Тонкослойная хроматография

Для проведения тонкослойной хроматографии используют стеклянные пластинки, покрытые тонким (до 1 мм) слоем мелкозернистого сорбента. Слой сорбента может быть закрепленным или незакрепленным.

Для проведения анализа каплю раствора анализируемой смеси наносят на слой сорбента недалеко от конца пластинки. Затем этот конец стеклянной пластинки опускают в хроматографическую камеру с растворителем (пластинку располагают наклонно под углом 20-30). Под влиянием капиллярных сил растворитель движется вдоль пластинки, а компоненты анализируемой смеси движутся вместе с растворителем, но с различной скоростью, разделяясь на отдельные зоны (хроматографические пятна).

После того как фронт растворителя пройдет расстояние, несколько меньшее длины пластинки, ее вынимают из растворителя, подсушивают, определяют положение хроматографических пятен (визуально, при УФ-освещении или после проявления подходящим реагентом) и рассчитывают величины Rf для отдельных компонентов смеси. Данные величины Rf сравнивают с величинами, полученными в опыте с чистым компонентом. Для установления химической природы и количества компонентов разделенные зоны соскабливают с пластинки, вещество вымывают из сорбента подходящим растворителем и после фильтрации анализируют соответствующими микроаналитическими методами (чаще всего спектральными).

Выбор сорбента и растворителя производят так же, как и при колоночной хроматографии. Аналогично проводят и распределительную тонкослойную хроматографию смесей.

В нашей стране серийно выпускается комплект "Аппаратура для тонкослойной хроматографии", в который входят: стол для закрепления пластин, шаблон для нанесения закрепленного слоя сорбента толщиной от 0,1 до 3 мм, подставка и валики для нанесения незакрепленного слоя сорбента толщиной от 0,2 до 1 мм, набор хроматографических камер, пульверизатор, камера для опрыскивания пластинок, шаблон для нанесения вещества, прибор для снятия слоя сорбента с веществом, УФ-осветители и другая необходимая аппаратура.

Для получения закрепленного слоя сорбент фиксируют на стекле. В качестве фиксаторов применяют гипс медицинский, аэросил-380, рисовый и маисовый крахмал. Для приготовления хроматографических пластин устанавливают по уровню стол для закрепления пластин, закрепляют в нем необходимое количество вымытых и высушенных стеклянных пластин и с помощью шаблона наносят на пластины слой массы, состоящей из сорбента, связующего вещества и воды. После подсыхания слоя в течение 10-15 мин пластины переносят в кассеты и досушивают в горизонтальном положении при комнатной температуре. Для приготовления пластины с незакрепленным слоем ее кладут на специальную подставку, насыпают на пластину сорбент и, раскатывая его валиком с уступом выбранной величины, получают равномерный слой сорбента необходимой толщины.

Пробу вещества наносят из микропипетки через отверстия в специальном шаблоне. Хроматографирование проводят в специальной камере. При отсутствии камеры можно воспользоваться чашкой Петри и эксикатором или любой плоской кюветой и стеклянным колпаком необходимых размеров.

Для обнаружения на хроматограмме бесцветных веществ обычно пользуются осветителями (ультрахемископами) с УФ-излучением, соответствующим длине волны 254 или 365 нм. Наиболее распространенный химический метод обнаружения хроматографических пятен заключается в опрыскивании пластины из пульверизатора реагентом, дающим цветные реакции с исследуемыми веществами. В качестве "проявителя" часто используется I2 в виде 1% раствора в метаноле или камеры с парами I2 (йодная камера). Соединения проявляются в виде коричневых пятен. Можно использовать также 50-98% серную кислоту. После опрыскивания ею пластинки нагревают до 100-150 С. При этом соединения проявляются в виде черных пятен.

Углеводы обнаруживают с помощью анисового альдегида. Для этого берут 0,5 мл анисового альдегида в 0,5 мл концентрированной серной кислоты, добавляют 9 мл С2Н5ОН и несколько капель СН3СООН. После опрыскивания пластину нагревают при 100°С в течение 20-30 мин: наблюдаются пятна голубого цвета различных оттенков.

Алкалоиды и органические основания проявляются реагентом Драгендорфа в виде оранжевых пятен, аминокислоты - нингидрином, стероиды, витамины, липиды - SbCl3 и т. д.

В настоящее время промышленностью многих стран выпускаются готовые к применению пластины из фольги или других материалов с тонким закрепленным слоем сорбента. В СССР наиболее распространены пластины типа силуфол (на фольге) производства ЧССР.

В качестве сорбента можно использовать целлюлозу в виде полосок специальной бумаги. Бумажная хроматография нашла широкое применение в практике исследовательских и аналитических работ.