26.02.2013 Views

TLC - Politechnika Śląska

TLC - Politechnika Śląska

TLC - Politechnika Śląska

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

POLITECHNIKA ŚLĄSKA<br />

WYDZIAŁ CHEMICZNY<br />

KATEDRA CHEMII ORGANCZNEJ, BIOORGANICZNEJ I BIOTECHNOLOGII<br />

LABORATORIUM Z CHEMII OGRANICZNEJ<br />

Chromatografia Cienkowarstwowa (<strong>TLC</strong>)<br />

Prowadzący: mgr inż. Aurelia Zniszczoł<br />

mgr inż. Sebastian Budniok<br />

GLIWICE 2010


1. Wprowadzenie do chromatografii<br />

Chromatografia jest techniką analityczną i preparatywną wykorzystującą rozdzielanie<br />

mieszanin substancji na poszczególne składniki, bądź ich grupy (frakcje), dzięki różnicom<br />

w zachowaniu się tych składników w układzie dwóch faz, w których jedna nie zmienia swego<br />

położenia (faza nieruchoma, stacjonarna), druga zaś porusza się względem pierwszej<br />

w określonym kierunku (faza ruchoma, roztwór rozwijający).<br />

Ze względu na rodzaj dominującego mechanizmu procesu rozdziału chromatografie<br />

możemy podzielić na:<br />

a) adsorpcyjną - gdy fazą ruchomą jest ciecz lub gaz, a nieruchomą ciało stałe<br />

o właściwościach adsorbujących i odpowiednim rozdrobnieniu (np. żel krzemionkowy, tlenek<br />

glinowy, węgiel aktywny itp.). Rozdział jest powodowany różnicami współczynników<br />

adsorpcji.<br />

b) podziałową - gdy fazą ruchomą jest ciecz lub gaz, a stacjonarną ciecz zatrzymana na<br />

odpowiednim nośniku (bibuła, ziemia okrzemkowa, kulki szklane itp.). Rozdział jest<br />

wynikiem różnic współczynników podziału.<br />

c) jonowymienną - gdy fazą ruchomą jest ciecz, a stacjonarną wymieniacz jonowy. Rozdział<br />

zależy od różnic w sile wiązania składników przez wymieniacz.<br />

d) żelową - gdy fazą ruchomą jest ciecz, a nieruchomą granulowany, jednorodny spęczniały<br />

żel. Rozdział jest powodowany różnicami w zdolnościach dyfundowania do cząsteczek żelu,<br />

a więc różnicami w wielkości cząsteczek składników.<br />

W zależności od rodzaju fazy rozdzielczej i natury eluentu czyli substancji w której<br />

rozpuszcza się badaną mieszaninę rozróżnia się następujące techniki chromatograficzne:<br />

a) chromatografia gazowa – to analityczna technika chromatograficzna, w której fazą<br />

nośną jest gaz (zazwyczaj hel, argon lub wodór). Chromatografia gazowa jest<br />

najczęściej stosowaną metodą do szybkiej analizy złożonych mieszanin związków<br />

chemicznych oraz oceny czystości tych związków.<br />

b) chromatografia cieczowa –chromatografia, w której eluentem jest ciecz. Istotą każdej<br />

chromatografii cieczowej jest rozdział analizowanej mieszaniny na poszczególne


związki chemiczne poprzez przepuszczanie roztworu tej mieszaniny przez stałe lub<br />

