Dünnschicht-Chromatographie

Quelle: Lara Al Hariri an der University of Massachusetts Amherst, MA, USA

1. Vorbereitung von LösungenErweitern

   Hier zeigen wir die Laborvorbereitung für 10 Studenten, die zu zweit arbeiten, mit etwas Exzess. Bitte passen Sie die Mengen nach Bedarf an.

   • Bevor du anfängst, ziehe einen Laborkittel, eine Schutzbrille und Nitrilhandschuhe an. Du wirst mit Hexan, Ethanol und Ethylacetat arbeiten, die alle innerhalb von Minuten dünne Nitrilhandschuhe durchdringen, also wechsle deine Handschuhe sofort, wenn du Lösungsmittel auf sie bekommst.
   • Bereiten Sie ~1 mg/ml-Lösungen aus Butylphenylether, Phenol, Benzoesäure, Aspirin, Koffein und Paracetamol vor. Verwenden Sie eine Analysenwaage oder eine Mikropipette, um ca. 10 mg oder 10,7 μl Butylphenylether in ein 20-ml-Glasfläschchen zu messen. Anmerkung: Butylphenylether ist eine Flüssigkeit bei Raumtemperatur und sollte in einem Abzug gehandhabt werden.
   • Messen Sie 10 ml Ethanol, geben Sie es in das Fläschchen und beschriften Sie es mit '1 mg/ml Butylphenylether in Ethanol'.
   • Bereiten Sie die anderen fünf Lösungen vor, beginnend mit Phenol. Tarieren Sie ein 20-ml-Glasfläschchen und messen Sie 10 mg Phenol hinein.
   • Geben Sie dann 10 mL Ethanol in das Fläschchen und rühren Sie die Mischung mit einem Glasstab um, bis sich das Phenol vollständig aufgelöst hat.
   • Verschließen Sie das Fläschchen und beschriften Sie es mit '1 mg/ml Phenol in Ethanol'. Wiederholen Sie diesen Vorgang, um 1 mg/ml-Lösungen von Benzoesäure, Aspirin, Koffein und Paracetamol herzustellen. Bewahren Sie die Fläschchen in der Haube des Ausbilders oder an einem gemeinsamen Arbeitsplatz auf.
   • Bereiten Sie die drei unbekannten Lösungen kommerziell erhältlicher Analgetika in Ethanol vor. Die Rezepturen der Tabletten können variieren, daher sollten Sie die Tabletten vorher wiegen, um den Gewichtsprozentsatz der Wirkstoffe abzuschätzen.
   • Verwenden Sie einen kleinen Mörser und Stößel, um eine Paracetamol-Tablette zu Pulver zu zerkleinern. Messen Sie 10 – 15 mg des Pulvers in ein 20-ml-Glasfläschchen.
   • Geben Sie dann 10 mL absolutes Ethanol in das Fläschchen und rühren Sie die Mischung mit einem sauberen Glasstab 1 – 3 Minuten lang um. Es ist in Ordnung, wenn etwas Feststoff am Boden des Fläschchens verbleibt.
   • Verschließen Sie das Fläschchen und beschriften Sie es mit 'Unbekannt 1'. Entsorgen Sie das restliche Pulver und reinigen und trocknen Sie den Mörser und den Stößel gründlich.
   • Verwenden Sie 10 – 15 mg einer zerkleinerten Aspirin-Tablette, um die unbekannte 2-Lösung herzustellen, und 30 – 40 mg einer zerkleinerten Tablette, die eine Mischung aus Paracetamol, Aspirin und Koffein enthält, um die unbekannte 3-Lösung auf die gleiche Weise herzustellen. Speichern Sie die unbekannten Lösungen mit den bekannten Lösungen.
   • Stellen Sie die Lösungsmittelmischungen her, die die Schüler als Eluenten verwenden werden. Bereiten Sie 100 ml einer Mischung aus 60 % Hexan und 40 % Ethylacetat vor. Messen Sie 60 ml Hexan ab und gießen Sie es in ein 250- oder 400-ml-Becherglas. Fügen Sie 40 ml Ethylacetat hinzu und rühren Sie die Mischung, bis sie homogen erscheint.
   • Beschriften Sie eine 150-ml-Flasche mit '60% Hexan, 40% Ethylacetat (v/v)' und verwenden Sie einen Trichter, um die Lösung zu übertragen. Verschließen Sie die Flasche, bevor Sie sie beiseite stellen.
   • Stellt 100 ml einer Mischung aus 90% Ethylacetat und 10% Hexan her. Messen Sie 10 ml Hexan ab und gießen Sie es in ein 250- oder 400-ml-Becherglas. Fügen Sie dann 90 ml Ethylacetat hinzu und rühren Sie die Mischung gut um.
   • Etikettieren Sie eine 150-ml-Flasche als '90% Ethylacetat, 10% Hexan (v/v)'. Gib die Mischung in die Flasche und verschließe sie fest. Lagern Sie die Lösungsmittel und die Lösungsmittelgemische in einem Schrank für brennbare Stoffe.
2. Vorbereitung des LaborsExpand
   • Bereite Abfallbehälter für Glas, Jod und nicht-halogenierte organische Abfälle vor oder besorge sie. Stellen Sie sicher, dass jedes Laborwaschbecken über einen Vorrat an Papiertüchern verfügt.
   • Schließen Sie eine kleine 254-nm-UV-Lampe an und testen Sie sie in einem gemeinsam genutzten Bereich.
   • Richten Sie eine Heizplatte in einem zentralen Abzug ein, beschriften Sie ein 500-ml-Becherglas mit 'Jodkammer' und geben Sie ca. 1 – 2 g Jod in das Becherglas. Decken Sie es mit einem großen Uhrglas ab und stellen Sie es auf die Herdplatte.
   • Stellen Sie die folgenden Glaswaren und Geräte an jedem Laborplatz der Schüler bereit (wir empfehlen, dass die Schüler zu zweit arbeiten):

     3 50-ml-Glasgläser mit Schraubverschluss

     3 10-ml-Messzylinder

     1 Bleistift

     1 Beschriftungsstift

     1 Pinzette

     1 kleines Lineal mit metrischen Schritten

   • Beschriften Sie eine 150-ml-Flasche als '100% Hexan', gießen Sie etwa 100 mL Hexan in die Flasche und verschließen Sie sie fest. Legen Sie die Vorratsflasche mit Hexan weg und geben Sie die Mischungen aus Hexan und Ethylacetat in die Lösungsmittelhaube mit der Flasche mit reinem Hexan.
   • Ordnen Sie die sechs bekannten und die drei unbekannten Lösungen auf einer gemeinsamen Bank an.
   • Platzieren Sie Behälter mit Einweg-Glaskapillaren, mittelgroßem Filterpapier und DC-Platten in der Nähe.
   • Zu Beginn des Labs weisen Sie jeder Schülergruppe nach dem Zufallsprinzip eine unbekannte Verbindung zu.
   • Sobald einige Schüler etwa die Hälfte der ersten Entwicklung hinter sich haben, erhitzen Sie das Jod auf der Herdplatte auf 110 °C.
   • Lassen Sie nach dem Labor das Becherglas abkühlen und entsorgen Sie den Jodabfall ordnungsgemäß.