Ю.А. Золотов - Общие вопросы, методы разделения (Основы аналитической химии, том 1) (1110133), страница 68
Текст из файла (страница 68)
На полоске хроматографической бумаги или на 4 тонком слое сорбента проводят острым карандашом стартовую линию на расстоянии 1 см от нвкнего края бумаги (пластинки). Пробу наносят микропипеткой на линию старта. 5 во оо оо Диаметр пятна не должен превышать 2 — 3 мм; чем меньше пятно, тем а Ю лучше разделение.
На рис. 8.39 показаны различные способы полученнв Рис. 8.39. Камера лла полУчениа восхо- восходящих хроматограмм на дяших одномерной (а) и двухмерной (6) бумаге. Иногда получают нисхо- дящие (рис. 8.40) или круго- ! — пробка; 7 — крючок; 5 — зажим; 4 — полоска б 5 ' хро тограммы Наиболее эф фективный способ получения чет 330 хроматограмм на бумаге — зто п олучение двухмерных хроматограмм. Принцип двухмерной хроматограммы аналогичен повторному разделению. Этот метод особенно эффективен, когда смесь веществ не удастся разделить в одном растворителе. Поэтому проводят повторное разделение в направлении, перпендикулярном первоначальному, с использованием другого растворителя, для которого исследуемые вещества имеют различные коэффициенты распределения.
В этом случае применяют большие листы бумаги размеРом, напРимеР, 20"25, 30х35 см, в зависи Р . 8.40. П б мости от размера стакана, камеры, герме- лнсхо яшей хроматограммы иа тично закрытой крышкой, в которую по- 3 я мешен растворитель. ! — полоска фильтровальиой бу- В ТСХ чаще используют восходящий м„гн. 7 „„с и„а способ получения хроматограмм. Для этого применяют стеклянные, металлические или пластмассовые пластинки, покрытые тонким слоем сорбента (неподвижная фаза) обычно толщиной 100— 300 мкм.
Исследуемое вещество наносят микропипеткой на стартовую линию, как в БХ, и помещают пластинку в камеру, содержащую растворители (подвижная фаза) для разделения компонентов. Хроматографирование в БХ и ТСХ продолжают до тех пор, пока растворитель не пройдет от линии старта -1О см. После этого хроматограмму вынимают из камеры и подсушивают на воздухе.
Если образуются невидимые зоны, хроматограммы проявлшот. Качественный анализ. Если на хроматограмме образуются окрашенные зоны, то проводят визуальные наблюдения. Невидимые хроматограммы проявляют соответствующими реагентами, как правило, групповыми. По характерной окраске образующихся цветных зон судят о составе анализируемой пробы. Примеры реагентов-проявителей для различных классов органических соединений приведены в табл.
8.5 Для обнаружения аминокислот и пептидов применяют нингидрин. Сухую хроматограмму (рис. 8.41) погружают в раствор нингидрина в ацетоне, обычно 0,2%-ный (при этом достигается однородное покрытие бумаги реагентом), сушат непродолжительное время. При комнатной температуре пятна аминокислот проявляются примерно через 1 ч, а их окраска достигает максимальной интенсивности примерно за 8 ч. Пятна пептидов обнаруживаются медленнее. Проявление ускоряется, если хроматограмму нагревают при 50 — 60 С в сушильном шкафу. 331 м Т а б л и ц а 8.5.
Реагенты для определения (проявления) некоторых оргамическнх соединений Окраска пятен Реагеит Кислоты Спирты Зеленое пятно на зеленом фоне Коричневое пятно иа желтом фоне Красное пятно иа зеленом фоне От желтого до красного иа бледно- оранжевом фоне Голубое пятно на розово-белом фоне Красно-фиолетовая Бромкрсзоловый зеленый Нитрат церия-аммония 8-Оксихинолииат ааиалия (Ъ') 2,4-Дииитрофеиилгидразип Амины Тиоцианат кобальта Фенолы Хлорид железа (П1) нс.
8.41. Хроматограмма станлартнмх смесей (А и Б) аминокислот в системе растворителеи и буга нол — пирндии — уксусная кислота — вода (60:40:12:48): 1 — цистеииовая кислота; 2 — лизни; 3 — аргинин; 4 — серии; 5 — глутамииоаая кислота; 6— алании; ? — тирозии; 8 — фенилазанин; 9 — лейции; 10 — гистидии; 11 — аспарагиновая кислота; 12 — треонии; 13 — пролин; 14 — налип; /5— изолейцин 332 Примеры реагентов, используемых в качестве проявителей для неорганических ионов в методе ТСХ, приведены в табл. 8.6.
Кроме того, например, при разделении смеси железа (П!), меди (П) и цинка на бумаге или методом ТСХ хроматограммы проявляют раствором гексацианоферрата (П) калия. Образуются окрашенные зоны: синяя — для Ре((П), коричневая — для Сц(П) и белая на красноватом фоне — для Уп(П). При использовании радиоактивных изотопов метод позволяет обнаруживать те или иные элементы в очень малой пробе. Для обнаружения компонентов используют также метод, основанный на измерении величин Яг для стацдартного и обнаруживаемого веществ в определенном распюрителе.
