Overview
ソース: 研究室博士百合 Bolshan-オンタリオ大学工科大学
薄層クロマトグラフィー (TLC) はガスクロマト グラフ法非揮発性化合物の混合物を分離するために使用します。TLC プレートは、プラスチック、アルミニウム、ガラス1など適切な固体サポートに固定、吸着材 (固定相) の薄い層で構成されています。試料と参照化合、適当な溶剤に溶解し、小さな斑点の tlc 薄層板の下端近く適用。TLC プレートは、適切な移動相から成る展開溶媒の下端を浸すことによって開発されています。毛管作用により吸着剤の層を移動する移動相。溶媒が tlc 薄層板を移動するとは、それを運ぶ各スポットのコンポーネントとモバイルと固定相との物理的な相互作用に基づいてそれらを分離します。
Principles
クロマトグラフィーには、2 つのフェーズ2とコンポーネントを配布することで化合物の混合物の分離が含まれます。固定相は、移動相、固定相、それとの混合物の要素を運ぶをフローすること間の場所で固定されています。移動相の溶解度などの化合物の特性と固定相との相互作用の強さに媒体を介して行われている率に影響します。化合物の種類は、異なる物性を持っている、ので、混合物の成分の分離を可能にする異なるレートで行われています。
このビデオは分離と一次元薄層クロマトグラフィー (TLC) の手法を用いた化合物の混合物の可視化を示します。
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Procedure
1. TLC の版
- TLC の一般的な吸着剤はシリカゲル、アルミナ、セルロースです。TLC の版のプロパティの様々 な市販されています。TLC 板を選択し、適切なサイズにカット (約 5 cm x 5 cm はほとんどのアプリケーションにとって十分です)。TLC プレートのガラス支持、定規とガラス カッターを使用してガラスをスコアし、線に沿って慎重に破る。
2. スポッティング
- 適当な溶剤に溶解、約 1% 溶液です。可能であれば、溶媒は無極性する必要があります。溶質が 0.2% と 2.0% の濃度で存在する場合、列クロマトグラフィー分数および他の希薄溶液を希釈せず使用可能性があります。
- プレートの底から約 1.0 cm 鉛筆でベースラインをマークします。プレートの端から少なくとも 1.0 のスポット cm の位置し、適切なラベルを付けます。
- スポットは、ガラスキャピ ラリーを用いた適用可能性があります。TLC プレートをスポットにキャピラリーを微小量液体で描画する溶液に軽く浸します。優しく TLC プレート上の目的の場所に先端に触れるし、すぐに削除します。
- または、1 マイクロリットル注射器約 1 μ L の各アプリケーションのためのソリューションを提供することでスポットを適用します。
- スポット、スポッターと吸着剤の表面を邪魔しないように世話をそれぞれの場所で連続して適用できます。アプリケーションの間に乾燥する溶媒を許可します。
3. 開発の溶剤を選ぶ
- 良好な分離の可能な少なくとも極性溶媒を使用することをお勧めします。TLC の一般的な溶媒には、ヘキサン、酢酸エチル、ジクロロ メタン、メタノール (表 1) が含まれます。
- 適切な移動相を検索する便利な方法は、サンプルをスポット TLC プレートすることです。溶媒 1-2 cm の直径の円を形成するスポットに直接十分な溶剤を適用します。円の円周をマークします。可視化に適切な溶剤溶媒フロントに中心からの距離の約 50% の一番外側の輪と、十分に分離のリングが表示されます。
- 2 つの混和性溶媒を選択して変化する割合でそれらをテストして移動相の極性を調整する必要があります。一般的な混合物には、酢酸エチル、ヘキサン、メタノール、ジクロロ メタンなどがあります。
4. 開発
- 適切な展開溶媒を含む開発室に斑点を付けられた TLC プレートを配置します。溶媒ラインは、TLC プレートに記されている基準以下でなければなりません。
- 開発室は、蓋付きの瓶をすることができます。 またはビーカーは、アルミ箔やプラスチック フィルムで覆われています。TLC 板を収容する利用可能な最小のコンテナーを使用します。
- 溶剤がプレートの上端に到達できないようにします。とき溶媒フロント (境界、湿式吸着材の端部) は上から 5-10 mm プレート、削除、開発から TLC プレート商工会議所し、溶剤が乾く前に、溶媒フロント鉛筆で印をつけます。
5. 可視化
- 色の斑点はすぐに可視化し、鉛筆でマーク可能性があります。多くの場合、スポットが表示されない、したがっていくつかの他の方法によって可視化する必要があります。
- 多くの場合、TLC の吸着剤には、蛍光指示薬が含まれています。スポットは、手持ちの紫外線 (UV) ランプを用いて可視化する可能性があります。プレートを照射する短波長と蛍光を抑制する化合物が黒い斑点として表示されます (254 nm) 紫外線。蛍光物質は、適切な波長の紫外線を照射したときの明るいスポットが生成されます。各スポットのセンターを鉛筆でマークします。
- スポットは、可視化試薬や染色を用いて視覚化が可能 TLC プレートに。可視化試薬、試薬にプレートを浸漬によって適用または非腐食性の試薬で飽和状態にコットン ボールを持つ板を拭くことによって。
- エタノールのリンモリブデン酸の 20% の解決はほとんどの有機性の化合物の可視化に役立ちます。プレート熱銃またはオーブンでの加熱時にスポットが表示されます。
