Durchführung von 1D Dünnschichtchromatographie

Organic Chemistry

Your institution must subscribe to JoVE's Chemistry collection to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

Welcome!

Enter your email below to get your free 1 hour trial to JoVE!





By clicking "Submit", you agree to our policies.

 

Overview

Quelle: Labor von Dr. Yuri Bolshan – University of Ontario Institute of Technology

Dünnschichtchromatographie (TLC) ist eine chromatographische Methode verwendet, um Gemische von nicht-flüchtigen Verbindungen trennen. Eine TLC Platte besteht aus einer dünnen Schicht des Adsorbens Material (stationäre Phase) an einen geeigneten festen Träger wie Kunststoff, Aluminium oder Glas1behoben. Die Probe(n) und Referenz widerrufen werden in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst und in der Nähe von der Unterkante der TLC Platte in kleine Flecken angewendet. Die TLC Platte wird durch das Eintauchen der Unterkante in die entwickelnden Lösungsmittel, bestehend aus einem geeigneten mobilen Phase entwickelt. Kapillarwirkung ermöglicht die mobile Phase zu bewegen das Adsorbens Schicht. Während das Lösungsmittel die TLC Platte bewegt, bringt mit sich die Komponenten von jedem Fleck und trennt sie basierend auf ihren physikalischen Wechselwirkungen mit den mobilen und stationären Phasen.

Cite this Video

JoVE Science Education Database. Grundlagen der organischen Chemie. Durchführung von 1D Dünnschichtchromatographie. JoVE, Cambridge, MA, (2017).

Principles

Chromatographie umfasst die Trennung aus einer Mischung von Verbindungen durch die Verteilung der Komponenten zwischen zwei Phasen2. Die stationäre Phase ist fixiert, während die mobile Phase erlaubt ist, fließen durch die stationäre Phase, die Komponenten des Gemisches mit sich tragen. Die Eigenschaften von Verbindungen wie Löslichkeit in der mobilen Phase und die Stärke der Wechselwirkung mit der stationären Phase beeinflussen die Rate, mit der sie durch das Medium ausgeführt werden. Da verschiedene Arten von Verbindungen unterschiedliche physikalische Eigenschaften haben, werden sie mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten ermöglicht Trennung der Komponenten einer Mischung durchgeführt.

Dieses Video veranschaulicht die Trennung und Visualisierung von Mischungen aus Verbindungen mit der Technik der eindimensionalen Dünnschichtchromatographie (TLC).

Procedure

<>

(1) TLC-Platten

  1. Gemeinsamen Adsorbentien für TLC sind Kieselgel, Aluminiumoxid und Zellulose. TLC-Platten sind im Handel erhältlich, mit einer Vielzahl von Eigenschaften. Wählen Sie eine TLC Platte und schneiden Sie es auf eine geeignete Größe (etwa 5 x 5 cm ist ausreichend für die meisten Anwendungen). Punkten Sie für Glas-backed TLC Platten das Glas mit einem Lineal und einem Glasschneider, dann brechen Sie vorsichtig entlang der Linie.

(2) Schmierblutungen

  1. Die Probe in einem geeigneten Lösungsmittel zu lösen ein ca. 1 % ige Lösung. Wenn möglich sollte das Lösungsmittel unpolaren. Spalte Chromatographie Brüche und andere verdünnten Lösungen können ohne Verdünnung verwendet werden, wenn der gelöste Stoff in einer Konzentration zwischen 0,2 % und 2,0 % vorhanden ist.
  2. Markieren Sie die Grundlinie mit einem Bleistift ca. 1,0 cm vom unteren Rand der Platte. Positionieren Sie die Flecken mindestens 1,0 cm von der Kante der Platte und entsprechend beschriften.
  3. Flecken können mit einer Glas-Kapillare angewendet werden. Um die TLC Platte vor Ort, Tauchen Sie die Kapillare in die Lösung in eine kleine Menge Flüssigkeit zu ziehen. Sanft berühren Sie die Spitze an die gewünschte Position auf der TLC Platte und sofort entfernen.
  4. Alternativ wenden Sie Flecken mit einem Mikroliter Spritze durch die Bereitstellung von ungefähr 1 μl Lösung für jede Anwendung an.
  5. Flecken können an jedem Standort, kümmert sich nicht um die Oberfläche des Adsorbens mit dem Spotter stören nacheinander angewendet werden. Lösungsmittel zum Trocknen zwischen Anwendungen zu ermöglichen.

