Г. Кристиан - Аналитическая химия, том 2 (1108738), страница 45
Текст из файла (страница 45)
Ионная хроматография является также основой автоматических аминокислотных анализаторов. Перед проведением анализа образцы часто подвергают предварительной обработке пропусканием их через небольшую ионообменную колонку. Данный прием способствует концентрированию определяемых ионов и одновременно позволяет отделить нерастворимые примеси. Затем ионы поступают в разделяющую колонку. Для концентрирующей колонки можно использовать тот же элюеит, что и для разделения, при условии, что емкость колонки-концентратора менее чем на 40;4 превосходит емкость разделяющей колонки. С помощью при- 21.5.
тонкослойняя кровтопчфия 233 70 60 50 о о 40 о с с й зо 20 с 10 12 Зо 4 5 Время,мнн РИС. 21.16. Разделение аннонов методом ионной хроматографии (предоставлено компанией Неж1еп-Рас1сеп1) ема концентрирования ионов из 20 мл пробы можно определять концентрации менее ррЬ. Более подробные сведения, а также практические аспекты ионной хроматографии приведены в работе 1С. А. 1.псу, Т,С-ВС, 14(5) (199б) 406]. 21.5. Тонкослойная хроматография Тонкослойная хроматография (ТСХ) представляет собой планарную разновидность хроматографии, подходящую для проведения широкомасштабных качественных скрининговых анализов, а также количественных определений.
В качестве неподвижной фазы применяют тонкий слой мелкодисперсного адсорбента, нанесенного на стекло, алюминиевую пластинку или пластиковую полоску. Можно использовать любой сорбент, применяемый в колоночной хроматографии, при наличии подходяшего связующего состава для оптимального контакта с поверхностью пластинки. Каплю образца наносят на пластинку микропипеткой и далее «развивают» хроматограмму помещением нижней части пластинки или полоски (но не точки с образцом) в подходящий раствор (рис.
21.17). Растворитель поднимается вверх по пластинке под действием капиллярных сил, при этом компоненты пробы поднимаются с разными скоростями, в зависимости от их растворимости и степени удерживания на неподвижной фазе. После окончания развития хроматограммы отмечают пятна разделенных компонентов раствора или же переводят их в видимую форму путем обработки реагентом, образующим с разделенными компонентами окрашенные продукты. Точки перемещаются с определенной 234 ГЛАВА 2 К ЖИДКОСТНАЯ ХРОТААТОГРАФИ Я скоростью.
меньшей скорости растворителя, и ата скорость характеризуется парамет ром 22.-: Расстояние, пройденное рас|воренньм веществом 21.5. ТОНКОСЛОЙИАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ 236 использовании широкой пластинки, на нее можно помещать несколько проб, разделяя их затем одновременно. Если время развития не превышает 5 мин, то анализ можно осуществлять с применением специальных микроскопических пластинок для ТСХ и по полученным результатам предварительного разделения определить оптимальные условия развития. Как правило, размер пробы составляет от 10 до 100 мкг на точку нанесения (например, от 1 до 10 мкл 1'Ы-го раствора), при этом точки нанесения имеют диаметр 2 — 5 мм.
Основное преимущество данной методики состоит в том, что на ее основе можно существенно улучшить разделяющие возможности путем использования двумерной тонкослойной хроматографии, в которой применяют пластинки большей площади, а каплю пробы помещают в нижний ее угол. После развития хроматограммы с использованием первой подвижной фазы пластинку поворачивают на 90' и дальнейшее развитие получают с подвижной фазой другого состава. Таким образом, в случае, когда два или более компонентов не удается разделить с помощью одной подвижной фазы, можно разделить их со второй подвижной фазой.
Для получения эффективных разделений часто важен контроль рН. Обнаружение пятен разделяемых компонентов Если растворенное вещество флуоресцирует (например, ароматические соединения), его месторасположение на пластинке можно определить освещением ультрафиолетовой лампой. Для фиксирования точного месторасположения пятен следует обвести их карандашом.
