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第十八章平面色譜法 planechromatography 分析化學(xué)教研室李發(fā)美教授 1 在平面上進行分離的一種色譜方法 主要包括薄層色譜法和紙色譜法 紙色譜法薄層色譜法 2 第一節(jié)平面色譜法的分類和原理 分類薄層色譜法 吸附薄層色譜法分配薄層色譜法分子排阻薄層色譜法紙色譜法 分配薄層電泳法 3 平面色譜法參數(shù) 定性參數(shù)相平衡參數(shù)面效參數(shù)分離參數(shù) 4 定性參數(shù)1 比移值 Rf值 溶質(zhì)移動距離與流動相移動距離之比 速度之比 Rf L L0 定時展開 L為原點 origin 至斑點中心的距離 L0為原點至溶劑前沿 solventfront 的距離與組分及色譜條件有關(guān) 5 定性參數(shù)2 相對比移值 relativeRf Rr Rr Rf i Rf s L i L s 與組分 色譜條件 參考物質(zhì)有關(guān) Rr值可以大于1 也可以小于1 重現(xiàn)性和可比性均比Rf值好 能消除系統(tǒng)誤差 參考物質(zhì)與組分在完全相同的條件下展開 6 相平衡參數(shù) 分配系數(shù)K Cs Cm容量因子k CsVs CmVmK k與Rf值的關(guān)系 7 相平衡參數(shù) K k與Rf值關(guān)系推導(dǎo) 與定距展開比較 Rf L L0 u u0 R R 為保留比 8 第二節(jié)薄層色譜法 thinlayerchromatography TLC 固定相 吸附劑或載體 涂布成一均勻薄層 點樣 密閉的容器中 展開 斑點顯色 與對照物質(zhì) 比較進行定性定量 9 特點 快 需十至幾十分鐘 同時展開多個試樣 試樣預(yù)處理簡單 對試樣限制少 載樣量比較大 適用于制備 儀器簡單 操作方便 分離能力較強 靈敏度較高 10 一 薄層色譜法的主要類型和原理 吸附薄層色譜法原理 組分在薄層板上吸附 解吸附 再吸附 再解吸附的過程 吸附系數(shù)不等實現(xiàn)分離 一般極性強的組分K大 Rf值小 極性弱的組分K小 Rf值大 11 薄層色譜法的主要類型和原理 分配薄層色譜法原理 多次分配的過程 分配系數(shù) 溶解度 不等實現(xiàn)分離分類 正相色譜 反相色譜 12 薄層色譜法的主要類型和原理 分配薄層色譜法正相色譜 水為固定相 硅膠載體 有機溶劑為流動相 極性強的組分K大 Rf值小 反相色譜 烷基化學(xué)鍵合相為固定相 水 有機溶劑為流動相 極性強的組分K小 Rf值大 13 2020 1 9 14 二 吸附薄層色譜的吸附劑和展開劑 吸附劑硅膠 多孔性微粒 表面帶有硅醇基 呈弱酸性 原理 硅醇基 吸附中心 與極性基團形成氫鍵 吸附性 組分與硅醇基形成氫鍵 被吸附 的能力不同而分離 應(yīng)用 酸性和中性物質(zhì)的分離 如有機酸酚類 醛類等 15 硅膠活度與含水量的關(guān)系 含水量高 活性級高 活度低 活化 加熱至100 左右 除去吸附水提高活度 注意溫度不可過高 分離效率 與其粒度 孔徑及表面積等有關(guān) 常用硅膠 硅膠H 不含黏合劑硅膠G 含煅石膏硅膠GF254 含煅石膏和一種無機熒光劑 即錳激活的硅酸鋅 在254nm紫外光下呈強烈黃綠色熒光背景 16 吸附劑氧化鋁堿性氧化鋁 pH9 0 分離中性或堿性化合物 如生物堿 脂溶性維生素等 中性氧化鋁 pH7 5 分離酸性及對堿不穩(wěn)定的化合物 酸性氧化鋁 pH4 0 酸性化合物的分離 活度也與含水量有關(guān) 17 展開劑 流動相 同吸附柱色譜極性強的溶劑洗脫能力強常用溶劑的極性強弱順序 水 酸 吡啶 甲醇 乙醇 正丙醇 丙酮 乙酸乙酯 乙醚 氯仿 二氯甲烷 甲苯 苯 三氯乙烷 四氯化碳 環(huán)己烷 石油醚 18 展開劑選擇原則 根據(jù)被分離物質(zhì)的極性Stahl簡圖 極性物質(zhì) 活度低 活性級大 的吸附劑 極性展開劑 19 展開劑混合溶劑先用單一溶劑展開 若Rf值太小 則加入一定量極性強的溶劑 如乙醇 丙酮等 如果Rf值太大 則加入適量極性弱的溶劑 如環(huán)己烷 石油醚等 以降低極性 可加入一定比例的酸或堿 使斑點集中 20 三 薄層色譜操作方法 制板均勻點樣集中展開 多種方式 預(yù)飽和顯色自學(xué) 實驗課講 21 四 定性和定量分析 定性分析比較Rf值或Rr值 斑點顏色或熒光常采用已知標準物質(zhì)對照 同一板上展開 多種展開系統(tǒng)的Rf值與對照品一致 定量分析洗脫法直接定量法1 目視比較法 如雜質(zhì)限度檢查方法 2 薄層掃描法 22 第三節(jié)紙色譜法 一 紙色譜法的分離原理紙纖維為載體 吸著在其上的水為固定相屬于正相分配色譜依據(jù)分配系數(shù)的不同而達到分離極性或親水性強的組分 K大 Rf值小 極性弱或親脂性強的組分 K小 Rf值大 極性強弱 例 三個六碳糖 23 二 紙色譜法的實驗條件 色譜紙的選擇對Rf值相差很小的化合物 宜采用慢速濾紙對Rf值相差較大的化合物 則可用快速濾紙固定相水或甲酰胺 二甲基甲酰胺 丙二醇或緩沖溶液 酸 堿 24 紙色譜法的實驗條件 展開劑的選擇增加展開劑中極性溶劑的比例量 可以增大Rf值 增加展開劑中非極性溶劑的比例量 可以減少Rf值 常用的展開劑水飽和的有機溶劑 如水飽和的正丁醇 正戊醇