- その他の試薬は、化合物の特定のクラスの可視化を使用できます。たとえば、ニンヒドリン試薬はアミノ酸の視覚化、およびアルデヒドおよびケトン類の 2, 4-ジニトロフェニルヒドラジン用です。
6. 分析
- 遅延係数 (Rf) は、化合物は、溶媒が移動する距離を TLC プレートを移動する距離の比率です。これはベースラインからスポットの中心までの距離を測定し、ベースラインから溶媒フロントまでの距離によって値を除算によって定める場合があります。
- 化合物のRfはその物理的特性の特性と温度、サンプル サイズや厚さや吸着剤、温度、およびサンプル サイズのアクティビティなどの要因によって異なります。
- 確認、未知、既知化合物と同じ、同じ TLC プレートに標準を発見する必要があります。同一の物質は同じ特性Rfを持ち。
薄層クロマトグラフィーや TLC はガスクロマト グラフ法有機化学でよく使用される非揮発性化合物の混合物を分離するために使用します。
TLC は、ガラスまたはプラスチック バックアップ プレートで実行されます。ベースラインは、ラベルと共に、プレートで顕著です。検討されている混合物および参照化合物は、適当な溶剤に溶解し、小さな斑点で tlc 薄層板の下端近く適用。プレートは、瓶の中に配置し、溶剤 (移動相) は各コンポーネントの物理的性質に基づいて混合物を分離します。
楽器重い分離技術が TLC より解像力を持つにもかかわらず、それは速度と低コスト、TLC その場で定性分析のための魅力的な技術なります。このビデオは準備、操作、および薄層クロマトグラフィーの分析を示します。
ガスクロマト グラフのテクニックには、固定とモバイルのフェーズが含まれます。TLC、静止した段階は、プレートに固定材料の薄い層で構成されています。素材は、シリカゲルなどの極性物質です。移動相は、毛管作用によって吸着剤層を移動する非極性液体です。移動相がプレートを移動すると、各スポットの後に分離されている極性に基づくコンポーネント引きずる。
あまり極性化合物プレート プルアップとして携帯電話の段階でより多くの時間過ごすことになります。より極性化合物固定相に関心を持っている、したがって限りプレートを移動しません。
分離では、発展途上のコンテナーで行われます。これらは、瓶の蓋やアルミ箔で覆われたビーカーをすることができます。分離をスピードアップする tlc 薄層板を収容する利用可能な最小のコンテナーを使用します。
移動相または展開溶媒として良い分離可能な無極性はずです。ここではシリカゲルの eluotropic シリーズに示すように、一般的な携帯電話のリスト相抽出能力を高めることの順序。
移動相の数を同時にテストすることができます。きれいなプレート上試料を複数回、少なくとも 2 cm 離れてスポットします。円を形成する各スポットに十分な移動相を適用直径 1-2 cm。
移動相が移動する距離をマークします。移動相は十分な極地で、サンプルは初期のスポットの近くに残ります。移動相の極性も場合サンプルのすべては、溶媒フロントに移行されます。適切な移動相溶媒フロントまでの距離の約 50% の一番外側の輪と、良く分離のリングが表示されます。
必要に応じて、2 つの混和性移動相に必要なプロパティを取得するさまざまな割合で混在できます。ここでは、酢酸エチル、ヘキサンの 1:1 混合物だったあまりにも極、1:20 の混合物は適切に分離しますが、。
選択した移動相とプレートの開発を開始する準備が整いました。
手順を開始するには、目的のサイズに市販の TLC 板をカットします。プレートにガラスのバックアップがある場合は、ガラス カッター、慎重にラインに沿う壊れ目のスコアします。
鉛筆で基準プレートの下から約 1 cm をマークします。線に沿ってサンプルが発見されます場所をマークします。スポットは、端から 3 mm 間隔 1 cm 以上を必ず。適切にラベルを付けます。
固体試料は適当な溶剤で溶解する必要があります。一般的な溶媒には、ヘキサン、酢酸エチル、またはジクロロ メタンが含まれます。試料を溶かす少なくとも極性の溶媒を使用します。
ガラス管とサンプル/溶剤の混合物を作成します。優しく TLC プレート上の目的の場所に先端に触れるし、すぐに削除します。固定相を邪魔しないように重要です。
場を保つためこれよりよい分離につながるよう、可能な限り小さくします。多くのサンプルが必要な点はそれぞれの場所で連続して適用可能性があります。アプリケーション間乾燥する溶媒を許可します。空気の流れより揮発性の溶剤を乾燥する使用できます。
TLC プレートは、開発する準備が整いました。蒸気圧力を高めるため瓶の底にろ紙片を配置します。ベースラインが届かない深さに移動相を追加します。溶剤蒸気が逃げないので使用しないときは瓶をキャップします。
慎重に発展途上の jar に斑点を付けられた TLC プレートを配置します。移動相はベースラインの下を確認します。溶媒前線の進行状況を見て-移動相のリーディング エッジ-ようにプレートをすばやく移動します。
サンプル バンドの拡散を介して展開する開始されますように、板の上端に到達する移動相を許さない。溶媒フロント上部が近づいたら、一度開発室からプレートを削除し、溶剤が乾く前に、溶媒フロント鉛筆で印をつけます。
