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薄層色譜法檢視原始碼討論檢視歷史

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色譜法(TLC),系將適宜的固定相塗布於玻璃板、塑料或鋁基片上,成一均勻薄層。待點樣、展開後,根據比移值(Rf)與適宜的對照物按同法所得的色譜圖比移值(Rf)作對比,用以進行藥品的鑑別、雜質檢查或含量測定的方法。薄層色譜法是快速分離和定性分析少量物質的一種很重要的實驗技術,也用於跟蹤反應進程。

  • 外文名:thin—layer chromatography
  • 別 名:薄層層析
  • 類 型:一種層析分離技術

介紹

薄層色譜,或稱薄層層析(thin—layer chromatography),是以塗布於支持板上的支持物作為固定相,以合適的溶劑為流動相,對混合樣品進行分離、鑑定和定量的一種層析分離技術。這是一種快速分離諸如脂肪酸類固醇氨基酸核苷酸生物鹼及其他多種物質的特別有效的層析方法,從50年代發展起來至今,仍被廣泛採用。 ;[1]

基本原理

薄層色譜法是一種吸附薄層色譜分離法,它利用各成分對同一吸附劑吸附能力不同,使在流動相(溶劑)流過固定相(吸附劑)的過程中,連續的產生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附,從而達到各成分的互相分離的目的。

薄層層析可根據作為固定相的支持物不同,分為薄層吸附層析(吸附劑)、薄層分配層析(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)等。一般實驗中應用較多的是以吸附劑為固定相的薄層吸附層析。

吸附是表面的一個重要性質。任何兩個相都可以形成表面,吸附就是其中一個相的物質或溶解於其中的溶質在此表面上的密集現象。在固體與氣體之間、固體與液體之間、吸附液體與氣體之間的表面上,都可能發生吸附現象。

物質分子之所以能在固體表面停留,這是因為固體表面的分子(離子原子)和固體內部分子所受的吸引力不相等。在固體內部,分子之間相互作用的力是對稱的,其力場互相抵消。而處於固體表面的分子所受的力是不對稱的,向內的一面受到固體內部分子的作用力大,而表面層所受的作用力小,因而氣體或溶質分子在運動中遇到固體表面時受到這種剩餘力的影響,就會被吸引而停留下來。吸附過程是可逆的,被吸附物在一定條件下可以解吸出來。在單位時間內被吸附於吸附劑的某一表面積上的分子和同一單位時間內離開此表面的分子之間可以建立動態平衡,稱為吸附平衡吸附層析過程就是不斷地產生平衡與不平衡、吸附與解吸的動態平衡過程。

例如用硅膠氧化鋁作支持劑,其主要原理是吸附力與分配係數的不同,使混合物得以分離。當溶劑沿着吸附劑移動時,帶着樣品中的各組分一起移動,同時發生連續吸附與解吸作用以及反覆分配作用。由於各組分在溶劑中的溶解度不同,以及吸附劑對它們的吸附能力的差異,最終將混合物分離成一系列斑點。如作為標準的化合物在層析薄板上一起展開,則可以根據這些已知化合物的Rf值(後面介紹Rf值)對各斑點的組分進行鑑定,同時也可以進一步採用某些方法加以定量。[2]  

比移值

Rf=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。

儀器與材料

⑴載板

用以塗布薄層用的載板有玻璃板、鋁箔及塑料板,對薄層板的要求是:需要有一定的機械強度及化學惰性,且厚度均勻、表面平整,因此玻璃板是最常用的。載板可以有不同規格,但最大不得超過20×20,玻璃板在使用前必須洗淨、乾燥備用。玻板除另有規定外,用5cm×20cm,10cm×20cm或20cm×20cm的規格,要求光滑、平整,洗淨後不附水珠,晾乾。

⑵固定相(吸附劑)或載體

薄層層析硅膠薄層層析硅膠最常用的有硅膠G、硅膠GF〈[254]〉、硅膠H、硅膠HF〈[254]〉,其次有硅藻土、硅藻土G、氧化鋁、氧化鋁G、微晶纖維素、微晶纖維素F〈[254]〉等。其顆粒大小,一般要求直徑為10~40μm。薄層塗布,一般可分無粘合劑和含粘合劑兩種;前者系將固定相直接塗布於玻璃板上,後者系在固定相中加入一定量的粘合劑,一般常用10~15%煅石膏(CaSO4.2H2O在140℃烘4小時),混勻後加水適量使用,或用羧甲基纖維素鈉水溶液(0.5~0.7%)適量調成糊狀,均勻塗布於玻璃板上。也有含一定固定相或緩衝液的薄層。

⑶ 塗布器

應能使固定相或載體在玻璃板上塗成一層符合厚度要求的均勻薄層。

⑷ 點樣器

定性:內徑為0.5mm管口平整的普通毛細管。

定量:微量注射劑。

點樣直徑不超過4mm,點樣距離一般為1~1.5cm即可。

⑸ 展開室

應使用適合載板大小的玻璃制薄層色譜展開缸,並有嚴密的蓋子,除另有規定外,底部應平整光滑,應便於觀察。 [3]

應用

食品和營養

食品中的營養成分是蛋白質氨基酸、糖類、油和脂肪、維生素、食用色素等。與食品和營養有害的物質則有殘留農藥、致癌的黃麴黴素等。這些成分都可用薄層色譜法定性和定量。蛋白質和多肽水解為氨基酸,對不同來源的動物性和植物性蛋白水解後產生不同的氨基酸進行定性和定量,有助於解決蛋白質的結構和食品營養問題。二十多種氨基酸用硅膠G薄層板雙向展開,一次即能分開,然後定性和定量,方法快速而簡便。多糖和寡糖可水解為單糖,可用薄層色譜法進行單糖和雙糖的定性和定量。文獻上有每一個糖的Rf值和相應的展開劑。油和脂肪解為脂肪酸,脂肪酸的種類和結構中的不飽和鍵數,與營養和衛生有關,關於油和脂肪的薄層(硅膠、硅藻土、纖維素)分析,文獻和綜述很多。脂溶性和水溶性維生素在薄層上可方便地定性和定量,例如脂溶性維生素A,D,E,K及B2,B6,B12,酶酸,泛酸,葉酸,C,促生素在硅膠G薄層上可用苯:甲醇:丙酮:冰醋酸(7:2:0.5:0.5)分開。用硅膠G薄層和丙酮:氯仿(1:1)以及激發波長365nm和波長450nm,可用熒光法測定ng量的曲黃素B1,B2,G1,G2,法靈敏快速。


視頻

薄層色譜法分離分析混合染料

參考文獻