3. Wahl der Entwicklung Lösungsmittel

  1. Es ist vorzuziehen, die wenigsten polare Lösungsmittel möglich gute Trennung verwenden. Gebräuchlichen Lösungsmitteln für TLC gehören Hexan, Dichlormethan, Ethylacetat und Methanol (Tabelle 1).
  2. Eine bequeme Möglichkeit zum finden einer geeigneten mobilen Phase soll die TLC Volltonfarben-Platte mit einer Probe. Wenden Sie genügend Lösungsmittel direkt an Ort und Stelle zu einem Kreis von Lösungsmittel 1 – 2 cm Durchmesser. Markieren Sie den Umfang des Kreises. Bei der Visualisierung wird eine geeignete Lösungsmittel gut getrennte Ringe mit dem äußersten Ring etwa 50 % der Abstand von der Mitte nach Lösungsmittel vorne zeigen.
  3. Es möglicherweise notwendig, die Polarität der mobilen Phase anzupassen, indem zwei mischbaren Lösemittel und testen sie in unterschiedlichen Anteilen. Beispiele für häufige Mischungen sind Hexanes mit Ethylacetat und Dichlormethan mit Methanol.

4. Entwicklung

  1. Platzieren Sie die gefleckte TLC Platte in einer dritten Kammer mit der geeigneten entwickelnden Lösungsmittel. Die Lösungsmittel Zeile sollte unterhalb der Grundlinie auf die TLC Platte markiert sein.
  2. Die dritte Kammer kann ein Glas mit einem Deckel oder ein Becherglas mit Alufolie oder Plastikfolie abgedeckt. Verwenden Sie die kleinste Container zur Verfügung, der die TLC Platte aufnehmen wird.
  3. Lassen Sie sich nicht die Lösungsmittel, die obere Kante der Platte zu erreichen. Wenn Lösungsmittel vorne (die Grenze wo die nassen Teil des Adsorbens endet) ist 5 – 10 mm von der Spitze der Platte, entfernen Sie die TLC Platte aus den Entwicklungsländern Kammer und Lösungsmittel vorne mit einem Bleistift markieren, bevor das Lösungsmittel trocknet.

(5) Visualisierung

  1. Farbige Flecken können sofort visualisiert und mit einem Bleistift markiert werden. Oft, Flecken sind nicht sichtbar und müssen daher durch eine andere Methode visualisiert werden.
  2. Oft enthält die TLC Adsorbens eine fluoreszierende Anzeige. Flecken können mit einer Hand ultravioletten (UV) Lampe visualisiert werden. Verbindungen, die Fluoreszenz zu stillen werden als dunkle Flecken erscheinen, wenn die Platte mit Kurzwellen bestrahlt wird (254 nm) UV-Licht. Fluoreszierende Verbindungen entstehen helle Flecken bei der Bestrahlung mit UV-Licht einer geeigneten Wellenlänge. Markieren Sie die Mitte von jedem Ort mit einem Bleistift.
  3. Flecken können auch durch Anwendung eines visualisieren Reagenz oder Fleck sichtbar gemacht, die TLC Platte. Das visualisieren Reagenz kann durch Eintauchen der Plattenrandes in das Reagenz angewendet oder durch Abwischen der Platte mit einem Wattebausch mit ein korrosionsbeständiges Reagenz gesättigt.
  4. Eine 20 % ige Lösung von Phosphomolybdic Säure in Ethanol ist nützlich für die Visualisierung der meisten organischen Verbindungen. Die Flecken erscheinen beim Erhitzen der Platte mit einer Heißluftpistole oder in einem Ofen.
  5. Für die Visualisierung von bestimmten Klassen von Verbindungen können andere Reagenzien verwendet werden. Beispielsweise wird Ninhydrin-Reagenz für die Aminosäure-Visualisierung und 2,4-Dinitrophenylhydrazine für Aldehyde und Ketone verwendet.

6. Analyse

  1. Die Retardierung-Faktor (Rf) ist das Verhältnis von der Entfernung, die eine Verbindung einen TLC Teller auf die Distanz zurücklegt reist das Lösungsmittel. Dies kann durch Messung der Entfernung von der Grundlinie in die Mitte des Spots und teilt den Wert durch den Abstand von der Grundlinie nach Lösungsmittel vorne bestimmt werden.
  2. Rf einer Verbindung ist charakteristisch für seine physikalischen Eigenschaften und abhängig von Faktoren wie Temperatur, Sample-Größe und Stärke und Aktivität des Adsorbens, Temperatur und Stichprobengröße.
  3. Um zu bestätigen, dass ein unbekannter eine bekannte Verbindung entspricht, sollte ein Standard auf der gleichen TLC Platte gesichtet werden. Identischer Stoffe haben die gleiche Eigenschaft Rf.

