平面色谱法（课件）《仪器分析（第三版）》同步教学（化学工业出版社第三版）

特点： 方便、快速、成本较低，易于推广 样品的预处理比较简单 应用范围广 展开剂选择范围宽 一、概述 在平面上进行分离的一种色谱方法，主要包括薄层色谱法和纸色谱法。 仪器分析 平面色谱法 历史简介 1938年，俄国人Izmailov和Shraiber首先实现了在氧化铝薄膜上分离一种天然产物。 1949年，两位美国化学家报导了用薄层色谱法成功地分离了精油中的萜烯。 1958年，德国化学家Stahl系统描述了用作涂布薄层的材料（薄层色谱固定相）和涂板设备，对薄层色谱技术也进行了规范化描述。 Stahl于1965年出版了《薄层色谱法》一书。 仪器分析 平面色谱法 20世纪80年代 出现了仪器化薄层色谱法，薄层色谱的每一步均用仪器来代替以往的手工操作，再配以薄层扫描仪，这样就使薄层色谱法的定量结果的重现性和准确性大大提高。 仪器分析 平面色谱法 高效液相色谱法 薄层色谱法 固定相 封在色谱柱内 均匀涂在载板上 样品预处理 要求严格 较不重要，节省时间、溶剂和材料 进样 直接引入流动相，每次一个样 点在固定相上，可同时点几个 色谱分离 通过改变流动相比例来改善分离 恒组分流动相、梯度洗脱 反相色谱占主导地位 可采用不同溶剂系统进 行同向或双向多次展开 正相色谱占主导地位 检测 最常用：UV 最常用：UV 定性 Rt Rf 定量 符合L-B定律 不符合L-B定律 仪器分析 平面色谱法 二、平面色谱法的分类和原理 分类 　　薄层色谱法： 吸附薄层色谱法 分配薄层色谱法 分子排阻薄层色谱法 　　纸色谱法:分配 　　薄层电泳法 仪器分析 平面色谱法 最佳范围 0.3-0.5 可用范围 0.2-0.8 1、比移值(Rf值) 溶质移动距离与流动相移动距离之比。（速度之比？） a、b为原点至斑点中心的距离， C 为原点至溶剂前沿的距离 （一）定性参数 仪器分析 平面色谱法 被分离物质的结构和性质 平面的性质 展开剂的性质 温度 展开剂蒸气饱和程度 影响比移值的因素 仪器分析 平面色谱法 2、相对比移值(relative Rr) 与组分、色谱条件、参考物质有关。 Rr值可以大于1，也可以小于1。 重现性和可比性均比Rf值好，能消除系统误差（参考物质与组分在完全相同的条件下展开） 仪器分析 平面色谱法 （二）相平衡参数 分配系数K= Cs/Cm 容量因子k K、k与Rf值的关系： 仪器分析 平面色谱法 Rf为1 的组分，K与k为0，表示该组分不被固定相保留； Rf为0 的组分，K与k为，表示该组分停留在原点，完全被固定相所保留。 仪器分析 平面色谱法 三、薄层色谱法 (thin layer chromatography；TLC) 固定相（吸附剂或载体）涂布成一均匀薄层，点样，（密闭的容器中）展开，斑点显色，（与对照物质）比较进行定性定量。 仪器分析 平面色谱法 特点： 快，需十至几十分钟，同时展开多个试样。 试样预处理简单，对试样限制少。 载样量比较大，适用于制备。 仪器简单，操作方便。 分离能力较强。 灵敏度较高。 仪器分析 平面色谱法 吸附薄层色谱法 　　原理：组分在薄层板上吸附、解吸附、 再吸附、再解吸附的过程。 吸附系数不等实现分离。 　　一般极性强的组分K大，Rf值小；极性弱的组分 K小，Rf值大。 （一）薄层色谱法的主要类型和原理 仪器分析 平面色谱法 （一）薄层色谱法的主要类型和原理 分配薄层色谱法 原理：多次分配的过程，分配系数（溶解度）不等实现分离 分类：正相色谱、反相色谱 仪器分析 平面色谱法 （一）薄层色谱法的主要类型和原理 分配薄层色谱法 正相色谱：水为固定相（硅胶载体），有机溶剂为流动相。 极性强的组分K大， Rf值小。 反相色谱：烷基化学键合相为固定相，水－有机溶剂为流动相。 极性强的组分K小， Rf值大。 仪器分析 平面色谱法 1、吸附剂 （1）硅胶：多孔性微粒，表面带有硅醇基，呈弱酸性。 原理：硅醇基(吸附中心)与极性基团形成氢键（吸附性）。 组分与硅醇基形成氢键（被吸附）的能力不同而分离。 　　 应用：酸性和中性物质的分离，如有机酸酚类、醛类等 （二）吸附薄层色谱的吸附剂和展开剂 仪器分析 平面色谱法 硅胶 活度与含水量的关系：含水量高，活性级高，活度低。 活化：加热至100℃左右，除去吸附水提高活度。（注意温度不可过高） 分离效率：与其粒度、孔径及表面积等有关。 常用硅胶： 硅胶H，不含黏合剂 硅胶G，含煅石膏 硅胶GF254，含煅石膏和一种无机荧光剂，即锰激活的硅酸锌，在254nm紫外光下呈强烈黄绿色荧