1. TLC Plakaları
2. Lekelenme
3. Gelişmekte Olan Bir Çözücü Seçmek
4. Geliştirme
5. Görselleştirme
6. Analiz

Kaynak: Dr. Yuri Bolshan'ın Laboratuvarı — Ontario Üniversitesi Teknoloji Enstitüsü
İnce tabaka kromatografisi (TLC), uçucu olmayan bileşiklerin karış…
1. TLC Plakaları
2. Lekelenme
3. Gelişmekte Olan Bir Çözücü Seçmek
4. Geliştirme
5. Görselleştirme
6. Analiz

İnce tabaka kromatografisi veya TLC, organik kimyada yaygın olarak kullanılan uçucu olmayan bileşiklerin karışımlarını ayırmak için kullanılan kromatografik bir yöntemdir.
TLC, cam veya plastik destekli bir plaka üzerinde gerçekleştirilir. Plaka üzerinde etiketlerle birlikte bir taban çizgisi işaretlenmiştir. İncelenen karışım ve referans bileşikler uygun bir çözücü içinde çözülür ve küçük noktalar halinde TLC plakasının alt kenarına yakın bir yere uygulanır. Plaka bir kavanoza yerleştirilir ve bir çözücü mü? (mobil faz)?karışımı her bir bileşenin fiziksel özelliklerine göre ayırır.
Daha fazla alet ağırlıklı ayırma tekniğinin TLC'den daha fazla çözme gücüne sahip olmasına rağmen, TLC'yi anında kalitatif analiz için çekici bir teknik haline getiren hız ve düşük maliyettir. Bu video, ince tabaka kromatografisinin hazırlanmasını, çalıştırılmasını ve analizini gösterecektir.
Kromatografik teknikler, sabit ve hareketli bir faz içerir. TLC'de, sabit faz, plakaya sabitlenmiş ince bir malzeme tabakasından oluşur. Malzeme, silika jel gibi polar bir maddedir. Mobil faz, kılcal hareket ile adsorban tabakayı yukarı doğru hareket ettiren polar olmayan bir sıvıdır. Mobil faz plakada yukarı doğru hareket ettikçe, daha sonra polariteye göre ayrılan her bir noktanın bileşenleri boyunca sürüklenir.
Daha az polar olan bileşikler, plakayı yukarı çekerken mobil fazda daha fazla zaman harcayacaktır. Daha polar olan bileşikler durağan faza daha fazla çekilir ve bu nedenle plakayı o kadar yukarı hareket ettirmezler.
Ayırma, gelişmekte olan bir kapta gerçekleşir. Bunlar kapaklı kavanozlar veya alüminyum folyo ile kaplanmış beherler olabilir. Ayırmayı hızlandırmak için TLC plakasını barındıracak mevcut en küçük kabı kullanın.
Mobil faz veya gelişen çözücü, iyi bir ayırma için mümkün olduğunca polar olmamalıdır. Burada, ekstraksiyon gücünü artırma sırasına göre yaygın mobil fazların bir listesi olan silika jel için bir eluotropik seri gösterilmektedir.
Bir dizi mobil faz aynı anda test edilebilir. Temiz bir tabakta, çözünmüş numuneyi en az 2 cm aralıklarla birden çok kez tespit edin. Her noktaya 1-2 cm çapında bir daire oluşturacak kadar mobil faz uygulayın.
Mobil fazın kat ettiği mesafeyi işaretleyin. Mobil faz yeterince polar değilse, numune ilk noktaya yakın kalacaktır. Mobil faz çok polar ise, numunenin tamamı çözücü cephesi ile birlikte göç edecektir. Uygun bir mobil faz, en dıştaki halka çözücü cephesine olan mesafenin yaklaşık% 50'si ile iyi ayrılmış halkalar gösterecektir.
Gerekirse, istenen özellikleri elde etmek için iki karışabilir mobil faz değişen oranlarda karıştırılabilir. Burada, 1:1 etil asetat ve heksan karışımı çok polardı, ancak 1:20 karışımı uygun şekilde ayrıldı.
Seçilen mobil faz ile plakayı geliştirmeye başlamaya hazırsınız.
Prosedüre başlamak için, piyasada bulunan bir TLC plakasını istenen boyutta kesin. Plakanın bir cam desteği varsa, bir cam kesici ile çizin ve çizgi boyunca dikkatlice kırın.
