薄層層析是以涂布于支持板上的支持物作為固定相,以合適的溶劑為流動(dòng)相,對(duì)混合樣品進(jìn)行分離、鑒定和定量的一種層析分離技術(shù)。這是一種快速分離諸如脂肪酸、類固醇、氨基酸、核苷酸、生物堿及其他多種物質(zhì)的特別有效的層析方法。
薄層層析是將吸附劑或者支持劑(有時(shí)加入固化劑)均勻地鋪在一塊玻璃上,形成薄層。把欲分離的樣品點(diǎn)在薄層上,然后用適宜的溶劑展開,使混合物得以分離的方法。
薄層層析不僅可以用于純物質(zhì)的鑒定,也可用于混合物的分離、提純及含量的測(cè)定。還可以通過(guò)薄層層析來(lái)摸索和確定柱層析時(shí)的洗脫條件。
根據(jù)分離的原理不同,薄層層析可以分為兩類:用吸附劑鋪成的薄層所進(jìn)行的層析為吸附薄層層析,吸附薄層中常用的吸附劑為氧化鋁和硅膠;用纖維素粉、硅膠、硅藻土為支持劑鋪成的薄層,屬于分配薄層層析。
吸附TLC→固定相為吸附劑→氧化鋁、硅膠。(較多用)
TLC→
分配TLC→固定相為液態(tài)(通常為水)→固定相吸附在支持劑上。
1、吸附薄層
基本原理:吸附薄層主要是利用吸附劑對(duì)樣品中各成分吸附能力不同,及展開劑對(duì)它們的解吸附能力的不同,使各成分達(dá)到分離。
吸附作用主要由于物體表面作用力、氫鍵、絡(luò)合、靜電引力、范德華力等產(chǎn)生。吸附強(qiáng)度決定于吸附劑的吸附能力,還受被吸附成分的性質(zhì)影響,更與展開劑的性質(zhì)有關(guān)。
吸附薄層層析:在硅膠薄層板上,樣品中的兩成分是兩種結(jié)構(gòu)近似的染料,在展開劑四氯化碳的作用下。在展開劑和薄層板之間不斷地產(chǎn)生吸附、解吸,再吸附,再解吸。由于對(duì)氨基偶氮苯的極性比偶氮苯的極性稍強(qiáng)一些,層析的結(jié)果,對(duì)氨基偶氮苯受到的吸附作用稍強(qiáng)于偶氮苯,從而將兩者分離。展開結(jié)束以后,會(huì)在薄層板上形成兩個(gè)斑點(diǎn),混合物中的成分得以分離。
特別是對(duì)未知結(jié)構(gòu)的成分分析,設(shè)計(jì)并摸索出合理的層析條件是首要任務(wù)。只有先設(shè)計(jì)出可用的層析條件,再經(jīng)摸索改進(jìn),才可能對(duì)未知或者已知成分進(jìn)行成功地分離。然后才能談得上進(jìn)一步的分析研究。
薄層層析的三項(xiàng)基本構(gòu)成物質(zhì)是:樣品組分、吸附劑、展開劑。摸索層析條件,實(shí)際上是協(xié)調(diào)上述三者的關(guān)系,尋求一種能夠有效分離樣品組分的配合方案及實(shí)際操作要領(lǐng)。層析條件的選擇是以樣品中的各組分為中心,適當(dāng)調(diào)適展開劑的吸附劑的極性來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
2、分配薄層層析
用極性溶劑吸在固體支持劑上所形成的混合物,鋪成薄層(或裝柱),然后活化、點(diǎn)樣(或上樣),再用極性較弱的展開劑(或洗脫劑)進(jìn)行展開。
原理:在展開過(guò)程中,各成分在固定相和流動(dòng)相之間作連續(xù)不斷的分配,由于各成分在兩相間的分配系數(shù)不同,因而可以達(dá)到相互分離的目的。
以CS表示某成分在固定相中的濃度,Cm表示某成分在固定相中的濃度。則分配系數(shù):K=CS/Cm。分配層析所用的固定相一般為水及各種水溶液(酸、堿、鹽與緩沖液)、甲酰胺、低級(jí)醇(親水性)等。分配層析所用的流動(dòng)相選用與水不溶(或微溶)的有機(jī)溶劑。如石油醚、苯、鹵代烷類、脂類、酮類(如丁酮)、醇類(丁醇、戊醇)等或者它們的混合物。
分配層析對(duì)混合物中各成分的分離,主要決定于各成分分配系數(shù)的差異,一般說(shuō)來(lái),對(duì)于種類成分均能適用,特別能適用于水溶性、親水性物質(zhì)而又稍能溶于有機(jī)溶劑中者。這樣就恰好彌補(bǔ)了一般吸附層析(如氧化鋁吸附層析適用于親脂性物質(zhì))的不足。但是,由于分配柱層析樣品處理量較少,因此,如能用吸附柱層析解決問(wèn)題時(shí),常優(yōu)先使用氧化鋁或硅膠吸附柱層析。
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