Идентификация компонентов этим способом может быть осуществлена, если проводить хроматографирование и определение Я . для стандарт- ного и исследуемого растворов в олной камере, на одинаковых полосках бумаги или на одной и той же пластинке.
После проявления обеих хроматограмм определяют Я1 исследуемого и стандартного растворов. Сопоставляя нх, делают заключение о наличии в исследуемом растворе тех или иных компонентов. В табл. 8.6 и 8.7 приведены значения Я1 для некоторых органических и неорганических соединений в различных растворителях на бумаге и в тонком Я1 !3 О, 0,1! 0,05 0,14 0„12 О,!О 0,97 0,93 0,98 Водный раствоР КзСгО4 То же Проявитель Катион Подвижная фаза, % и-Бугаиол — вода (85;15); РН 3,0 (СНзСООН) и-Бутанол — вода (85: 15); РН 2 1 ( СНзСООН ) Нзб Зтаиол — 5 М НС! (90:10) и-Бугаиол — 2 М Н)з!Оз— ацетилацстон (49 5 49 5. 1) 0,94 0,82 0,74 0,93 0,80 0,33 0,33 0,73 0,66 0,55 Этаиол — 5 М НС1 (90 10) Дитизои Самоидентификация 1-Нитрозо-2-нафтол Диметилглиоко им Ализарии Роднзоиат калия Родизоиат калия Изопропанол — НзΠ— 1 М НС! (40:20:20) Количественный анализ осуществляют непосред ро огненно на хпоматограмме (на слое сорбента или на бумаге) или анализируемое вещество (пятно) вымывают из слоя сорбента (с ум рбе (с бумажной полоски) после вырезания зоны, и полученный раствор анализируют каким-либо методом.
трофотометрическим методом по спектрам поглощ (ф д л ения гзьотоденснтомет- 333 Н8(!) Ай(1) РЬ(11) А8П) Н8(1) РЬ(П) Н8(1П Сй(П) Вз(1П) Сп(П) Бп(П) БЬ(1П) Аз(ГП) 2л(П) Ре(П1) Со(П) Ы!(П) Са(П) Бг(П) Ва П Таблица 86 Подвижные фазы, проявители, величины Я. некоторых катионов прм разделении на микрокрнсталли нсталлической целлюлозе методом ТСХ рия) и по спектрам отражения, а также флуоримегрическим, рентгенофлуоресцентным и радиомегрнческим методами. Определение компонентов после смывания можно выполнить, например, спектрофотометрическим, флуоримегрическим, атомно-абсорбционным методами.
Предел обнаружения дается в виде абсолютного количества в слое, реже в виде количества, приходящегося на 1 г сорбента, но лучше всего в виде концентрации в анализируемой пробе. Относительные стандартные отклонения при использовании спектрофотомегрических методов анализа не превышают 15м Таблица 8.7. Величины ЯГ некоторыхдвухосновных карбввовых кислот и ексвкиелот Тетряхлорметан— уксусная кислота (50:1) Кислота н-Пропаиол-конц. аммиак (6:4) н-Бузила летят, насыщенный водой 0,23 0,30 0,34 0,39 0,02 0,03 0,09 0,24 0,42 0,66 0,80 0,06 0,01 0,07 0,34 002 Современное состояние и перспективы.
В настоящее время плоскостная хроматография, главным образом ТСХ, интенсивно развивается. Представляется важным развитие радиальной тонкослойной хроматографии: растворнтель с регулируемой скоростью подается в центр пластины, заставляя зоны перемещаться от центра к периферии. Оказалось, что существенно ускоряется процесс разделения (1 — 4 мин) сложной смеси и для этого достаточно иметь пластины со слоем сорбента длиной 20 — 25 мм. За счет создания принудительного движения подвижной фазы с регулируемой скоростью, уменьшения размера частиц и насыщения пространства над пластиной парами растворителя удалось существенно ускорить процесс и повысить чепсость 334 Щавелевая Малоиовяя Янтарная Глугаровая Алилвновяя Пнмелнновяя Пробковая Азеланновяя Себяцивовяя Гляколевяя Молочная Глицериновая Яблочная Винная Фумаровяя Мялеяновяя Глвоксяловяя 0,49 0,58 0,65 0,39 0,48 0,38 0,19 0,15 0,23 0,21 0,18 0,25 0,31 0,48 0,63 0,77 0,87 0,80 0,93 0,13 0,24 азделения.
Возможно использование пластины (аналогично колонке в ЖХ), через которую непрерывно проходит поток подвижной фазы; после детектирования да анна дается качественная и количественная оценки результатов анализа в тонком слое сорбента. Создан экспрессный ультрачувствительный вариант ТСХ, названный ми отонкослойной хроматографией. Его основные преимущества еньшение времени анализа, минимальное размывание пятен, максимальная чувствительность — обусловлены использованием сорбентов зернением 2 — 5 мкм, снижением пробега элюента до 5 см, использованием пластинок азме ом бхб см с толщиной слоя 150 — 200 мкм.