О.Ф. Петрухина - Аналитическая химия (Физические и физико=химические методы анализа) (1110109), страница 106
Текст из файла (страница 106)
5л7. Типичная ленситагрвммв я~ — ав — абралиы сравнения, Б„— апреВеляемае веалеетва 481 окраски зоны анализируемого вещества и зон стандартов с известным содержанием данного вещества. Однако в ТСХ этот метод не дает такого эффекта, как в хрома~о~рафии на бумаге. Методика количественного определения веществ после извлечения из слоя включает операцию снятия сорбента вместе с веществом с пластинки или вырезания зоны из хроматограммы на гибкой фольге с последующим извлечением вещества из твердой фазы подходящим растворителем. В некоторых случаях определение проводят непосредственно в фазе снятого сорбента, т.
е. без перевода вещества в раствор, например, методом отражательной спектрофотометрии. Достоинством способа определения с извлечением веществ является возможность использования практически любых аналитических методов, пригодных для анализа веществ в растворах (и даже тех методов, которые требую~ перевода вещества из раствора в твердое состояние). Чаше всего для этой цели применяют спектрофотометрический метод. Недостатки данного способа — длительность, возможность потерь вещества при извлечении и внесений посторонних примесей при последующих химических операциях — с избытком нивелируются его достоинствами. Поэтому можно ожидать, что с внедрением в практику сканирующих приборов основным в ТСХ станет способ определения веществ непосредственно на хроматограммах.
ТСХ часто включают в общую схему анализа как способ повышения селективности анализа или для отделения определяемого вещества от мешающих компонентов. Типичный пример— комбинация ТСХ и экстракционно-спектрофотометрического метода. Метрологические и аналитические характеристики ТСХ зависят в основном от соответствующих аналитических методов (если для усреднения принять свойства самих хроматографируемых соединений одинаковыми).
Так, пределы обнаружения могут варьироваться от единиц, а иногда и десятых нанограмма до десятков микрограммов. Для анализа разбавленных растворов ТСХ сочетают с методами предварительного концентрирования веществ, в частности с экстракцией. Снижению пределов обнаружения способствуют и такие чисто хроматографические приемы, как повышение объема наносимой пробы и уменьшение диаметра стартового пятна, улучшение однородности хроматографического слоя и использование очень тонких слоев (вплоть до тонких пленок), увеличение длины пробега подвижной фазы по пластинке, применение специальных вариантов элюирования (антикруговая хроматография) или пластинок специальной конфигурации (клиновидные полосы). Верхняя граница определяемых содержаний зависит от емкости слоя и может достигать нескольких миллиграммов (в бумажной хроматографии эта величина приблизительно на три порядка 482 ниже). Относительная погрешность определения (суммарно по всем стадиям хроматографического анализа) составляет в среднем 5 — 10% Воспроизводимость результатов (в величинах относительного стандартного отклонения) редко бывает лучше 0,05.
Селективность определения непосредственно связана с достигаемой селективностью разделения, хотя некоторые компоненты, например, окрашенные на фоне неокрашенных, удается определить даже в случае перекрываюшихся зон. Экспрессность ТСХ- анализа довольно невысокая, но здесь следует учесть, что другие, более экспрессные многоэлементные методы немногочисленны и не всегда доступны.
Среди обьектов, анализируемых посредством ТСХ, преобладают лекарственные средства, биохимические препараты, природные материалы, красители. Метод применяют в производственных условиях для анализа фенолов, стероидов, витаминов, аминокислот, алкалоидов, пестицидов и инсектицидов, для контроля процессов ферментации и анализа антибиотиков и других биологически активных вешеств — эфирных масел, растительных пигментов, липидов в экстрактах растений, для разделения и характеристики полимеров. В области неорганического анализа метод находит применение в основном для разделения и определения ионов металлов. При этом анализ металлов осушествляют как в ионной форме, так и в виде различного типа комплексных соединений (галогенидные комплексы, хелаты и др.).
Современное состояние ТСХ. В настоящее время ТСХ является достаточно развитым хроматографическим методом. Такие недостатки, традиционные лля классической ТСХ, как невысокая скорость и чувствительность определения, недостаточная эффективность и воспроизводимость разделения и другие, практически полностью устранены в современных автоматизированных вариантах метода высокоэффективной ТСХ, ТСХ с принудительным потоком подвижной фазы, непрерывной ТСХ с проточным детектированием и др. Соответствуюшие приборы по своему техническому уровню не уступают жидкостным хроматографам.
Входягцие в их комплект современные фотоденситометры и спектрофлуориметры позволяют сканировать хроматограммы в автоматическом режиме с одновременной обработкой нескольких пластинок. Приборы снабжены интеграторами для измерения площадей пиков и могут работать в двухлучевом варианте, что дает более точные результаты. Кроме спектрофотометрического и флуориметрического методов детектирования, находят применение такие мошные аналитические методы, как рентгенофлуоресцентный, лазерный масс-спектрометрический, рентгеновский эмиссионно-спектрометрический. По аналитическим возможное~ям современные варианты ТСХ приближаются к ВЭЖХ.