Dünnschichtchromatographie oder TLC, ist eine chromatographische Methode zum Trennen von Mischungen von nicht-flüchtigen Verbindungen, häufig in der organischen Chemie verwendet.

TLC erfolgt auf einem Teller Glas oder Kunststoff gesichert. Eine Baseline ist auf dem Teller zusammen mit Etiketten gekennzeichnet. Die Mischung untersucht und Referenz Verbindungen sind in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst und in der Nähe von der Unterkante der TLC Platte in kleine Flecken angewendet. Die Platte befindet sich in einem Glas und einem Lösungsmittel (mobile Phase) trennt die Mischung basierend auf physikalischen Eigenschaften der einzelnen Komponenten.

Trotz der Tatsache, dass mehr Instrument-schwere Trennung Techniken mehr Auflösungsvermögen als TLC haben ist die Geschwindigkeit und niedrigen Kosten das macht TLC eine attraktive Technik für on-the-Fly Qualitative Analyse. Dieses Video veranschaulicht die Vorbereitung, den Betrieb und die Analyse der Dünnschichtchromatographie.

Chromatographische Techniken umfassen eine stationäre und mobile Phase. In TLC besteht die stationäre Phase aus einer dünnen Schicht des Materials an der Platte befestigt. Das Material ist eine polare Substanz, wie Silica-Gel. Die mobile Phase ist eine unpolare Flüssigkeit, die durch Kapillarwirkung die Adsorbens Schicht bewegt. Wie die mobile Phase sich die Platte bewegt, schleppt es entlang der Komponenten von jedem Fleck, die anschließend getrennt sind anhand der Polarität.

Verbindungen, die weniger polar verbringen mehr Zeit in der mobilen Phase, da es auf die Platte gezogen wird. Verbindungen, die mehr polar sind mehr in der stationären Phase angezogen und bewegt sich daher nicht auf die Platte so weit.

Die Trennung erfolgt in einem dritten Container. Diese können Gläser mit Deckeln oder Becher mit Alufolie abgedeckt werden. Verwenden Sie die kleinste Container zur Verfügung, der die TLC Platte um die Trennung zu beschleunigen beherbergen wird.

Die mobile Phase oder entwickelnden Lösungsmittel sollte so unpolaren wie möglich für eine gute Trennung. Gezeigt, hier ist eine Eluotropic-Serie für Silica-Gel, eine Liste der gemeinsamen Mobile Phasen steigender extrahieren macht.

Eine Reihe von mobilen Phasen kann gleichzeitig geprüft werden. Auf einen sauberen Teller vor Ort die gelöste Probe mehrmals, mindestens 2 cm auseinander. Wenden Sie genug mobilen Phase zu jedem Ort, um einen Kreis zu bilden ca. 1-2 cm im Durchmesser.

Markieren Sie die Entfernung, die die mobile Phase zurücklegt. Wenn die mobile Phase nicht polar genug ist, wird die Probe nah an der ursprünglichen Stelle bleiben. Wenn die mobile Phase zu polar ist, werden alle der Probe mit dem Lösungsmittel Front migriert. Eine entsprechende mobile Phase wird gut getrennte Ringe mit dem äußersten Ring ca. 50 % des Abstandes zum Lösungsmittel vorne zeigen.

Bei Bedarf können zwei mischbaren mobile Phasen in unterschiedlichen Anteilen, die gewünschten Eigenschaften zu erhalten gemischt werden. Hier war eine 1:1 Mischung aus Ethylacetat und Hexan zu polar, sondern eine 01:20 Mischung wurde entsprechend getrennt.

Mit der mobilen Phase ausgewählt können Sie zu Beginn der Entwicklung der Plattenrandes.

Um den Vorgang zu starten, schneiden Sie eine handelsübliche TLC Platte auf die gewünschte Größe. Wenn die Platte ein Glas Unterstützung hat, erhält es mit einem Glasschneider und sorgfältig brechen entlang der Linie.

Markieren Sie mit einem Bleistift eine Basislinie ca. 1 cm vom unteren Rand der Platte. Markieren Sie die Stelle, wo die Proben entlang der Linie entdeckt werden werden. Achten Sie darauf, dass die Flecken mit mindestens 1 cm vom Rand und 3 mm voneinander entfernt sind. Beschriften Sie sie entsprechend.

Feste Proben müssen in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst werden. Gebräuchlichen Lösungsmitteln enthalten Hexanes, Ethylacetat oder Dichlormethan. Verwenden Sie die wenigsten polare Lösungsmittel, das die Probe auflösen wird.

