TLC(薄层凝胶色谱法)和柱层析的关系
TLC和柱层析的关系
柱层析和TLC是有机化学工作者必须下苦功夫的两项实验技术。这两项技术掌握与否,对于提高实验的效率至关重要。常见的例子是:在柱层析时,由于层析柱中 的硅胶填料装得不均匀(没有填严实),使得柱子在淋洗过程中就因为出现太多气泡变花,导致分离效果不好。更常见的例子是:层析柱虽然装得不错,但是由于淋 洗剂选择不恰当,结果导致几十毫克产品,用了几百毫升淋洗剂都还没有完全分离。分离同样的东西,熟手可能只需要半个小时,而一个层析技术不过关的人可能半 天都不能得到纯品。 由此可见,这两项技术掌握与否,对于提高工作效率,减轻工作量,减少有机溶剂的使用,从而对身心健康和环境保护都有明显的作用。
TLC确定。这里要指出的一点是:TLC的作用除了跟踪反应进程,检测试剂和原料纯度外,一个重要的用途就是为柱层析选择适当的淋洗剂。 首先谈柱层析:
为15cm “走柱子”,本法最大的优点是一般柱子装的比较结实,没有气泡。
为止,然后再填入硅胶至合适高度,最后再用油泵直接抽,这样就会使得柱子装 “TLC 度。干法装柱较方便,但最大的缺陷在于“走柱子”时,由于溶剂和硅胶之间的吸附放热(可以用手摸柱子明显感觉到),容易产生气泡,这一点在使用低沸点的淋 洗剂时如乙醚,二氯甲烷更为明显。虽然产生的气泡在加压的情况下不易察觉,但是,一旦撤去压力,如在上样、加溶剂等操作的时候,气泡就会释放出来,严重 时,整个柱子变花,样品不可能平整地通过,当然也就谈不上分离了。
“走柱子”,一定要到柱子的下端不再发烫,恢复到室温后再撤去压力。
也有介绍在硅胶的最上层填上一小层石英砂,防止添加溶剂的时候,使得样品层不再整齐。但我的感觉是如果小心上样,添加溶剂,则没有这个必要。
上 再用胶头滴管转移得到的 芗 洗涤后,再加入。湿法较方便,熟手一般采用此法。
上样完毕 后,接着即用淋洗剂淋洗。淋洗剂一般采用TLC分析得到的展开剂的比例再稀释一倍后的溶剂。由于层析柱和薄板的不同,即使两者使用的硅胶都相同,但是在把 TLC分析得到的展开剂用在柱层析时,也显得极性偏大,所以要稀释一倍,但又不能稀释太多,否则成了靠扩散作用来分离,效果也不会好。
接下来谈TLC,需要切记的是:
第一、并不等于在别的展开剂中也只显示一个点。展开剂的极性太小,点分不开,极性太大,也分不开.一般以目标产物的Rf值在0.3左右为最佳。 第二、点不能点得太浓,否则容易重叠,不易判断,因为如果两个点相近的话,一浓就变成一个点了。
第三、比较合适了,才能有一个交好的分离效果。
选 择适当的展开剂是首要任务.一般常用溶剂按照极性从小到大的顺序排列大概为:石油;乙醚、THF、乙酸乙酯、丙酮、乙醇、甲醇, 使用单一溶剂,往往不能达高极性的溶剂还有增加区分度的作用,常用的 溶剂组合有:Petroleum ether/Ethyl acetate, Petroleum ether/Acetone, Petroleum ether/Ether, Fetroleum ether/CH2Cl2, CH2Cl2/ethyl acetate, ethyl acetate/ MeOH, CHCl3/ ethyl acetate。
展开剂的比例要靠尝试.一般根据文献中报道的该类化合物 ,展 来达到最佳效果。我在实验中,为了实现一个petroleum
一般把两种溶剂混合时,采用高极性/低极性的体积比为1/3的混合溶剂,如果有分开的迹象,再调整比例,达到最佳效果,如果没有分开的迹象,最好是换溶剂。
当然,选择所添加的碱性物质,还必须考虑容易从产品中
这 家生产的硅胶可能含水量以及颗粒的粗细程度,酸性强弱不同,从而导致产品在 某个厂家的硅胶中分离效果很好,但在另一个厂家的就不行。溶剂的含水量和杂质含量对分离效果都我们实验室没有 空调,我在实验过程发现,在夏天分离相同的产品,这一点大家也是可以理解的。 鉴于此,使用的硅胶,不用时一定要密封,防止吸潮。TLC所用的硅胶板一定要保存在干燥器里面,或使用前在红外烘箱里干燥一段时间。
在利用TLC,每种难B,C, DX A X B C D。
这样的好处是展开后可以清楚地看见每个点的位置,把A这个点展开后的各个层份的点与B,C,等原料比较,从而判断原料消失没有,点混合点X的目的在于,方便观察,因为有时候,板展开后,各点的位置有些变形,或者由于边缘效应等等,使得判断不易。
利 用TLC判断物质的纯度时,往往要和NMR相结合,因为某种样品在这种展开剂中只显示一个点,并不等于在别的展开剂中也只显示一个点。但有趣的是,由于H NMR可鉴别的纯度也就在95%左右,有时候H NMR现示较纯的东西,一点板就会发现有几个点。所以,两者要结合使用。但是自己以前的样品,则可以只通过点板来判断纯度。