执行 1 D 薄层色谱法

Organic Chemistry

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Overview

资料来源: 实验室的博士尤里 · Bolshan — — 安大略大学理工学院

薄层色谱法 (TLC) 是用来分离混合物的非挥发性化合物的色谱分析方法。薄层色谱板包括吸附剂材料 (固定相) 固定在适当的固体支持,例如塑料、 铝或玻璃1薄薄一层。样品和参考 ④ 是适当的溶剂中的溶解和应用接近底部边缘的薄层色谱板的小斑点。薄层色谱板开发的沉浸在发展中国家的溶剂组成的适当的流动相的底部边缘。毛细作用允许流动相可以吸附层向上移动。随着溶剂的薄层板上,它带有它的组件的每个点和分隔这些基于流动及固定相及其物理相互作用。

Cite this Video

JoVE Science Education Database. 有机化学精要. 执行 1 D 薄层色谱法. JoVE, Cambridge, MA, (2017).

Principles

色谱法涉及的分布组件之间分两个阶段2成分的混合物的分离。固定相被固定到位,而流动相允许流过固定相,携带它的混合料组件。性能的化合物,如在流动相中的溶解度和强度与固定相的相互作用的影响,他们通过这一媒介进行的速度。因为不同类型的化合物有不同的物理性质,他们均以不同的速率允许混合组分的分离。

这个视频将展示分离和可视化的使用技术的一维的薄层色谱法 (TLC) 的化合物的混合物。

Procedure

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1.薄层色谱板

  1. 常见的吸附剂的薄层色谱法是硅胶、 氧化铝和纤维素。薄层色谱板市面上用的各种属性。选择薄层板,并把它切到适当的大小 (大约 5 厘米 × 5 厘米是对于大多数应用程序足够)。玻璃支持薄层板,得分用一把尺子和玻璃切割机,玻璃然后仔细打破线沿线。

2.发现

  1. 溶解在合适的溶剂,使样品大约 1%的溶液。如果可能的话溶剂应是非极性。柱色谱组分及其他稀溶液可能使用未经稀释,如果溶质是出席浓度 0.2%至 2.0%之间。
  2. 用铅笔从板的底部约 1.0 厘米标记基线。从板块的边缘点至少 1.0 厘米的位置并适当贴上标签。
  3. 可能使用玻璃毛细管应用斑点。发现薄层板,请将毛细管蘸解决方案在少量的液体中绘制。轻轻触摸刀尖到所需的位置,在薄层板上,并立即将其删除。
  4. 或者,用点微升注射器通过提供大约 1 μ L 的每个应用程序的解决方案。
  5. 可能在每个位置,注意不要打扰检举与吸附剂表面的先后应用斑点。允许溶剂干燥在应用程序之间。

3.选择开发的溶剂

  1. 它是最好使用至少极性的溶剂可能为良好的分离。薄层色谱常见溶剂包括正己烷、 乙酸乙酯、 二氯甲烷、 甲醇 (表 1)。
  2. 方便地找到适当的流动相是与样品的薄层色谱法专色印版。足够的溶剂将直接应用于现场围成一个圆圈溶剂 1-2 厘米直径。标记的圆的周长。可视化后适当的溶剂将显示分离良好环,最外层的环从中心到溶剂前沿的距离的 50%左右。
  3. 它可能需要通过选择两个混溶的溶剂和测试他们以不同的比例来调整流动相的极性。一般的混合物的例子是 hexanes 用乙酸乙酯和二氯甲烷、 甲醇。

4.发展

  1. 斑点的薄层色谱板置于含有适当发展溶剂发展室。溶剂的线应低于基准标记在薄层板上。
  2. 发展中国家的分庭可以盖罐或烧杯盖铝箔或塑料薄膜。使用最小的容器将容纳薄层色谱板。
  3. 不允许溶剂达到板的上边缘。当溶剂前沿 (边界地方湿的部的吸附剂的两端) 是从顶部 5-10 毫米钢板,删除从发展中国家的薄层色谱板室和之前的溶剂干燥用铅笔做记号与溶剂前沿。