Die Aufstellung der Probe/Lösungsmittel-Gemisches mit einem Glas Kapillare. Sanft berühren Sie die Spitze an die gewünschte Position auf der TLC Platte und sofort entfernen. Es ist wichtig, nicht die stationäre Phase stören.

Halten Sie den Ort so klein wie möglich, so dies zu einer besseren Trennung führt. Wenn mehr Probe erforderlich ist, können Flecken sukzessive an jedem Ort angewendet werden. Das Lösungsmittel zum Trocknen zwischen Anwendungen zu ermöglichen. Ein Luftstrom kann verwendet werden, um weniger flüchtigen Lösemitteln trocknen.

Die TLC Platte ist nun bereit, entwickelt werden. Legen Sie ein Stück Filterpapier in den Boden des Glases, der Dampfdruck zu erhöhen. Fügen Sie der mobilen Phase bis zu einer Tiefe, die nicht an die Grundlinie gelangt. Cap die Jar bei Nichtgebrauch, damit die Lösungsmitteldämpfe nicht entgehen.

Legen Sie die gefleckte TLC Platte vorsichtig in den Entwicklungsländern Glas. Sicherstellen Sie, dass die mobile Phase unterhalb der Grundlinie ist. Beobachten Sie den Fortschritt der Lösungsmittel Front – die Vorderkante der mobilen Phase – wie es die Platte schnell bewegen wird.

Lassen Sie die mobile Phase erreichen die obere Kante der Platte, nicht zu, wie Probe Bands startet durch Diffusion zu erweitern. Sobald das Lösungsmittel vorne oben nähert, entfernen Sie die Platte aus der dritten Kammer und markieren Sie Lösungsmittel vorne mit einem Bleistift, bevor das Lösungsmittel trocknet.

Wenn die Verbindungen nicht gefärbt sind, kann eine UV-Lampe verwendet werden, um die Flecken zu visualisieren. Die Verbindung blockiert die Hintergrundfluoreszenz der Platte. Stellen Sie die Lampe auf die Kurzwellen-Einstellung, und beleuchten Sie die Trockenplatte. Mit einem Bleistift skizzieren Sie keine Flecken sichtbar unter der Lampe. Mit einem Bleistift skizzieren Sie keine Flecken sichtbar unter der Lampe.

Eine andere mögliche Visualisierungstechnik ist mit Kaliumpermanganat, Oxidationsmittel. Mit einer Pinzette, Tauchen Sie die Platte in der Permanganat-Fleck.

Entfernen Sie und tupfen Sie entfernt überschüssige Lösung mit einem Papiertuch ab. Erhitzen Sie in einer Dampfhaube sorgfältig die Platte mit einer Heißluftpistole die Spots zu visualisieren. Benutzen Sie einen Bleistift, um irgendwelche Punkte zu markieren, die angezeigt werden.

Nachdem die Spots visualisiert haben, kann die Substanz von Interesse an Standards, verglichen werden, wie hier gezeigt. In diesem Beispiel ist das unbekannte 1,3-Diphenylpropynone, ein Baustein in der organischen Synthese. Durch den Vergleich der Band zu einem bekannten Standard und Benzoyl-Chlorid, einer der Ausgangsstoffe, kann das Produkt identifiziert werden.

Die Retardierung Faktor oder Rf, wird verwendet, um die unbekannte Verbindung zu identifizieren. R-f ist das Verhältnis des Abstands reist eine Verbindung einen TLC-Teller in der Ferne reist die mobile Phase. Der Faktor wird durch Messung der Entfernung von der Grundlinie auf den Punkt und dividiert durch den Abstand von der Grundlinie nach Lösungsmittel vorne bestimmt.

Rf einer bestimmten Verbindung ist abhängig von Bedingungen im Experiment, einschließlich Lösungsmittel Wahl, Stärke und Aktivität des Adsorbens, Temperatur und Sample-Größe verwendet. Darauf sollte geachtet werden, um diese Faktoren zwischen Experimenten konsistent zu halten.

Sie habe nur Jupiters Einführung in Dünnschichtchromatographie beobachtet. Sie sollten jetzt verstehen die zugrunde liegende Theorie der Gewaltenteilung, wie eine entsprechende mobile Phase für Ihr Experiment wählen und Gewusst wie: einrichten und bedienen einer TLC Platte. Danke fürs Zuschauen!

Results

Ein Beispiel für eine typische TLC Platte ist in Abbildung 1dargestellt. Ein unbekannter Verbindung "A" kann im Vergleich zu bekannten Standards "B" durch "E". Bestimmung des R-f -Wert für jede Komponente wird durch Auffinden jedes jeweiligen Verbindung, Entwicklung der TLC Platte und Visualisierung erreicht. Rf unbekannte Verbindung "a" wird durch Messen der spot Höhe (y) und dividiert durch die Lösungsmittel Höhe (Z) berechnet. Vergleicht man diesen Wert auf Rf bestimmt für jeden der Standards ermöglicht die Identifikation der unbekannten Verbindung.


