Колоночная хроматография

1. Суспензия из силикагеля

1. Налейте силикагель в колбу Эрленмейера. Вес упаковочного материала должен быть примерно в 50 раз больше веса отделяемого образца. Если разделяемые соединения имеют очень схожие значения R_f, то может потребоваться использование большего количества диоксида кремния на образец, как это имеет место в данном примере.
   1. Поместите 10 г диоксида кремния в колбу Эрленмейера, так как выделяется 50 мг образца (45 мг флуоренона и 5 мг тетрафенилпорфирина).
2. Добавьте растворитель (гексан/дихлорметан, 70%: 30%) в колбу Эрленмейера, содержащую силикагель. Добавьте достаточное количество растворителя, чтобы убедиться, что весь силикагель хорошо растворился. Диоксид кремния не растворится, но смесь будет визуально заметна при растворении. После добавления растворителя перемешайте колбу Эрленмейера, чтобы убедиться, что весь диоксид кремния хорошо растворился.

2. Подготовка колонки

1. Выберите столбец подходящего размера. Как правило, колонка должна быть заполнена суспензией силикагеля примерно наполовину. Чем больше очищаемая проба, тем большего размера требуется колонка.
2. Затыкаем нижнюю часть колонны куском стекловаты. С помощью длинного стержня убедитесь, что шерсть прочно застряла в нижней части колонны прямо над запорным краном.
3. Как только шерсть прочно закрепится на месте, нанесите на стекловату тонкий слой песка.
   заметка: Если колонна оснащена стеклянной фриттой над запорным краном, этот шаг следует не выполнять.
4. Закрепите колонну в вертикальном положении на кольцевой стойке.
5. С помощью воронки аккуратно влейте в колонку приготовленную кашицу силикагеля. Возможно, потребуется добавить дополнительный растворитель для переноса пульпы из колбы Эрленмейера в колонну. С помощью пипетки смойте любой силикагель, который прилипает к стенкам колонки.
   1. По мере того, как силикагель оседает в колонне, осторожно постукивайте по стенкам колонны, чтобы убедиться, что силикагель плотно упаковывается и исключает пузырьки воздуха.
6. Откройте запорный кран и дайте растворителю стечь в чистую колбу Эрленмейера до тех пор, пока силикагель и передняя часть растворителя не встретятся. Силикагель ни в коем случае не должен высыхать до тех пор, пока процедура не будет завершена.
7. Сверху на силикагель положите тонкий слой песка (рисунок 1). С помощью пипетки смойте песок, который мог прилипнуть к стенкам колонны.
8. Слейте любой дополнительный растворитель, пока песок не высохнет, но не до слоя силикагеля.

Рисунок 1. Надлежащая установка для эксперимента с колоночной хроматографией перед добавлением образца.

3. Добавление образца в столбец

1. Растворите образец в минимально возможном количестве растворителя (используя тот же растворитель, который использовался для приготовления суспензии силикагеля).
2. С помощью пипетки аккуратно добавьте образец в верхнюю часть колонки.
3. После того, как образец был нанесен на верхнюю часть колонки, откройте запорный кран и дайте растворителю стечь через слой песка, но не через слой силикагеля. Используйте очень небольшое количество растворителя, чтобы смыть любой образец, который мог прилипнуть к стенкам колонки. Слейте этот дополнительный растворитель также через слой песка.

4. Исключение образца через столбец

1. С помощью пипетки очень аккуратно добавьте 4–5 мл растворителя таким образом, чтобы не нарушить слой песка.
2. Поместите воронку в верхнюю часть колонны и очень медленно и аккуратно заполните оставшуюся часть колонки растворителем.
3. Откройте запорный кран и дайте растворителю стечь через колонку.
4. Начните сбор подвижной фазы по мере ее стекания из колонки в пробирки.
   1. Пробирки следует размещать в штативе для пробирок последовательно.
5. Добавляйте дополнительный растворитель в верхнюю часть колонки по мере необходимости, пока все желаемые соединения не выйдут из колонны.

5. Восстановление составляющих

1. Если соединения окрашены, то их можно визуально идентифицировать. Однако, если соединения бесцветны, их необходимо идентифицировать с помощью ультравидимого (УФ) света (если соединения содержат конъюгацию) или с помощью соответствующего окрашивания. Чистоту соединений можно проверить с помощью тонкослойной хроматографии.
2. Определите пробирки, содержащие желаемое соединение.
3. Смешайте все фракции, содержащие желаемые выделенные соединения, в предварительно взвешенную колбу с круглым дном (RB). Проделайте это для каждого выделяемого соединения.
4. Испарите растворитель, поместив колбу RB на ротационный испаритель.
5. После того, как весь растворитель будет удален, взвесьте RB вместе с высушенным продуктом и вычтите начальный вес RB, чтобы получить выход.