żelowe złoża. Na skutek oddziaływań międzycząsteczkowych między związkami<br />

tworzącymi mieszaninę a złożem jedne z nich przechodzą przez złoże szybciej a inne<br />

wolniej.<br />

c) chromatografia kolumnowa - w której faza rozdzielcza jest umieszczona<br />

w specjalnej kolumnie, przez którą przepuszcza się następnie roztwór badanej<br />

mieszaniny. Przepływ roztworu przez kolumnę można wymuszać grawitacyjnie lub<br />

stosując różnicę ciśnień na wlocie i wylocie kolumny.<br />

d) chromatografia planarna - rozdział chromatograficzny jest prowadzony, gdy faza<br />

stacjonarna jest w postaci cienkiej warstwy.<br />

Chromatografię planarną można jeszcze podzielić na:<br />

· chromatografie bibułową (PC) której podstawą działania jest podział substancji<br />

rozdzielanych miedzy fazę nieruchomą, którą stanowi woda unieruchomiona przez<br />

celulozę dzięki jej higroskopijności, oraz fazę ruchomą rozpuszczalnik organiczny lub<br />

mieszaninę rozpuszczalników, często nawet z wodą, wędrujące po bibule dzięki siłom<br />

kapilarnym. Celuloza stanowiąca nośnik dla fazy stacjonarnej (wody) ma niewielkie<br />

właściwości adsorpcyjne i prawie nie zniekształca przebiegu rozdzielania opartego na<br />

podziale substancji między wodę a wędrujący rozpuszczalnik. Jeżeli współczynniki<br />

podziału substancji naniesionych na bibułę są różne, to w trakcie wędrówki po bibule<br />

następuje ich rozdzielenie<br />

· chromatografie cienkowarstwową (<strong>TLC</strong>) - w której fazę nieruchomą nanosi się<br />

w postaci cienkiej równomiernej warstewki na płytkę szklaną, arkusz folii<br />

aluminiowej czy tworzywa sztucznego.


2. Chromatografia cienkowarstwowa<br />

Chromatografia cienkowarstwowa (<strong>TLC</strong> – z ang. Thin Layer Chromatography) jest<br />

najpopularniejszą metodą szybkiego sprawdzania postępu reakcji chemicznej i czystości<br />

produktu. Może być także wykorzystywana do identyfikacji związków zarówno organicznych<br />

jak i nieorganicznych. W chromatografii cienkowarstwowej mieszanina substancji jest<br />

rozdzielana na poszczególne składniki ze względu na różnice w szybkości ich<br />

przemieszczania się na podłożu wykonanym z aktywnego adsorbenta stanowiącego fazę<br />

nieruchomą. Poszczególne składniki mieszaniny z różną siła wiążą się z polarnym<br />

adsorbentem, a następnie wymywane są z niego rozpuszczalnikiem stanowiącym fazę<br />

ruchomą. Im bardziej polarna jest badana substancja, tym silniej wiąże się z fazą stałą i tym<br />

trudniej jest wymywana przez eluent. Im bardziej polarny jest eluent, tym więcej polarnych<br />

centrów aktywnych fazy stałej jest przez niego blokowane, co zmniejsza „opory” przesuwania<br />

się eluowanych substancji.<br />

W chromatografii cienkowarstwowej faza stacjonarna jest naniesiona w postaci<br />

cienkiej warstwy o grubości od 0,1 do 0,25 mm na płytkę szklaną lub metalową lub<br />

z tworzywa sztucznego o wymiarach 200x200mm, 200x50 mm lub100x50 mm. Naniesiona<br />

warstwa musi być mechanicznie trwała i odporna na ocieranie Najczęściej do fazy<br />

stacjonarnej dodaje się 0.1 - 10 % tzw. lepiszcza, którym może być gips, skrobia, sole<br />

kwasów poliakrylowych i inne. Ze względu na detekcję substancji warstwy<br />

chromatograficzne zawierają także często trwale zaadsorbowany wskaźnik fluorescencyjny.<br />