Abbildung 1: Schema einer TLC Platte. Retardierung-Faktor (Rf) sollte zwischen Experimenten übereinstimmen, solange die Bedingungen konstant gehalten werden.


Tabelle 1. Eluotropic Serie für Silica-Gel. Eine Liste der gemeinsamen Mobile Phasen steigender Medikamentenfreisetzende macht.

Applications and Summary

TLC hat eine Reihe von praktischen Anwendungen im Labor. TLC kann verwendet werden, um unbekannte Verbindungen und unbekannte Komponenten von Gemischen durch Vergleich mit Standards zu identifizieren. TLC wird häufig verwendet, um den Verlauf einer chemischen Reaktion zu überwachen und die Reinheit des Produkts durch den Vergleich der relativen Mengen der Edukte, Produkte und Nebenprodukte auf aufeinander folgenden Chromatogramme im Zeitverlauf zu beurteilen. TLC kann auch verwendet werden, um festzustellen, ob eine Substanz, die durch andere Methoden (z. B. Rekristallisation oder Destillation) gereinigt noch eine erhebliche Menge an Verunreinigungen enthält.

Wenn ähnliche Verbindungen nicht gelöst werden kann mit TLC, sie weiter getrennt werden können, basierend auf eine andere physikalische Eigenschaft, bekannt als zweidimensionale Trennung. In einem Beispiel diente TLC breiten Lipid-Klassen (Triglyceride, Sterole, Fettsäuren, etc.) von Säugetieren Sebaceous Drüsen abgesondert zu trennen. Die verschiedenen Klassen wurden dann weiter durch Massenspektrometrie3getrennt.

In der Mikrobiologie TLC in Bioautographie Vorführungen wird für neuartige pflanzliche antimikrobiell4Verbindungen. Verbindungen aus einem Extrakt der betreffenden Anlage getrennt wurde, können die Bänder direkt auf mikrobielle Kulturen angewendet werden. Bands, die beobachtet werden, um Wachstum zu hemmen sind dann weiter als wahrscheinliche Kandidaten geprüft.

TLC ist eine einfache Methode, um eine entsprechende mobile Phase für die Trennung eines Gemisches durch Säulenchromatographie bestimmen. Darüber hinaus dient es bestimmen die Zusammensetzung der verschiedenen Fraktionen gesammelt während einer Spalte-Chromatographie-Trennung, damit Brüche mit der gewünschten Verbindung identifiziert und erfasst werden können.

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).
<>

(1) TLC-Platten

  1. Gemeinsamen Adsorbentien für TLC sind Kieselgel, Aluminiumoxid und Zellulose. TLC-Platten sind im Handel erhältlich, mit einer Vielzahl von Eigenschaften. Wählen Sie eine TLC Platte und schneiden Sie es auf eine geeignete Größe (etwa 5 x 5 cm ist ausreichend für die meisten Anwendungen). Punkten Sie für Glas-backed TLC Platten das Glas mit einem Lineal und einem Glasschneider, dann brechen Sie vorsichtig entlang der Linie.

(2) Schmierblutungen

  1. Die Probe in einem geeigneten Lösungsmittel zu lösen ein ca. 1 % ige Lösung. Wenn möglich sollte das Lösungsmittel unpolaren. Spalte Chromatographie Brüche und andere verdünnten Lösungen können ohne Verdünnung verwendet werden, wenn der gelöste Stoff in einer Konzentration zwischen 0,2 % und 2,0 % vorhanden ist.
  2. Markieren Sie die Grundlinie mit einem Bleistift ca. 1,0 cm vom unteren Rand der Platte. Positionieren Sie die Flecken mindestens 1,0 cm von der Kante der Platte und entsprechend beschriften.
  3. Flecken können mit einer Glas-Kapillare angewendet werden. Um die TLC Platte vor Ort, Tauchen Sie die Kapillare in die Lösung in eine kleine Menge Flüssigkeit zu ziehen. Sanft berühren Sie die Spitze an die gewünschte Position auf der TLC Platte und sofort entfernen.
  4. Alternativ wenden Sie Flecken mit einem Mikroliter Spritze durch die Bereitstellung von ungefähr 1 μl Lösung für jede Anwendung an.
  5. Flecken können an jedem Standort, kümmert sich nicht um die Oberfläche des Adsorbens mit dem Spotter stören nacheinander angewendet werden. Lösungsmittel zum Trocknen zwischen Anwendungen zu ermöglichen.