化合物は、色ではない場合は、スポットを視覚化する UV ランプを使用できます。化合物は、プレートのバック グラウンド蛍光がブロックされます。短波長設定にランプをセットし、乾燥プレートを照らします。鉛筆を使用すると、任意のスポットのランプの下で目に見えるの概要を説明します。鉛筆を使用すると、任意のスポットのランプの下で目に見えるの概要を説明します。
別の可能な可視化手法は、過マンガン酸カリウム、酸化剤を使用することです。過マンガン酸染色にプレートを浸してピンセットを使用します。
削除し、距離をペーパー タオルで余分なソリューションを軽くたたきます。発煙のフード スポットを視覚化するヒートガンでプレートを慎重に加熱します。鉛筆を使用して、表示されるスポットをマークします。
スポットを可視化されている、ここで示すように、規格と、その関心のある物質を比較することができます。この例では、未知の世界は、1, 3-diphenylpropynone、有機合成のビルディング ブロックです。既知の標準と塩化ベンゾイル開始材料の 1 つにバンドを比較することにより、製品を識別できます。
遅延係数または Rfは、未知の化合物を識別するために使用されます。Rfは、化合物は、移動相が移動する距離を TLC プレートを移動する距離の比率です。要因はベースラインからスポットまでの距離を測定し、ベースラインから溶媒フロントまでの距離で割ることによって決定されます。
特定化合物の Rfは溶媒選択、厚さ、吸着剤、温度、およびサンプル サイズのアクティビティなど、実験で使用される条件に依存します。これらの要因の実験の間の一貫性を保つために注意する必要があります。
ゼウスの薄層クロマトグラフィー入門を見てきただけ。今分離の基礎となる理論、テストの適切な移動相を選択する方法および設定や tlc 薄層板を操作する方法を理解する必要があります。見てくれてありがとう!
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Results
典型的な TLC プレートの例は、図 1に示します。不明な化合物 'A' は、'E' を知られている標準 'B' と比較されるかもしれない。各コンポーネントのRf値の決定は、各それぞれの化合物は、TLC プレート、および可視化を開発のスポッティングによって実現されます。不明な化合物 'A' のRfは、測定点の高さ (y)、溶媒の高さ (z) で割ることによって計算されます。未知の化合物の同定Rf各規格の決定にこの値を比較することができます。
図 1。TLC プレートのスケマティック。遅延係数 (Rf) は、条件が一定に保たれる限り、実験間で一貫する必要があります。
テーブル 1。シリカゲルの Eluotropic シリーズです。一般的な携帯電話のリストは相溶出力を高めることの順序で。
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Applications and Summary
TLC は、実験室の実用的なアプリケーションの数です。TLC は、基準不明な化合物との比較による混合物の未知のコンポーネントを識別するために使用可能性があります。TLC は、化学反応の過程を監視し、時間の経過と共に連続クロマト グラム上の反応、製品、および副産物の相対的な量の比較によって、製品の純度を評価するために使用されます。(再結晶蒸留など) 他の方法で精製した物質に不純物のかなりの量がまだ含まれているかどうかを決定するために、TLC を使用もできます。
二次元分離として知られている別の物理プロパティに基づくとき類似化合物解決できない tlc、彼らはさらに分けることができます。1 つの例で、TLC は哺乳類の皮脂腺から分泌される脂質の広範なクラス (トリグリセリド、ステロール、脂肪酸等) を分離する使用されました。別のクラスだった質量3でさらに区切られたし。
微生物学では、TLC は、新規植物性抗菌化合物4の bioautography 上映に使用されます。化合物は、問題の工場の抽出物から分離されている、バンドは、微生物培養液に直接適用できます。さらに、成長を阻害するため観察されるバンドは有力な候補として研究します。
TLC は、カラム ・ クロマトグラフィによって混合物の分離のための適切な移動相を決定する簡単な方法です。さらに、目的の化合物を含有する画分を識別して収集できるように列のクロマトグラフィー分離中に収集した種々 のフラクションの組成を決定するものです。
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References
- Lehman, J. W. The student's lab companion: laboratory techniques for organic chemistry: standard scale and microscale. Pearson College Div, (2008).
- Pavia, D. L., Lampman, G. M., Kriz, G. S., & Engel, R. G. Microscale and Macroscale Techniques. Thomson Wadsworth, (2006).
- 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).
- 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).
