免加入过多的甲醇,以免产物中混有大量的硅胶。

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