Зачастую также используют цветообразующие реагенты. Например, амины и аминокислоты обнаруживают визуально, распыляя на пластинку раствор нингидрина, образующего соединения голубого или фиолетового цвета. После идентификации пятен их можно соскоблить и смыть специальным растворителем, а затем определить их количество каким-либо чувствительным методом. Бесцветные и нефлуоресцирующие пятна зачастую можно сделать видимыми помещением развитой пластинки в атмосферу паров иода.
Последний взаимодействует с компонентами пробы как химически, так и вследствие растворения с образованием окраски. Производятся пластинки и полоски для тонкослойной хроматографии, уже включающие флуоресцирующий краситель в порошке адсорбента. Под действием ультрафиолетового излучения в местах расположения компонентов пробы появляются темные пятна вследствие тушения люминесценции пластинки.
Распространеннаяметодика, используемая для визуализации пятен органических веществ, заключается в распылении на пластинку раствора серной кислоты с последующим нагреванием до обугливания соединений и появлении соответствующих пятен. К сожалению, данный метод мешает проведению количественного анализа путем выскабливания пятен и вымывания растворенных веществ.
236 ГЛАВА 21. ЖИДКОСТНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ Неподвижные фазы в ТСХ Неподвижные фазы в тонкослойной хроматографии обычно представляют собой тонкие порошки (с размером частиц от 10 до 50 мкм), в качестве которых могут быть использованы адсорбенты, ионообменники, молекулярные сита, или же подложки для нанесения пленки жидкости, т. е. те же неподвижные фазы, что и в колоночной хроматографии. Сначала готовят водную суспензию порошка с добавлением такого связующего состава, как алебастр, гипс или поливиниловый спирт, способствующего надежному удерживанию на носителе.
Далее суспензию распыляют на пластинку тонким слоем, обычно толщиной от 0,1 до 0,3 мм, с помощью специальных распыляющих насадок, обеспечивающих постоянную толщину. Такие насадки имеются в серийном производстве. Затем испаряют растворитель, а адсорбент активируют выдерживанием при 110 'С в течение нескольких часов.
Обширный выбор пластинок и полосок для ТСХ также имеются в серийном производстве. В качестве неподвижных фаз наиболее часто используются адсорбенты, наиболее распространенными из которых являются силикагель, оксид алюминия, а также порошкообразная целлюлоза. На поверхности частицы силикагеля находятся гидроксильные группы, способные образовывать водородные связи с полярными молекулами. Адсорбированная вода препятствует доступу других полярных молекул к поверхности, поэтому гель активируют нагреванием до удаления поглощенной воды. Оксид алюминия также содержит гидроксильные группы и атомы кислорода.
Сорбенты на основе оксида алюминия более предпочтительны для разделения малополярных соединений, в то время как силикагели подходят для разделения полярных веществ, таких как аминокислоты и сахара. Также в качестве сорбентов можно использовать силикаты кальция и магния, а также активный древесный уголь. В некоторых случаях, когда поглощенная вода сама выступает в качестве неподвижной фазы, сорбенты не активируют нагреванием. Тонкопленочные жидкие неподвижные фазы получают для разделения методом жидкостно-жидкостной распределительной хроматографии. Пленку, обычно состоящую из воды, закрепляют на материале типа силикагеля или диатомита, подобно колоночной хроматографии.
Как силикагели, так и диатомиты можно подвергнуть силанизации для закрепления на их поверхности неполярных метильных групп для обращенно-фазовой тонкослойной хроматографии. Ионообменные смолы, пригодные для использования в пластинках для ТСХ, имеют размер частиц от 40 до 80 мкм. В качестве примера можно привести сильнокислотный катионообменник 13отчех 50% и сильноосновный анионообменник Ротчех 1, обычно в натриевой или протоннрованной и хлоридной формах соответственно. Для приготовления пластинок водную суспензию, состоящую из 6 частей ионообменной смолы и 1 части порошкообразной целлюлозы, распыляют слоем толщиной от 0,2 до 0,3 мм.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