5.可视化

  1. 彩色的斑点可能立即可视化和标记有一支铅笔。通常情况下,点不可见,因此必须可视化的一些其他方法。
  2. 通常,薄层色谱吸附剂含有荧光指示剂。可以使用手持的紫外线 (UV) 灯可视化点。当板辐照与短波淬火荧光的化合物将显示暗斑 (254 nm) UV 光。荧光化合物会产生亮点时适当波长的紫外线光照射。用铅笔做记号每个光斑的中心。
  3. 点也可能通过应用可视化的试剂或染色结果可视化显示到薄层板。可视化的试剂可能采用板浸入试剂,或擦拭用棉花球板饱和与非腐蚀性的试剂。
  4. 为 20%的磷钼酸的乙醇溶液是用于可视化的大部分有机化合物。板带热枪或烤箱加热后会出现斑点。
  5. 其他试剂可能用于可视化的特定类的化合物。例如,茚三酮试剂用于氨基酸可视化和 2,4-二硝基苯肼为醛和酮。

6.分析

  1. 阻滞因子 (Rf) 是距离的复合溶剂旅行的距离沿薄层板之比。这可以通过测量从基线到的光斑中心的距离除以所从基线到溶剂前沿的距离值确定。
  2. Rf的一种化合物是其物理性质特征和依赖于温度、 样本大小和厚度、 活性吸附剂、 温度和样本大小的因素。
  3. 要确认未知是完全相同的已知化合物,标准应该发现相同的薄层板上。相同的物质会有相同的特性Rf

薄层色谱法或薄层色谱法,是用来分离混合物的非挥发性化合物,在有机化学中常用的色谱法。

薄层色谱法对玻璃或塑料支持板执行。基线是在板上,随着标签标记。正在审查的混合物和参考化合物是适当的溶剂中的溶解和应用接近底部边缘的薄层色谱板的小斑点。盘子放在一个罐子里,和一种溶剂 (流动相) 分离混合物基于每个组件的物理属性。

尽管事实上更仪器重分离技术有更多的分辨能力,比薄层色谱法,它是速度和低成本,使薄层色谱法对飞定性分析吸引力技术。这个视频将演示准备、 操作和薄层色谱法分析。

色谱技术包括固定和移动的阶段。在薄层色谱法,固定相由一层薄薄的材料固定到板组成。这种材料是极性物质,如硅胶。流动相是一种非极性的液体,由毛细作用吸附层向上移动。随着流动相移动板,它拖动的组件的每个点,随后分离出来的基于极性。

低极性的化合物会花更多时间在流动相时,它把盘子。极性更强的化合物更吸引到固定相,并不会因此移动版一样远。

分离发生在发展中国家的容器中。这些可以用盖子或烧杯覆铝箔罐。使用最小的容器将容纳薄层板,加快主辅分离。

流动相,或者发展的溶剂,应为非极性尽可能好的分离。此处展示的是硅胶溶质出峰系列,常见移动列表为了增加提取功率阶段。

大量的流动相可以同时测试。在一个干净的盘子,现货溶的样多次,至少为 2 厘米。适用于每个点,形成一个圆圈的足够流动相直径 1-2 厘米。

标记移动相旅行的距离。如果不足够极性流动相,样品将保持初始点。如果流动相极性太高,所有的样品将迁移与溶剂的前面。适当的流动相将显示分离良好环,最外环到溶剂前沿的距离的 50%左右。

如有必要,可以在不同的比例,以获得所需的属性混合两种混相的流动相。在这里,1:1 混合的乙酸乙酯和正己烷是极性太高,但 1:20 混合物适当分离。

用流动相的选择,你准备好开始开发板。

开始执行程序,削减商业上可用的薄层色谱板到所需大小。如果盘子有支持玻璃,得分它与玻璃刀仔细地沿线断裂。

用铅笔标记基线从板的底部约 1 厘米。标记样本将会被发现,将会沿着线的位置。请确保点至少 1 厘米,从边缘和 3 毫米的距离。相应标识它们。

必须在合适的溶剂溶解固体样品。常见的溶剂包括 hexanes、 乙酸乙酯或二氯甲烷。使用将溶解样品至少极性溶剂。

制订与玻璃毛细管样品/溶剂混合物。轻轻触摸刀尖到所需的位置,在薄层板上,并立即将其删除。它是重要的是不打扰固定相。

保持现场尽可能小,因为这会导致更好的分离。如果需要更多的样品,斑点可能先后应用在每个位置。允许的溶剂干燥应用程序之间。空气流可以用于干燥不挥发性溶剂。

薄层色谱板是现在准备开发。在罐内,增加蒸汽压的底部放一张过滤纸。将流动相中添加到不到基线的深度。所以不逃脱溶剂蒸气盖罐在不使用时。

仔细地将斑点的薄层色谱板放在发展中国家的 jar。请确保流动相是基线以下。观看的溶剂前沿进展 — — 流动相的领先优势 — — 因为它将迅速向上板。

因为样品乐队将开始扩大通过扩散,不允许移动的阶段,达到板,顶部边缘。一旦与溶剂前沿接近顶端,从发展室删除板和用铅笔做记号与溶剂前沿之前溶剂干燥。

如果不带颜色的化合物,UV 灯可以用于可视化的斑点。这种化合物会阻止背景荧光板。将灯的短波设置,并照亮干板。用一支铅笔,勾勒任何地点,在灯下可见。用一支铅笔,勾勒任何地点,在灯下可见。