3. Wahl der Entwicklung Lösungsmittel

  1. Es ist vorzuziehen, die wenigsten polare Lösungsmittel möglich gute Trennung verwenden. Gebräuchlichen Lösungsmitteln für TLC gehören Hexan, Dichlormethan, Ethylacetat und Methanol (Tabelle 1).
  2. Eine bequeme Möglichkeit zum finden einer geeigneten mobilen Phase soll die TLC Volltonfarben-Platte mit einer Probe. Wenden Sie genügend Lösungsmittel direkt an Ort und Stelle zu einem Kreis von Lösungsmittel 1 – 2 cm Durchmesser. Markieren Sie den Umfang des Kreises. Bei der Visualisierung wird eine geeignete Lösungsmittel gut getrennte Ringe mit dem äußersten Ring etwa 50 % der Abstand von der Mitte nach Lösungsmittel vorne zeigen.
  3. Es möglicherweise notwendig, die Polarität der mobilen Phase anzupassen, indem zwei mischbaren Lösemittel und testen sie in unterschiedlichen Anteilen. Beispiele für häufige Mischungen sind Hexanes mit Ethylacetat und Dichlormethan mit Methanol.

4. Entwicklung

  1. Platzieren Sie die gefleckte TLC Platte in einer dritten Kammer mit der geeigneten entwickelnden Lösungsmittel. Die Lösungsmittel Zeile sollte unterhalb der Grundlinie auf die TLC Platte markiert sein.
  2. Die dritte Kammer kann ein Glas mit einem Deckel oder ein Becherglas mit Alufolie oder Plastikfolie abgedeckt. Verwenden Sie die kleinste Container zur Verfügung, der die TLC Platte aufnehmen wird.
  3. Lassen Sie sich nicht die Lösungsmittel, die obere Kante der Platte zu erreichen. Wenn Lösungsmittel vorne (die Grenze wo die nassen Teil des Adsorbens endet) ist 5 – 10 mm von der Spitze der Platte, entfernen Sie die TLC Platte aus den Entwicklungsländern Kammer und Lösungsmittel vorne mit einem Bleistift markieren, bevor das Lösungsmittel trocknet.

(5) Visualisierung

  1. Farbige Flecken können sofort visualisiert und mit einem Bleistift markiert werden. Oft, Flecken sind nicht sichtbar und müssen daher durch eine andere Methode visualisiert werden.
  2. Oft enthält die TLC Adsorbens eine fluoreszierende Anzeige. Flecken können mit einer Hand ultravioletten (UV) Lampe visualisiert werden. Verbindungen, die Fluoreszenz zu stillen werden als dunkle Flecken erscheinen, wenn die Platte mit Kurzwellen bestrahlt wird (254 nm) UV-Licht. Fluoreszierende Verbindungen entstehen helle Flecken bei der Bestrahlung mit UV-Licht einer geeigneten Wellenlänge. Markieren Sie die Mitte von jedem Ort mit einem Bleistift.
  3. Flecken können auch durch Anwendung eines visualisieren Reagenz oder Fleck sichtbar gemacht, die TLC Platte. Das visualisieren Reagenz kann durch Eintauchen der Plattenrandes in das Reagenz angewendet oder durch Abwischen der Platte mit einem Wattebausch mit ein korrosionsbeständiges Reagenz gesättigt.
  4. Eine 20 % ige Lösung von Phosphomolybdic Säure in Ethanol ist nützlich für die Visualisierung der meisten organischen Verbindungen. Die Flecken erscheinen beim Erhitzen der Platte mit einer Heißluftpistole oder in einem Ofen.
  5. Für die Visualisierung von bestimmten Klassen von Verbindungen können andere Reagenzien verwendet werden. Beispielsweise wird Ninhydrin-Reagenz für die Aminosäure-Visualisierung und 2,4-Dinitrophenylhydrazine für Aldehyde und Ketone verwendet.

6. Analyse

  1. Die Retardierung-Faktor (Rf) ist das Verhältnis von der Entfernung, die eine Verbindung einen TLC Teller auf die Distanz zurücklegt reist das Lösungsmittel. Dies kann durch Messung der Entfernung von der Grundlinie in die Mitte des Spots und teilt den Wert durch den Abstand von der Grundlinie nach Lösungsmittel vorne bestimmt werden.
  2. Rf einer Verbindung ist charakteristisch für seine physikalischen Eigenschaften und abhängig von Faktoren wie Temperatur, Sample-Größe und Stärke und Aktivität des Adsorbens, Temperatur und Stichprobengröße.
  3. Um zu bestätigen, dass ein unbekannter eine bekannte Verbindung entspricht, sollte ein Standard auf der gleichen TLC Platte gesichtet werden. Identischer Stoffe haben die gleiche Eigenschaft Rf.