Bir kalemle, plakanın altından yaklaşık 1 cm uzakta bir taban çizgisi işaretleyin. Numunelerin çizgi boyunca tespit edileceği yeri işaretleyin. Noktaların kenardan en az 1 cm uzakta ve 3 mm aralıklı olduğundan emin olun. Bunları uygun şekilde etiketleyin.
Katı numuneler uygun bir çözücü içinde çözülmelidir. Yaygın çözücüler arasında heksanlar, etil asetat veya diklorometan bulunur. Numuneyi çözecek en az polar çözücüyü kullanın.
Numune/çözücü karışımını bir cam kılcal damar ile çizin. Ucu TLC plakası üzerinde istediğiniz yere nazikçe dokundurun ve hemen çıkarın. Sabit fazı rahatsız etmemek önemlidir.
Noktayı mümkün olduğunca küçük tutun, çünkü bu daha iyi bir ayrılmaya yol açar. Daha fazla numuneye ihtiyaç duyulursa, lekeler her yerde art arda uygulanabilir. Uygulamalar arasında çözücünün kurumasını bekleyin. Daha az uçucu çözücüleri kurutmak için bir hava akımı kullanılabilir.
TLC plakası artık geliştirilmeye hazırdır. Buhar basıncını artırmak için kavanozun dibine bir parça filtre kağıdı yerleştirin. Mobil fazı, taban çizgisine ulaşmayan bir derinliğe ekleyin. Kullanılmadığı zaman kavanozu kapatın, böylece solvent buharları dışarı çıkmaz.
Benekli TLC plakasını gelişmekte olan kavanoza dikkatlice yerleştirin. Mobil aşamanın taban çizgisinin altında olduğundan emin olun. Solvent cephesinin ilerlemesini izliyor musunuz? Mobil aşamanın öncüsü mü? çünkü plakada hızlı bir şekilde hareket edecektir.
Numune bantları difüzyon yoluyla genişlemeye başlayacağından, mobil fazın plakanın üst kenarına ulaşmasına izin vermeyin. Çözücü cephesi üste yaklaştığında, plakayı geliştirme odasından çıkarın ve çözücü kurumadan önce çözücü önünü bir kalemle işaretleyin.
Bileşikler renkli değilse, lekeleri görselleştirmek için bir UV lambası kullanılabilir. Bileşik, plakanın arka plan floresansını engelleyecektir. Lambayı kısa dalga ayarına getirin ve kuru plakayı aydınlatın. Bir kalem kullanarak, lambanın altında görünen noktaları çizin. Bir kalem kullanarak, lambanın altında görünen noktaları çizin.
Başka bir olası görselleştirme tekniği, oksitleyici bir ajan olan potasyum permanganat kullanmaktır. Cımbız kullanarak, plakayı permanganat lekesine batırın.
Fazla çözeltiyi çıkarın ve bir kağıt havluyla kurulayın. Çeker ocakta, lekeleri görselleştirmek için plakayı bir ısı tabancasıyla dikkatlice ısıtın. Görünen noktaları işaretlemek için bir kalem kullanın.
Noktalar görselleştirildikten sonra, ilgilenilen madde burada gösterildiği gibi standartlarla karşılaştırılabilir. Bu örnekte bilinmeyen, organik sentezde bir yapı taşı olan 1,3-difenilpropinondur. Bandı bilinen bir standart ve başlangıç malzemelerinden biri olan benzoil klorür ile karşılaştırarak ürün tanımlanabilir.
Geciktirme faktörü veya Rf, bilinmeyen bileşiği tanımlamak için kullanılır. Rf, bir bileşiğin bir TLC plakasına kadar kat ettiği mesafenin, mobil fazın kat ettiği mesafeye oranıdır. Faktör, taban çizgisinden noktaya olan mesafenin ölçülmesi ve taban çizgisinden çözücü cephesine olan mesafeye bölünmesiyle belirlenir.
Belirli bir bileşiğin Rf'si, çözücü seçimi, adsorbanın kalınlığı ve aktivitesi, sıcaklık ve numune boyutu dahil olmak üzere deneyde kullanılan koşullara bağlıdır. Bu faktörlerin deneyler arasında tutarlı olmasına özen gösterilmelidir.
İnce tabaka kromatografisinin çeşitli uygulamaları vardır.