另一种可能的可视化技术是使用氧化剂高锰酸钾。使用镊子,蘸高锰酸钾染色的盘子。

删除和民建联走多余的解决方案用纸巾。在通风橱里仔细热板热枪进行可视化的斑点。使用一支铅笔来标记任何出现的斑点。

一旦点有可视化,感兴趣的物质可以比较标准,如下所示。在此示例中,未知是 1,3-diphenylpropynone,在有机合成中的构建基块。通过比较带到一个已知的标准和苯甲酰氯,起始材料之一,可以确定该产品。

阻滞因子或 Rf,用来确定未知的化合物。Rf是距离的一种化合物将前往了薄层色谱板流动相旅行的距离之比。通过测量从基线到现场的距离和从基线到溶剂前沿的距离除以确定的因子。

一个给定 Rf是化合物的依赖在实验,包括溶剂的选择、 厚度及活性吸附剂、 温度和样本大小使用的条件。护理应采取使这些因素试验之间保持一致。

你刚看了朱庇特的薄层色谱法简介。现在,您应该了解分离的基本理论,如何选择适当的流动相为你的实验,以及如何设置和操作的薄层色谱板。谢谢观赏 !

Results

典型的薄层色谱板示例如图 1所示。未知的化合物 'A' 可能相比已知标准 'B',通过 'E'。为每个组件的Rf值的测定被通过发现的每个各自的化合物,发展中国家的薄层色谱板和可视化。计算Rf的未知化合物的 'A' 的方法是测量高程点 (y),除以溶剂的高度 (z)。将此值与Rf确定每个标准允许未知化合物的鉴定。


图 1。薄层色谱板示意图。阻滞因子 (Rf),保持恒定的条件,应具有一致性试验之间。


表 1。硅胶的溶质出峰系列。常见的移动列表阶段为了增加洗脱的权力。

Applications and Summary

薄层色谱法在实验室中有大量的实际应用。薄层色谱法可用于确定未知的化合物和未知的组分的混合物通过比较与标准。薄层色谱法常用的以监控的一种化学反应过程,随着时间的推移评估通过相对量的反应物、 产品和副产品对连续图谱的比较产品的纯度。薄层色谱法也可用于确定是否通过其他方法 (如重结晶或蒸馏) 纯化的一种物质仍然包含了大量的杂质。

当相似的化合物不能解决,用薄层色谱法,他们可以进一步分离基于另一个的物理属性,称为二维分离。在一个例子中,采用薄层分离由哺乳动物的皮脂腺分泌的广泛脂质类 (甘油三酯、 甾醇、 脂肪酸等)。不同类然后进一步隔开质谱3

在微生物学、 薄层色谱法用于生物放映以植物为基础的新型抗菌化合物4。一旦有了化合物分开问题植物提取物,乐队可以直接应用于微生物培养物。根据观察,抑制生长的乐队然后进一步作为可能的候选者进行研究。

薄层色谱法是直接的方法来确定适当的流动相为混合物的分离柱层析法。此外,它用于确定各种馏分收集期间柱色谱法分离,以便可以识别并收集馏分包含所需要的化合物组成。

References

  1. Lehman, J. W. The student's lab companion: laboratory techniques for organic chemistry: standard scale and microscale. Pearson College Div, (2008).
  2. Pavia, D. L., Lampman, G. M., Kriz, G. S., & Engel, R. G. Microscale and Macroscale Techniques. Thomson Wadsworth, (2006).
  3. Pannkuk, E. L., Risch, T. S., Savary, B. J. Profiling the Triacylglyceride Contents in Bat Integumentary Lipids by Preparative Thin Layer Chromatography and MALDI-TOF Mass Spectrometry. J. Vis. Exp. (79), e50757, (2013).
  4. Kagan, I. A., Flythe, M. D. Thin-layer Chromatographic (TLC) Separations and Bioassays of Plant Extracts to Identify Antimicrobial Compounds. J. Vis. Exp. (85), e51411, (2014).
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1.薄层色谱板