W chromatografii cienkowarstwowej, podobnie jak w kolumnowej, do rozdzielania są<br />

wykorzystywane te same mechanizmy oddziaływań międzycząsteczkowych, a więc<br />

adsorpcja, wymiana jonowa, podział, czy warunki układu faz odwróconych. Jednakże ciągle<br />

dominującą rolę (w przeciwieństwie do chromatografii kolumnowej) odgrywa adsorpcja,<br />

a najczęściej stosowanymi adsorbentami są:<br />

· Żel krzemionkowy - jest jednym z najbardziej popularnych adsorbentów stosowanych<br />

w chromatografii cienkowarstwowej. Jest on otrzymywany przez hydrolizę krzemianu<br />

sodu, jego kondensację i polimeryzację w trakcie prażenia. Jego struktura wygląda<br />

w przybliżeniu następująco:


O<br />

O<br />

Si<br />

OH<br />

O<br />

O O<br />

O<br />

Si Si<br />

OH<br />

Aktywność żelu krzemionkowego zapewniają grupy Si-OH (silanolowe) obecne na<br />

jego powierzchni. Wytwórcy kontrolują aktywność na etapie prażenia. Żel stosowany<br />

w <strong>TLC</strong> ma średnicę ziaren w zakresię 5-10 mm. Typy żelu krzemionkowego<br />

oznaczane są często w sposób następujący:<br />

- Żel krzemionkowy G – zawiera 13% gipsu jako czynnika wiążącego<br />

- Żel krzemionkowy H bez środka wiążącego<br />

- Żel krzemionkowy F254 z fluorescentem<br />

- Żel krzemionkowy UV254 z fluorescentem<br />

OH<br />

Jako fluorescent zazwyczaj stosowany jest siarczek cynku.<br />

Żel krzemionkowy ma odczyn lekko kwaśny i może być stosowany do rozdziału<br />

sterydów, aminokwasów, węglowodorów, tłuszczów, alkaloidów itp.<br />

· Tlenek glinu - aktywność tlenku glinu związana jest z obecnością zarówno atomów<br />

tlenu jak i glinu. Metoda produkcji polega na kondensacji uwodnionego wodorotlenku<br />

glinu. Może on być<br />

O O O O O O<br />

Al<br />

O<br />

Al<br />

O<br />

produkowany w trzech odmianach kwasowości powierzchni: formie kwasowej,<br />

zasadowej i obojętnej. Zasadowy tlenek glinu z w/w jest najbardziej popularny.<br />

Tlenek glinu jest używany do rozdziału sterydów, barwników, witamin i alkaloidów.<br />

· Celuloza jest naturalnym polisacharydem zbudowanym z cząsteczek glukozy<br />

połączonych wiązaniami b(1,4) glikozydowymi. Płytki <strong>TLC</strong> pokryte są cząsteczkami<br />

celulozy o podobnej<br />

Al<br />

O<br />

O


·<br />

HO<br />

OH<br />

O<br />

OH<br />

O<br />

HO<br />

OH<br />

O<br />

O<br />

HO<br />

OH<br />

OH<br />

O<br />

OH<br />

O<br />

HO<br />

OH<br />

O<br />

O<br />

wielkości ziaren, co powoduje regularny przepływ rozpuszczalnika. Celuloza jest<br />

stosowana do rozdziału związków hydrofilowych, rozpuszczalnych jonów<br />

nieorganicznych i kwasów nukleinowych, które mogą zbyt silnie oddziaływać z<br />

tlenkiem glinu lub krzemionką. Oprócz tych typowych sorbentów w chromatografii<br />

cienkowarstwowej stosuje się także proszek poliamidowy, modyfikowane celulozy o<br />

właściwościach jonowymiennych oraz żele organiczne o właściwościach sit<br />

molekularnych np. Sephadex, BioGel P i inne.<br />

· Z nieorganicznych adsorbentów stosowanych w chromatografii cienkowarstwowej<br />

można wymienić szkło sproszkowane, krzemian wapnia, hydroksyapatyt, siarczan<br />

wapnia, tlenek cyrkonu, tlenek tytanu a nawet tlenek żelaza.<br />

Natomiast fazę ruchomą stanowią zazwyczaj rozpuszczalniki organiczne. Powinny<br />