Bu örnekte, yarasa yağ bezlerinin triaçilgliserit içeriği incelenmiştir. Lipid yüzey fraksiyonu ilk olarak bir TLC plakası üzerinde polarite ile ayrıldı. Triaçilgliserit bandı daha sonra bir spatula ile plakadan çıkarıldı. Silika tozu, çözücü içeren bir mikrosantrifüj tüpüne aktarıldı. Santrifüjlemeden sonra, sabit faz tüpün dibinde bırakılırken, bileşikler çözücü içinde çözünmüş halde kaldı. Triaçilgliseritler daha sonra başka bir fiziksel özellik ile daha da ayrıldı. Bu durumda, ayrılmanın ikinci boyutu moleküler boyuttu.
TLC, bir kimyasal reaksiyonun ilerlemesini izlemek için de kullanılabilir. Bu örnekte, reaksiyonun başlangıç malzemesi standart olarak kullanıldı ve bir TLC plakası üzerinde reaksiyon çözeltisi ile birlikte çalıştırıldı. Bu işlem, reaksiyon boyunca belirli aralıklarla tekrarlandı. Reaksiyon ilerledikçe, başlangıç malzemesi bandı azaldı ve ürün bandı genişledi. Bantlarda herhangi bir değişiklik olmadığında veya başlangıç malzemesinin tamamı tüketildiğinde, reaksiyon tamamlandı. ?
Son olarak, TLC plakaları biyo-tahlillerde kullanılabilir. Bu örnekte, bileşikler TLC ile kırmızı yoncadan ayrıldı. Her bant daha sonra agar plakalarında büyüyen bakterilere yerleştirildi. İnhibe edilmiş bakteri üremesi gösteren moleküller, antimikrobiyal özellikleri açısından daha fazla analiz edildi.
JoVE'nin ince tabaka kromatografisine girişini yeni izlediniz. Artık ayırmanın altında yatan teoriyi, deneyiniz için uygun bir mobil fazı nasıl seçeceğinizi ve bir TLC plakasının nasıl kurulacağını ve çalıştırılacağını anlamalısınız. İzlediğiniz için teşekkürler!
View the full transcript and gain access to JoVE Science Education videos
Q1: What is the difference between the stationary phase and mobile phase in thin layer chromatography?
In TLC, the stationary phase is a thin layer of polar adsorbent material, typically silica gel, fixed to a glass or plastic plate. The mobile phase is a non-polar liquid that moves up the plate by capillary action, carrying sample components with it. Compounds separate based on their interactions with both phases.
Q2: How does polarity affect compound separation on a TLC plate?
Less polar compounds spend more time in the mobile phase and travel farther up the plate. More polar compounds are attracted to the polar stationary phase and do not migrate as far. This differential movement based on polarity allows the separation of mixture components.
Q3: What should you look for when choosing an appropriate mobile phase for TLC?
An appropriate mobile phase should be non-polar and produce well-separated rings, with the outermost ring about 50% of the distance to the solvent front. If the mobile phase is too non-polar, the sample remains near the baseline. If too polar, all sample migrates with the solvent front. Two miscible solvents can be mixed to achieve desired properties.
Q4: Why is it important to keep the TLC spot small during sample application?
Keeping the spot small leads to better separation and resolution of compounds on the plate. If more sample is needed, multiple applications can be made at the same location, allowing the solvent to dry between applications. This prevents disturbing the stationary phase and ensures optimal separation results.
Q5: What is the retardation factor and how is it calculated?
The retardation factor, or Rf, is the ratio of the distance a compound travels to the distance the mobile phase travels. It is calculated by measuring the distance from the baseline to the spot and dividing by the distance from the baseline to the solvent front. Rf values depend on solvent choice, adsorbent thickness, temperature, and sample size.
Q6: How can you visualize colorless compounds on a TLC plate?
Colorless compounds can be visualized using a UV lamp set to short wave, which causes the compound to block the background fluorescence of the plate. Alternatively, potassium permanganate, an oxidizing agent, can be used as a stain. The plate is dipped in the stain and heated in a fume hood to reveal spots.
Q7: What are some practical applications of thin layer chromatography in research?
TLC can monitor chemical reaction progression by tracking starting material and product bands over time. It can separate and isolate specific compounds from natural sources for further analysis. TLC can also be used in bioassays to identify compounds with antimicrobial properties by placing separated bands on bacterial cultures.
Chapters in this video
0:00
Overview
1:08
Principles of Thin Layer Chromatography
2:08
Choosing a Mobile Phase
3:30
Spotting the TLC Plate
4:51
Development and Visualization
6:34
Analysis
7:41
Applications
9:22
Summary
Videos from this collection: