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方源猜中了真相薄层色谱法2019-01-10 15:18·特思特仪器第一节 基本原理薄层色谱法是色谱法中应用最广泛的方法之一是将细粉状的吸附剂或载体涂布于玻璃板、塑料板或铝箔上形成一均匀薄层经点样、展开与显色后与适宜的对照物质在同一薄层板上所得的色谱斑点做比较用于进行定性鉴别或含量测定的方法它具有以下特点：①分离能力强斑点集中；②灵敏度高数微克甚至数十纳克的物质也能检出；③展开时间短一般只需十至数十分钟一次可以同时展开多个试样；④试样预处理简单对被分离物质性质没有限制；⑤上样量比较大 可点成条状；⑥所用仪器简单操作方便等虽然薄层色谱法从仪器自动化程度、分辨率、重现性方面不如气相色谱法和高效液相法但由于薄层色谱法具有上述特点特别是仪器简单操作方便用途广泛因此在实际工作中仍是一种极有用的分离分析技术已广泛应用于医药学各研究领域中也适用于工厂、药房等基层实验室按分离效能薄层色谱法可分为经典薄层色谱法和高效薄层色谱法；按分离机制薄层色谱法可分为吸附、分配、分子排阻色谱法和胶束薄层法薄层色谱法一般用于定性分析也能用于定量分析和样品的制备一、分离原理在吸附薄层色谱法中固定相主要是吸附剂如硅胶、氧化铝等其色谱过程是将混合组分的试样点在薄层板的一端将薄板竖直放入一个盛有少量展开剂的封闭容器中展开剂接触到吸附剂涂层流动相借助毛细作用不断向上移动使得组分与流动相和固定相的吸附平衡被破坏即吸附的组分不断地被流动相解吸下来解吸下来的组分立即溶解于流动相中并随之向上移动当遇到新的固定相表面时又与流动相展开吸附竞争并再次建立瞬间平衡由于吸附剂对各组分具有不同的吸附能力展开剂对各组分的溶解、解吸能力也不相同因此在不断展开的过程中各组分在两相吸附-解吸过程中行进速度不同而最终被分离开来吸附色谱对影响吸附能的构型差别很敏感因此很适合用于异构体的分离在薄层色谱法中常用比移值R f来表示各组分在色谱中的保留行为其测量如图所示Rf测量示意图比移值R f的定义为：在给定条件下 R f值为常数其值在0~1之间当R f值为0时表示化合物在薄层上不随溶剂的扩散而移动仍在原点位置；R f值为1时表示溶质不登录固定相即表示溶质和溶剂同步移动R f值一般要求在0.15~0.85之间薄层色谱中由于影响R f值的因素很多很难得到重复的R f值为此可采用相对比移值RS代替R f值以消除系统误差相对比移值RS的定义为：用相对比移值RS定性时必须有参考物作对照参考物可以是样品中某一组分也可以是外加的对照品RS值可以大于1二、吸附剂（固定相）在吸附薄层色谱法中吸附剂的选择十分重要吸附剂的选择应从两个方面考虑即被分离物质的性质（如极性、酸碱性、溶解度等）和吸附剂的吸附性能力的强弱与吸附柱色谱法一样若被分离的物质极性强应选择吸附能力弱的吸附剂；若被分离的物质极性弱则应选择吸附能力强的吸附剂吸附剂就其性质而论可分为有机吸附剂（如聚酰胺、纤维素和葡聚糖等）和无机吸附剂（如氧化铝、硅胶、硅藻土、磷酸钙、磷酸镁和硅酸钙镁等）最常用的吸附剂是硅胶、氧化铝和聚酰胺1.硅胶 是薄层色谱中最常用的无机吸附剂有90%以上的薄层分离都应用硅胶硅胶是具有硅氧交联结构表面有许多硅醇基的多孔性微粒硅胶表面带有的硅醇基（—Si—OH）呈弱酸性通过硅醇基（吸附中心）与极性基团形成氢键而表现其吸附性能由于各组分的极性基团与硅醇基形成氢键的能力不同而各组分被分离2.氧化铝 是一种常见的无机吸附剂使用时一般可不加黏合剂但有时也加煅石膏或羧甲基纤维酸钠（CMC-Na）等黏合剂3.聚酰胺 为有机吸附剂聚酰胺分子内的酰胺基能与酚类、酸类、醌类及硝基化合物等形成氢键由于这些化合物中酚羟基数目及位置的不同而导致聚酰胺对其产生不同的吸附力遂使其分离三、展开剂（流动相）薄层色谱法中展开剂的选择直接关系到能否获得满意的分离效果是薄层色谱法的关键所在在吸附薄层色谱法中选择展开剂的一般原则主要应根据被分离物质的极性、吸附剂的活性以及展开剂本身的极性来决定根据上述三个因素现用图解来表示这三者之间的关系如图所示化合物的极性、吸附剂活度和展开剂极性间的关系当圆中的三角形A角指向极性物质则B角就指向极性小的吸附剂 C角就指向极性展开剂依此类推薄层色谱法中常用的溶剂按极性由强到弱的顺序排列是：水>酸>吡啶>甲醇>乙醇>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>环己烷>石油醚选择展开剂时除参照溶剂极性来选择外更多地可采用试验的方法在一块薄层板上进行试验：一般先选单一溶剂作展开剂若所选展开剂使混合物中所有的组分点都移到了溶剂前沿表明此溶剂的极性过强；若所选展开剂几乎不能使混合物中的组分点移动留在原点附近表明此溶剂的极性过弱混合展开剂中各溶剂起着不同的作用例如石油醚∶丙酮∶二乙胺∶水（10∶5∶1∶4）这个混合展开剂其中石油醚可以降低展开剂的极性；丙酮起着调和水（极性）和石油醚（非极性）的作用及降低展开剂黏度的作用；二乙胺用来调整展开剂的pH使分离的斑点清晰集中为了在众多的溶剂中选择最佳展开剂的组成和配比以实现最佳分离效果许多学者对展开剂系统进行了优化研究展开剂系统的优化是利用数学方法和计算机技术选择优化因素确定优化指标通过合理的试验设计以各种优化方法选择出最佳展开剂系统了解更多仪器资讯关注微信公众号：特思特仪器