  1. 常见的吸附剂的薄层色谱法是硅胶、 氧化铝和纤维素。薄层色谱板市面上用的各种属性。选择薄层板,并把它切到适当的大小 (大约 5 厘米 × 5 厘米是对于大多数应用程序足够)。玻璃支持薄层板,得分用一把尺子和玻璃切割机,玻璃然后仔细打破线沿线。

2.发现

  1. 溶解在合适的溶剂,使样品大约 1%的溶液。如果可能的话溶剂应是非极性。柱色谱组分及其他稀溶液可能使用未经稀释,如果溶质是出席浓度 0.2%至 2.0%之间。
  2. 用铅笔从板的底部约 1.0 厘米标记基线。从板块的边缘点至少 1.0 厘米的位置并适当贴上标签。
  3. 可能使用玻璃毛细管应用斑点。发现薄层板,请将毛细管蘸解决方案在少量的液体中绘制。轻轻触摸刀尖到所需的位置,在薄层板上,并立即将其删除。
  4. 或者,用点微升注射器通过提供大约 1 μ L 的每个应用程序的解决方案。
  5. 可能在每个位置,注意不要打扰检举与吸附剂表面的先后应用斑点。允许溶剂干燥在应用程序之间。

3.选择开发的溶剂

  1. 它是最好使用至少极性的溶剂可能为良好的分离。薄层色谱常见溶剂包括正己烷、 乙酸乙酯、 二氯甲烷、 甲醇 (表 1)。
  2. 方便地找到适当的流动相是与样品的薄层色谱法专色印版。足够的溶剂将直接应用于现场围成一个圆圈溶剂 1-2 厘米直径。标记的圆的周长。可视化后适当的溶剂将显示分离良好环,最外层的环从中心到溶剂前沿的距离的 50%左右。
  3. 它可能需要通过选择两个混溶的溶剂和测试他们以不同的比例来调整流动相的极性。一般的混合物的例子是 hexanes 用乙酸乙酯和二氯甲烷、 甲醇。

4.发展

  1. 斑点的薄层色谱板置于含有适当发展溶剂发展室。溶剂的线应低于基准标记在薄层板上。
  2. 发展中国家的分庭可以盖罐或烧杯盖铝箔或塑料薄膜。使用最小的容器将容纳薄层色谱板。
  3. 不允许溶剂达到板的上边缘。当溶剂前沿 (边界地方湿的部的吸附剂的两端) 是从顶部 5-10 毫米钢板,删除从发展中国家的薄层色谱板室和之前的溶剂干燥用铅笔做记号与溶剂前沿。

5.可视化

  1. 彩色的斑点可能立即可视化和标记有一支铅笔。通常情况下,点不可见,因此必须可视化的一些其他方法。
  2. 通常,薄层色谱吸附剂含有荧光指示剂。可以使用手持的紫外线 (UV) 灯可视化点。当板辐照与短波淬火荧光的化合物将显示暗斑 (254 nm) UV 光。荧光化合物会产生亮点时适当波长的紫外线光照射。用铅笔做记号每个光斑的中心。
  3. 点也可能通过应用可视化的试剂或染色结果可视化显示到薄层板。可视化的试剂可能采用板浸入试剂,或擦拭用棉花球板饱和与非腐蚀性的试剂。
  4. 为 20%的磷钼酸的乙醇溶液是用于可视化的大部分有机化合物。板带热枪或烤箱加热后会出现斑点。
  5. 其他试剂可能用于可视化的特定类的化合物。例如,茚三酮试剂用于氨基酸可视化和 2,4-二硝基苯肼为醛和酮。

6.分析

  1. 阻滞因子 (Rf) 是距离的复合溶剂旅行的距离沿薄层板之比。这可以通过测量从基线到的光斑中心的距离除以所从基线到溶剂前沿的距离值确定。
  2. Rf的一种化合物是其物理性质特征和依赖于温度、 样本大小和厚度、 活性吸附剂、 温度和样本大小的因素。
  3. 要确认未知是完全相同的已知化合物,标准应该发现相同的薄层板上。相同的物质会有相同的特性Rf

薄层色谱法或薄层色谱法,是用来分离混合物的非挥发性化合物,在有机化学中常用的色谱法。

薄层色谱法对玻璃或塑料支持板执行。基线是在板上,随着标签标记。正在审查的混合物和参考化合物是适当的溶剂中的溶解和应用接近底部边缘的薄层色谱板的小斑点。盘子放在一个罐子里,和一种溶剂 (流动相) 分离混合物基于每个组件的物理属性。