Dünnschichtchromatographie oder TLC, ist eine chromatographische Methode zum Trennen von Mischungen von nicht-flüchtigen Verbindungen, häufig in der organischen Chemie verwendet.

TLC erfolgt auf einem Teller Glas oder Kunststoff gesichert. Eine Baseline ist auf dem Teller zusammen mit Etiketten gekennzeichnet. Die Mischung untersucht und Referenz Verbindungen sind in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst und in der Nähe von der Unterkante der TLC Platte in kleine Flecken angewendet. Die Platte befindet sich in einem Glas und einem Lösungsmittel (mobile Phase) trennt die Mischung basierend auf physikalischen Eigenschaften der einzelnen Komponenten.

Trotz der Tatsache, dass mehr Instrument-schwere Trennung Techniken mehr Auflösungsvermögen als TLC haben ist die Geschwindigkeit und niedrigen Kosten das macht TLC eine attraktive Technik für on-the-Fly Qualitative Analyse. Dieses Video veranschaulicht die Vorbereitung, den Betrieb und die Analyse der Dünnschichtchromatographie.

Chromatographische Techniken umfassen eine stationäre und mobile Phase. In TLC besteht die stationäre Phase aus einer dünnen Schicht des Materials an der Platte befestigt. Das Material ist eine polare Substanz, wie Silica-Gel. Die mobile Phase ist eine unpolare Flüssigkeit, die durch Kapillarwirkung die Adsorbens Schicht bewegt. Wie die mobile Phase sich die Platte bewegt, schleppt es entlang der Komponenten von jedem Fleck, die anschließend getrennt sind anhand der Polarität.

Verbindungen, die weniger polar verbringen mehr Zeit in der mobilen Phase, da es auf die Platte gezogen wird. Verbindungen, die mehr polar sind mehr in der stationären Phase angezogen und bewegt sich daher nicht auf die Platte so weit.

Die Trennung erfolgt in einem dritten Container. Diese können Gläser mit Deckeln oder Becher mit Alufolie abgedeckt werden. Verwenden Sie die kleinste Container zur Verfügung, der die TLC Platte um die Trennung zu beschleunigen beherbergen wird.

Die mobile Phase oder entwickelnden Lösungsmittel sollte so unpolaren wie möglich für eine gute Trennung. Gezeigt, hier ist eine Eluotropic-Serie für Silica-Gel, eine Liste der gemeinsamen Mobile Phasen steigender extrahieren macht.

Eine Reihe von mobilen Phasen kann gleichzeitig geprüft werden. Auf einen sauberen Teller vor Ort die gelöste Probe mehrmals, mindestens 2 cm auseinander. Wenden Sie genug mobilen Phase zu jedem Ort, um einen Kreis zu bilden ca. 1-2 cm im Durchmesser.

Markieren Sie die Entfernung, die die mobile Phase zurücklegt. Wenn die mobile Phase nicht polar genug ist, wird die Probe nah an der ursprünglichen Stelle bleiben. Wenn die mobile Phase zu polar ist, werden alle der Probe mit dem Lösungsmittel Front migriert. Eine entsprechende mobile Phase wird gut getrennte Ringe mit dem äußersten Ring ca. 50 % des Abstandes zum Lösungsmittel vorne zeigen.

Bei Bedarf können zwei mischbaren mobile Phasen in unterschiedlichen Anteilen, die gewünschten Eigenschaften zu erhalten gemischt werden. Hier war eine 1:1 Mischung aus Ethylacetat und Hexan zu polar, sondern eine 01:20 Mischung wurde entsprechend getrennt.

Mit der mobilen Phase ausgewählt können Sie zu Beginn der Entwicklung der Plattenrandes.

Um den Vorgang zu starten, schneiden Sie eine handelsübliche TLC Platte auf die gewünschte Größe. Wenn die Platte ein Glas Unterstützung hat, erhält es mit einem Glasschneider und sorgfältig brechen entlang der Linie.

Markieren Sie mit einem Bleistift eine Basislinie ca. 1 cm vom unteren Rand der Platte. Markieren Sie die Stelle, wo die Proben entlang der Linie entdeckt werden werden. Achten Sie darauf, dass die Flecken mit mindestens 1 cm vom Rand und 3 mm voneinander entfernt sind. Beschriften Sie sie entsprechend.