one być neutralne w odniesieniu do rozdzielanych substancji, wykazywać znaczną lotność<br />

par, co znacznie ułatwia osiągnięcie równowagi ciecz-para, i niską gęstość, co przyspiesza<br />

usunięcie rozpuszczalnika z powierzchni płytki. W celu określenia siły oddziaływań<br />

pomiędzy fazą ruchomą a powierzchnią nośnika wprowadzono parametr siły rozpuszczalnika<br />

e 0 . Jest to energia adsorpcji na jednostkę powierzchni standardowego adsorbenta (e 0 jest<br />

równe zero na tlenku glinu eluowanym pentanem). Generalnie, im większe wartości e 0 tym<br />

silniej rozpuszczalnik oddziałuje z powierzchnią adsorbenta i tym łatwiej cząsteczki<br />

związku będą się przemieszczały co prowadzi do większej wartości Rf (Warto zauważyć,<br />

iż im większa polarność eluenta, tym większe e 0 ). Wartości Rf substancji w każdej fazie<br />

ruchomej będą zależne od różnicy w wartości siły rozpuszczalnika. Parametr mocy<br />

rozpuszczalnika, który może być zmierzony daje szereg elucyjny rozpuszczalników<br />

zamieszczony w tabeli poniżej.<br />

Rozpuszczalnik e 0 (Al2O3) Graniczna przepuszczalność w<br />

UV [nm]<br />

OH<br />

Temperatura wrzenia<br />

[ o C]


Pentan 0.001 210 36.0<br />

Heptan 0.01 210 98.4<br />

Cykloheksan 0.04 210 81.0<br />

Disiarczek węgla 0.15 380 45.0<br />

Czterochlorek węgla 0.18 265 76.7<br />

Eter diizopropylowy 0.28 220 69.0<br />

Toluen 0.29 285 110.6<br />

Chlorobenzen 0.30 280 132<br />

Benzen 0.32 280 80.1<br />

Eter dietylowy 0.38 220 34.6<br />

Chloroform 0.40 245 61.2<br />

Dichlorometan 0.42 245 41.0<br />

Tetrahydrofuran 0.45 220 65.0<br />

1,2-Dichloroetan 0.49 230 84.0<br />

Aceton 0.56 330 56.2<br />

1,4-Dioksan 0.56 220 104.0<br />

Octan etylu 0.58 260 77.1<br />

Octan metylu 0.60 260 57.0<br />

Dimetylosulfotlenek 0.62 270 190.0<br />

Nitrometan 0.64 3809 100.8<br />

Acetonitryl 0.65 210 80.1<br />

Pirydyna 0.71 305 115.5<br />

Izopropanol 0.82 210 82.4


Etanol 0.88 210 78.5<br />

Metanol 0.95 210 65.0<br />

Glikol etylenowy 1.11 210 198.0<br />

Kwas octowy Bardzo duży 251 118.5<br />

Dobór odpowiedniego układu rozpuszczalników opiera się na zasadzie: podobny<br />

rozpuszcza się w podobnym. Zazwyczaj wykonuje się kilka prób (zmieniając polarność<br />

eluentu), dążąc do osiągnięcia wartości Rf pomiędzy sąsiednimi plamkami przynajmniej<br />

0.1 mm. Przy czym najniższa z plamek powinna przesunąć się z linii startowej przynajmniej<br />

o kilka milimetrów. Często także korzysta się z danych literaturowych.<br />

W wielkim uproszczeniu zjawiska zachodzące w komorze chromatograficznej można<br />

przedstawić następująco: faza ruchoma dzięki siłom kapilarnym migruje wzdłuż warstwy<br />

sorbentu (fazy stacjonarnej) i w zależności od energii oddziaływań substancji z fazami<br />

wykazują one różny stopień retencji, tzn. mają różną drogę migracji i znajdują się w różnych<br />

miejscach warstwy.<br />

Rys.1. Schematyczny obraz procesów zachodzących w czasie rozwijania chromatogramu na<br />

płytce chromatograficznej<br />

Najbardziej powszechnym sposobem rozwijania płytek chromatograficznych jest<br />

sposób liniowy, który w najprostszej postaci wymaga tylko kontaktu jednego końca płytki<br />