尽管事实上更仪器重分离技术有更多的分辨能力,比薄层色谱法,它是速度和低成本,使薄层色谱法对飞定性分析吸引力技术。这个视频将演示准备、 操作和薄层色谱法分析。

色谱技术包括固定和移动的阶段。在薄层色谱法,固定相由一层薄薄的材料固定到板组成。这种材料是极性物质,如硅胶。流动相是一种非极性的液体,由毛细作用吸附层向上移动。随着流动相移动板,它拖动的组件的每个点,随后分离出来的基于极性。

低极性的化合物会花更多时间在流动相时,它把盘子。极性更强的化合物更吸引到固定相,并不会因此移动版一样远。

分离发生在发展中国家的容器中。这些可以用盖子或烧杯覆铝箔罐。使用最小的容器将容纳薄层板,加快主辅分离。

流动相,或者发展的溶剂,应为非极性尽可能好的分离。此处展示的是硅胶溶质出峰系列,常见移动列表为了增加提取功率阶段。

大量的流动相可以同时测试。在一个干净的盘子,现货溶的样多次,至少为 2 厘米。适用于每个点,形成一个圆圈的足够流动相直径 1-2 厘米。

标记移动相旅行的距离。如果不足够极性流动相,样品将保持初始点。如果流动相极性太高,所有的样品将迁移与溶剂的前面。适当的流动相将显示分离良好环,最外环到溶剂前沿的距离的 50%左右。

如有必要,可以在不同的比例,以获得所需的属性混合两种混相的流动相。在这里,1:1 混合的乙酸乙酯和正己烷是极性太高,但 1:20 混合物适当分离。

用流动相的选择,你准备好开始开发板。

开始执行程序,削减商业上可用的薄层色谱板到所需大小。如果盘子有支持玻璃,得分它与玻璃刀仔细地沿线断裂。

用铅笔标记基线从板的底部约 1 厘米。标记样本将会被发现,将会沿着线的位置。请确保点至少 1 厘米,从边缘和 3 毫米的距离。相应标识它们。

必须在合适的溶剂溶解固体样品。常见的溶剂包括 hexanes、 乙酸乙酯或二氯甲烷。使用将溶解样品至少极性溶剂。

制订与玻璃毛细管样品/溶剂混合物。轻轻触摸刀尖到所需的位置,在薄层板上,并立即将其删除。它是重要的是不打扰固定相。

保持现场尽可能小,因为这会导致更好的分离。如果需要更多的样品,斑点可能先后应用在每个位置。允许的溶剂干燥应用程序之间。空气流可以用于干燥不挥发性溶剂。

薄层色谱板是现在准备开发。在罐内,增加蒸汽压的底部放一张过滤纸。将流动相中添加到不到基线的深度。所以不逃脱溶剂蒸气盖罐在不使用时。

仔细地将斑点的薄层色谱板放在发展中国家的 jar。请确保流动相是基线以下。观看的溶剂前沿进展 — — 流动相的领先优势 — — 因为它将迅速向上板。

因为样品乐队将开始扩大通过扩散,不允许移动的阶段,达到板,顶部边缘。一旦与溶剂前沿接近顶端,从发展室删除板和用铅笔做记号与溶剂前沿之前溶剂干燥。

如果不带颜色的化合物,UV 灯可以用于可视化的斑点。这种化合物会阻止背景荧光板。将灯的短波设置,并照亮干板。用一支铅笔,勾勒任何地点,在灯下可见。用一支铅笔,勾勒任何地点,在灯下可见。

另一种可能的可视化技术是使用氧化剂高锰酸钾。使用镊子,蘸高锰酸钾染色的盘子。

删除和民建联走多余的解决方案用纸巾。在通风橱里仔细热板热枪进行可视化的斑点。使用一支铅笔来标记任何出现的斑点。

一旦点有可视化,感兴趣的物质可以比较标准,如下所示。在此示例中,未知是 1,3-diphenylpropynone,在有机合成中的构建基块。通过比较带到一个已知的标准和苯甲酰氯,起始材料之一,可以确定该产品。

阻滞因子或 Rf,用来确定未知的化合物。Rf是距离的一种化合物将前往了薄层色谱板流动相旅行的距离之比。通过测量从基线到现场的距离和从基线到溶剂前沿的距离除以确定的因子。

一个给定 Rf是化合物的依赖在实验,包括溶剂的选择、 厚度及活性吸附剂、 温度和样本大小使用的条件。护理应采取使这些因素试验之间保持一致。

你刚看了朱庇特的薄层色谱法简介。现在,您应该了解分离的基本理论,如何选择适当的流动相为你的实验,以及如何设置和操作的薄层色谱板。谢谢观赏 !

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