Методика проведения анализа
При проведении анализа наиболее широко применяются пластинки марки “silufol”, имеющие стандартные характеристики закрепленного слоя и позволяющие получать воспроизводимые результаты.
Используют 0,5-1 %-ные растворы испытуемого вещества или смеси веществ в легколетучем растворителе. Около 0,05 мл раствора пробы наносят микропипеткой в 10-20 мм от края пластинки в виде точек или коротких черточек (в одну точку на пластинке можно наносить до 1 мг раствора пробы). Затем растворителю дают испариться и пластинки устанавливают в камере для проявления в наклонном (под углом 10-15°) или вертикальном положении. Камерой может служить стеклянный сосуд с плоским дном, закрывающийся пришлифованной крышкой или стеклом. На дно камеры наливают столько растворителя, чтобы пластинка погружалась в него на 3-5 мм. С момента погружения пластинки в элюент возникает фронт смачивания, который пе
ремещается по слою сорбента. При этом в токе элюента перемещаются также и исследуемые вещества со скоростью, зависящей от коэффициента адсорбции. К моменту, когда фронт элюента (граница увлажнения) достигает верхней части слоя сорбента, хроматографическое разделение заканчивается (на это требуется 50-90 мин). После этого пластинку вынимают из камеры, отмечают карандашом линию фронта, высушивают и детектируют пятна.
Вещества, имеющие окраску, обнаруживаются на хроматограмме в виде отдельных пятен. В том случае, когда хроматографируется бесцветное вещество, в зависимости от его природы поступают различным образом. Наиболее часто для проявления хроматограмм используют иод в виде паров или 1 %-ного раствора в метаноле. В первом случае пластинку помещают в эксикатор, насыщенный парами иода, во втором - обрызгивают раствором. Соединения появляются в виде коричневых пятен, а если смочить после этого поверхность пластинки водой, то на ней появляется контрастное фиолетовое изображение. Эффективным проявителем являются сильные окислители, например 50-98 %~ный раствор серной кислоты, 5-10 %-ный раствор азотной кислоты, 5-10 %-ный раствор бихромата натрия или калия в 50 %-ной серной кислоте. В этом случае после обработки пластинки раствором и нагревания в течение нескольких минут при 100-150 °С соединения проявляются в виде черных пятен.
Универсальный способ детектирования разделенных веществ заключается в том, что при приготовлении пластинок к адсорбенту прибавляют неорганический фосфор и таким образом получают флуоресцирующие пластинки. Поскольку органические вещества чаще всего гасят флуоресценцию, то в ультрафиолетовом свете они обнаруживаются в виде темных пятен. Если вещества сами флуоресцируют, то под воздействием УФ~излучения они обнаруживаются в виде светлых пятен на темном фоне.
Возможно определение количества вещества непосредственно в хроматографическом пятне путем его сканирования точечным зондом. Так, при изучении состава сополимеров стирола с метилметакри - латом сканируют пятно с помощью ультрафиолетового детектора при длинах волн 225 и 265 нм; в этой области поглощают только стирольные фрагменты макромолекул.
Для оценки хроматографического поведения вещества используют факторы jR/(ot ratio of fronts ~ отношение фронтов) или Rs:
Расстояние, пройденное веществом от линии старта
Ъ - —-------------------- —;-------------------------------------------------
Расстояние, пройденное элюентом от линии старта
Расстояние, пройденное веществом от линии старта Rs =-----
Расстояние, пройденное веществом, принятым за стандарт, от линии старта
В отличие от R/, величина Rs может больше или меньше 1. Абсолютные значения величин /?/трудно установить заранее, так как они изменяются в зависимости от условий проведения эксперимента: качества и активности сорбента, его влажности, толщины слоя, качества растворителя и др. Однако они полезны для предварительной идентификации соединений, а при условии сравнения Rf исследуемого образца и стандартного вещества в одинаковых условиях достигается достоверная идентификация.
Для этой цели на стартовую линию одной и той же пластинки наносят три пробы: одну с исследуемым веществом, вторую со стандартным образцом и третью - со смесью равных количеств исследуемого и стандартного вещества. Количество материала должно быть одинаковым во всех трех образцах. Если исследуемое вещество и стандартный образец идентичны по составу и строению, то все три пятна имеют одинаковую окраску и значение R/, а хроматограмма смеси представляет собой одно пятно.
Значение Rf определяется тремя основными факторами:
1) природой элюента, вытесняющего адсорбированные на активных центрах молекулы исследуемых веществ, элюенгг выбирают таким образом, чтобы значение Rf исследуемых веществ находилось в пределах от 0,2 до 0,85;
2) степенью сродства вещества к адсорбенту; по мере увеличения числа функциональных групп энергия адсорбции возрастает (Rf уменьшается); внутримолекулярные взаимодействия, например водородные связи, наоборот, снижают способность вещества к адсорбции (Rf увеличивается).
3) свойствами сорбента, которые определяются не только химической природой вещества, но и микроструктурой его активной поверхности. В качестве сорбентов чаще всего используют оксид алюминия, силикагель, гипс гранулами размером 5-50 мкм.