(warstwy chromatograficznej) z rozpuszczalnikiem. Płytkę chromatograficzną ustawia się w


pozycji pionowej bądź pod kątem w kilku mililitrach rozpuszczalnika w odpowiednim<br />

pojemniku zwanym komorą chromatograficzną Rozwijanie liniowe może być<br />

jednokierunkowe lub dwukierunkowe. Płytkę można rozwijać pojedyncze lub wielokrotne. W<br />

rozwijaniu jednokierunkowym faza ruchoma przesuwa się w jednym kierunku zaś rozwijanie<br />

dwukierunkowe polega na tym, że po pierwszym rozwinięciu płytkę suszy się w celu<br />

usunięcia rozpuszczalnika a następnie zanurza w tym samym rozpuszczalniku lub innym, ale<br />

obróconą o 90 stopni. Przy wielokrotnym rozwijaniu płytkę po każdej analizie suszy się i<br />

ponownie rozwija stosując taką samą fazę ruchomą lub inną. Efektem tego sposobu<br />

rozwijania jest zwężenie pasma stężeniowego substancji i związane z tym zwiększenie<br />

sprawności układu jak również zwiększenie czułości metody.<br />

Po rozwinięciu płytki chromatograficznej i wysuszeniu wizualizacje „plamek” na<br />

warstwie chromatograficznej można dokonać m.in. metodami fizycznymi, chemicznymi lub<br />

biologicznymi.<br />

Do metod fizycznych zaliczamy fotometrie absorpcyjną, fluorescencje, fosforescencje<br />

(w przypadku substancji znakowanych izotopami promieniotwórczymi) oraz metody<br />

radiometryczne. Metody te nie powodują uszkodzenia próbki co ma istotne znaczenie jeśli<br />

stosuje się chromatografie cienkowarstwową do celów preparatywnych.<br />

Do wizualizacji plamek można także wykorzystać metody chemiczne. Wówczas<br />

rozdzielane substancje przeprowadza się w substancje barwne stosując do tego celu reagenty<br />

chemiczne, które ulegają reakcji z wybranymi grupami funkcyjnymi. Stosunkowo często<br />

stosowanym wywoływaczem jest stężony kwas siarkowy. Proces wywoływania polega na<br />

spalaniu substancji organicznych i pojawianiu się ciemnych plam na warstwie<br />

chromatograficznej. Inne popularne wywoływacze zostały zamieszczone w tabeli 4.<br />

Natomiast biologiczne metody wywoływania chromatogramów mają zastosowanie<br />

w badaniach substancji czynnych, występujących w żywych ustrojach, np. enzymów,<br />

koenzymów, aktywatorów i inhibitorów enzymatycznych. Na przykład w badaniach przemian<br />

enzymatycznych nanosi się badany materiał na bibułę i rozpyla roztwór preparatu<br />

enzymatycznego. Inkubację przeprowadza się w termostacie w temp. 37-38°C, a po jej<br />

zakończeniu, rozwinięciu chromatogramu i wywołaniu właściwym testem, identyfikuje się<br />

produkty reakcji enzymatycznej.