483 Вопросы и задачи 1. В чем состоят отличия ТСХ от других методов жидкостной хроматографии и от бумажной хроматографии? 2. Какие механизмы разделения веществ реализуются в ТСХ? 3. Какие неподвижные фазы применяются в ТСХ? 4. Перечислите основные стадии анализа смесей веществ с использованием ТСХ. 5. Укажите преимушества инструментальных методов определения веществ в хроматографических зонах, 6. Сравните степень разделения 1?у-двух веществ в линейной и круговой ТСХ при условии равенства расстояния, пройденного фронтом подвижной фазы, и длины хроматографических зон в обоих вариантах.
Пользуйтесь уравнением (5.61). Практические работы Работа 1». Разделение и идентификация природных лиаидов Липиды — жиры и жнроподобные вещества растительного или животного происхождения — относятся к числу важных биологически активных веществ, входящих в состав всех живых клеток. Липиды различаются по химическому составу и строению. В состав природных жиров входят простые (триглицериды и другие сложные эфиры многоатомных спиртов, воски) и сложные или полярные липнды (фосфолипиды и др.), а также другие соединения, состоящие из структурных элементов простых и сложных липидов (моно- и диглицериды, свободные жирные кислоты и т.
п.). Для разделения простых и сложных липидов на ТСХ-пластинках используют подвижные фазы разной полярное~и. Идентификацию липидов в природных жирах проводят на основании литературных и экспериментальных данных, сравнивая значения Я, полученные при использовании разных подвижных фаз.
В данной работе предлагается; 1) изучить влияние состава подвижной фазы на хроматографическую подвижность различных компонентов растительных жиров и найти оптимальный состав подвижной фазы для наилучшего разделения простых липидов; 2) оценить эффективность хроматографического концентрирования триглицеридов при использовании одной из изучаемых подвижных фаз; 3) провести идентификацию неизвестного природного жира.
Приборы и реактивы ТСХ-пластинки. Проявитель: пары иода. ' Работы но ТСХ 1 — 3 разработаны кана зим. наук Н В Колычевой (РХТУ им д. И. Менлелеева). 484 Подвижные фазы (для разделения простых липидов): Хв 1— смеси гексана, диэтилового эфира и уксусной кислоты 85:14:1 (а) и 90:1О:1 (б); Ха 2 — смеси петролейного эфира, диэтилового эфира и уксусной кислоты 85:14:1 (а), 90:10:1 (б) и 70;30;2 (в). Природные липиды известного состава (растительный жир и рыбий жир), используемые в качестве веществ-"свидетелей"; состав растительного жира: триглицериды, моно- и диглицериды, холестерин, эфиры стеариновой кислоты, свободные жирные кислоты, углеводороды, воск; состав рыбьего жира; лецитин, сложный эфир фосфатидной кислоты, фосфатидилэтаноламин, лизопроизводные; возможно присутствие эфира витамина А и нескольких видов триглицеридов. Возможные объекты исследования: хлороформные растворы (50%-ные) подсолнечного масла, оливкового масла, рыбьего жира, смеси рыбьего жира и растительного масла.
Выполнение работы Изучение хроматографического поведения липндов, входяигих в состав природных жиров. Наносят по одной капле каждого из анализируемых растворов на стартовую линию пластинки и помешают ее в хроматографическую камеру с соответствующей подвижной фазой (М 1 и 2). После развития и полного высушивания хроматограмм их помещают в камеру, насыщенную парами иода и выдерживают до появления коричневых пятен (зоны липидов) на желтом фоне. Через 15 — 30 мин отмечают карандашом необходимые зоны и рассчитывают их Я . Используя литературные данные идентифицируют простые и сложные липиды в природном жире. Результаты оформляют в виде таблицы для каждой изученной хроматографической системы и всех объектов исследования.
Оценка эффективности хроматографического концентрирования триглицеридов ГТГ). Несколько проб раствора растительного жира наносят на стартовую линию пластинки (получают близко расположенные пятна) и помещают ее в камеру с подвижной фазой Хв 1а или М 2а. На хроматограмме по ранее определенному интервалу Лу находят зону ТГ, соскабливают ее и экстрагируют ТГ из сорбента несколькими каплями (около 0,5 мл) хлороформа, Экстракт ТГ наносят на стартовую линию пластинки и помешают в камеру с подвижной фазой М !б (или М 2б) и (или) Ха 2в, Проявляют хроматограмму иодом. Делают вывод об эффективности отделения ТГ в процессе концентрирования от других компонентов жиров с близкими коэффициентами распределения Йг. При использовании подвижной фазы Х 2в возможно дойолнительное разделение триглицеридов.
В этом случае желательно провести идентификацию наблюдаемых зон ТГ по литературным данным, 485 Идентификация растительного или животного жира. На основании проведенных исследований по разделению и идентификации компонентов жиров с использованием разных хроматографических систем находят различия в хроматограммах, характерные для растительного или рыбьего жира. Исследуют раствор неизвестного природного жира, используя разные подвижные фазы (не менее двух), для которых наблюдавшиеся различия наиболее очевидны, и по наличию характерных зон (метод "свидетелей") устанавливают, какой жир (растительный или рыбий) был взят для исследования.
На основании литературных данных идентифицируют наблюдаемые зоны липидов. Работа 2. Выбор условий разделения и концентрирования компонентов технологических смесей продуктов нитрования фенола и фотометрическое определение 2,4-динитрофенола Нитрофенолы — 4-нитро- (НФ), 2,4-динитро- (ДНФ) и 2,4,6- тринитрофенол (ТНФ) — являются продуктами последовательного нитрования фенолов азотной кислотой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