Feste Proben müssen in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst werden. Gebräuchlichen Lösungsmitteln enthalten Hexanes, Ethylacetat oder Dichlormethan. Verwenden Sie die wenigsten polare Lösungsmittel, das die Probe auflösen wird.

Die Aufstellung der Probe/Lösungsmittel-Gemisches mit einem Glas Kapillare. Sanft berühren Sie die Spitze an die gewünschte Position auf der TLC Platte und sofort entfernen. Es ist wichtig, nicht die stationäre Phase stören.

Halten Sie den Ort so klein wie möglich, so dies zu einer besseren Trennung führt. Wenn mehr Probe erforderlich ist, können Flecken sukzessive an jedem Ort angewendet werden. Das Lösungsmittel zum Trocknen zwischen Anwendungen zu ermöglichen. Ein Luftstrom kann verwendet werden, um weniger flüchtigen Lösemitteln trocknen.

Die TLC Platte ist nun bereit, entwickelt werden. Legen Sie ein Stück Filterpapier in den Boden des Glases, der Dampfdruck zu erhöhen. Fügen Sie der mobilen Phase bis zu einer Tiefe, die nicht an die Grundlinie gelangt. Cap die Jar bei Nichtgebrauch, damit die Lösungsmitteldämpfe nicht entgehen.

Legen Sie die gefleckte TLC Platte vorsichtig in den Entwicklungsländern Glas. Sicherstellen Sie, dass die mobile Phase unterhalb der Grundlinie ist. Beobachten Sie den Fortschritt der Lösungsmittel Front – die Vorderkante der mobilen Phase – wie es die Platte schnell bewegen wird.

Lassen Sie die mobile Phase erreichen die obere Kante der Platte, nicht zu, wie Probe Bands startet durch Diffusion zu erweitern. Sobald das Lösungsmittel vorne oben nähert, entfernen Sie die Platte aus der dritten Kammer und markieren Sie Lösungsmittel vorne mit einem Bleistift, bevor das Lösungsmittel trocknet.

Wenn die Verbindungen nicht gefärbt sind, kann eine UV-Lampe verwendet werden, um die Flecken zu visualisieren. Die Verbindung blockiert die Hintergrundfluoreszenz der Platte. Stellen Sie die Lampe auf die Kurzwellen-Einstellung, und beleuchten Sie die Trockenplatte. Mit einem Bleistift skizzieren Sie keine Flecken sichtbar unter der Lampe. Mit einem Bleistift skizzieren Sie keine Flecken sichtbar unter der Lampe.

Eine andere mögliche Visualisierungstechnik ist mit Kaliumpermanganat, Oxidationsmittel. Mit einer Pinzette, Tauchen Sie die Platte in der Permanganat-Fleck.

Entfernen Sie und tupfen Sie entfernt überschüssige Lösung mit einem Papiertuch ab. Erhitzen Sie in einer Dampfhaube sorgfältig die Platte mit einer Heißluftpistole die Spots zu visualisieren. Benutzen Sie einen Bleistift, um irgendwelche Punkte zu markieren, die angezeigt werden.

Nachdem die Spots visualisiert haben, kann die Substanz von Interesse an Standards, verglichen werden, wie hier gezeigt. In diesem Beispiel ist das unbekannte 1,3-Diphenylpropynone, ein Baustein in der organischen Synthese. Durch den Vergleich der Band zu einem bekannten Standard und Benzoyl-Chlorid, einer der Ausgangsstoffe, kann das Produkt identifiziert werden.

Die Retardierung Faktor oder Rf, wird verwendet, um die unbekannte Verbindung zu identifizieren. R-f ist das Verhältnis des Abstands reist eine Verbindung einen TLC-Teller in der Ferne reist die mobile Phase. Der Faktor wird durch Messung der Entfernung von der Grundlinie auf den Punkt und dividiert durch den Abstand von der Grundlinie nach Lösungsmittel vorne bestimmt.

Rf einer bestimmten Verbindung ist abhängig von Bedingungen im Experiment, einschließlich Lösungsmittel Wahl, Stärke und Aktivität des Adsorbens, Temperatur und Sample-Größe verwendet. Darauf sollte geachtet werden, um diese Faktoren zwischen Experimenten konsistent zu halten.

Sie habe nur Jupiters Einführung in Dünnschichtchromatographie beobachtet. Sie sollten jetzt verstehen die zugrunde liegende Theorie der Gewaltenteilung, wie eine entsprechende mobile Phase für Ihr Experiment wählen und Gewusst wie: einrichten und bedienen einer TLC Platte. Danke fürs Zuschauen!

A subscription to JoVE is required to view this article.
You will only be able to see the first 20 seconds.

RECOMMEND JoVE