Tabela 4. Roztwory stosowane do wizualizacji substancji na płytkach <strong>TLC</strong><br />

Związek chemiczny Układ wywołujący<br />

Aldehydy alifatyczne Chlorowodorek hydrazonu 3-metylo-2-benzotiazolinonu<br />

Alkaloidy Heksachloroplatynian potasu, ninhydryna<br />

Antybiotyki Ninhydryna<br />

Aminokwasy Ninhydryna<br />

Węglowodany Roztwór kwasu siarkowego w metanolu<br />

Lipidy Chlorek antymonu(III), błękit tymolowy, ninhydryna, rodamina B<br />

Kwasy karboksylowe Zieleń bromokrezolowa<br />

Fenole Chloranil, kwas fosfomolibdenowy<br />

Terpeny Kwas fosfomolibdenowy<br />

Wykonanie analizy <strong>TLC</strong><br />

Badane substancje (10-20 mg) rozpuszcza się w niewielkiej ilości rozpuszczalnika ok.<br />

0.5 ml. Substancja powinna być dobrze rozpuszczalna w zastosowanym rozpuszczalniku,<br />

najczęściej stosuje się roztwory w metanolu, acetonie, chloroformie. W przypadku substancji<br />

bardzo polarnych np. aminokwasy do roztworu można dodać 1 kroplę wody. Przygotowuje<br />

się płytkę chromatograficzną o wymiarach zależnych od ilości substancji jakie zamierza się<br />

nałożyć na płytkę. Na przygotowanej płytce zaznacza się przy użyciu zwykłego ołówka<br />

punkty, na które następnie nanosi się roztwory substancji badanych, przy pomocy szklanej<br />

kapilary, w odległości ok. 0.5 cm od bocznej krawędzi płytki oraz ok. 0.5 cm od dolnej<br />

krawędzi. Roztwór nanosi się lekko dotykając powierzchni płytki końcem kapilary(czynność<br />

można powtórzyć kilkakrotnie). Dobrze naniesiona substancja tworzy na płytce tzw.<br />

„plamkę” o średnicy ok. 2 mm. Po nałożeniu wszystkich substancji płytkę suszy się,<br />

a następnie ostrożnie zanurza się dolną krawędzią w roztworze rozwijającym, znajdującym<br />

się w komorze chromatograficznej, tak by nie zanurzyć plamek. Komora powinna być<br />

umieszczona pod sprawnie działającym wyciągiem. Rolę komory chromatograficznej


z powodzeniem spełnia zwykły słoik przykryty szkiełkiem zegarkowym. Dla lepszego<br />

nasycenia komory parami rozpuszczalnika, ścianę boczną komory wyściela się paskiem<br />

z bibuły. Czoło rozpuszczalnika powoli przemieszcza się po płytce, aż do osiągnięcia linii<br />

końcowej tj. ok. 5 mm od górnej krawędzi płytki. Wówczas płytkę ostrożnie wyjmujemy z<br />

komory. Rozpuszczalnik pozostały na płytce usuwa się za pomocą zwykłej suszarki do<br />

włosów. W przypadku związków absorbujących w UV, wizualizację plamek dokonuje się<br />

przez włożenie płytki do komory lampy UV, pod warunkiem, że adsorbent znajdujący się na<br />

płytce zawiera dodatek fluorescenta. Wtedy na żółto zabarwionej w świetle UV płytce<br />

substancje widać jako ciemne plamki. Inna metoda wizualizacji plamek polega na<br />

umieszczeniu płytki w komorze jodowej lub krótkotrwałym zanurzeniu w naczyniu<br />

z odpowiednim roztworem wywołującym a następnie wygrzaniu płytki w podwyższonej<br />

temperaturze (zazwyczaj nie wyższej niż 120 o C). Wraz z przesuwaniem się rozpuszczalnika<br />

przemieściły się nałożone substancje. Szybkość ich przemieszczania jest ich cechą<br />

indywidualną i zależy od ich powinowactwa do podłoża płytki (adsorbcja) i wymywania<br />

(desorpcja). W wyniku różnej szybkości migracji poszczególnych substancji w danych<br />

warunkach, na płytce chromatograficznej powstaje seria plamek w różnej odległości od linii<br />

startowej. Położenie plamek zaznacza się przez lekkie obrysowanie ich krawędzi ołówkiem<br />

bezpośrednio po wywołaniu. Następnie obliczamy tzw. współczynnik Rf (współczynnik<br />

retencji). Mierzy się odległość środka plamki od linii startowej (w mm) i dzieli przez dystans<br />

pomiędzy linią startową i końcową też w mm. Pomiaru i obliczenia Rf dokonuje się dla każdej<br />

plamki. Na rys.2 przedstawiono sposób pomiaru Rf.<br />

Rf = a<br />

b<br />

b<br />

a'<br />

; Rf ' =<br />

b ;<br />

a<br />

a'<br />

x x x<br />

a''<br />

Rf '' =<br />

b<br />

Rys. 2. Sposób pomiaru i obliczania Rf.<br />

a''


Odmianą chromatografii cienkowarstwowej (<strong>TLC</strong>) jest preparatywna chromatografia<br />

cienkowarstwowa (P<strong>TLC</strong>) którą stosuje się w celu izolacji znacznie większych ilości<br />

substancji, które następnie mogłyby być stosowane dla celów preparatywnych. Jest to<br />

możliwe gdyż stosuje się płytki o znacznie większych wymiarach niż analityczne. Najczęściej<br />

stosowane są płytki wymiarach 20x20 cm i grubości warstwy 1,0-2,0 mm. Postępowanie<br />

w przypadku stosowania preparatywnej chromatografii cienkowarstwowej jest podobne jak<br />

w przypadku stosowania konwencjonalnej czy wysokosprawnej warstwy. Na warstwę<br />

chromatograficzną nakłada się rozdzielaną mieszaninę substancji w formie paska lub plamek<br />

obok siebie. Ilość nakładanej substancji zależy od grubości warstwy żelu oraz od trudności<br />

rozdzielczych w danym układzie. Po rozwinięciu płytki w komorze zawierającej układ<br />

rozwijający i po wysuszeniu płytkę wywołuje się stosując metody nieinwazyjne jak np.<br />

wizualizację za pomocą lampy UV.<br />

3. Wykonanie ćwiczenia<br />

Ćwiczenia składa się z trzech części:<br />

I. Wpływ polarności fazy ruchomej na Rf<br />

Z dużej płytki należy wyciąć trzy paski o długości 8 cm i szerokości 1,5 cm. Ołówkiem<br />

nanosi się, na każdym z nich, w odległości ok. 10 mm od dolnej krawędzi płytki,<br />

punkt startowy. Za pomocą kapilary nanosi się na każdą płytkę kilka mikrolitrów<br />

roztworu aminy aromatycznej a następnie, po wysuszeniu, ostrożnie zanurza się dolną<br />

krawędź płytki w roztworze rozwijającym. Pierwszą z płytek rozwija się w układzie:<br />

heksan:octan etylu (1:1) (roztwór A), drugą: metanol:chloroform (1:4) (roztwór B),<br />

trzecią: metanol:chloroform:r-r amoniaku (1:1:0.03) (roztwór C). Gdy czoło<br />

rozpuszczalnika osiągnie poziom ok. 5 mm od górnej krawędzi, płytkę należy wyjąć<br />

z komory, odrysować czoło fali i po wysuszeniu umieścić w komorze jodowej. Po<br />

wybarwieniu plamki należy zakreślić ołówkiem a następnie obliczyć Rf.<br />

II. Analiza jakościowa - reakcje barwne związków organicznych<br />

Przed tym ćwiczeniem każdy otrzymuje indywidualną próbkę do analizy, zawierającą jedną<br />

z substancji: aminokwas, amina aromatyczna, monosacharyd.<br />

Przygotować dwie płytki o wymiarach 2 cm x 1,5 cm.


Na pierwszą nanosimy próbkę aminokwasu oraz otrzymaną próbkę a na drugą monosacharyd<br />

oraz otrzymaną próbkę. Płytkę pierwszą wywołuje się przez spryskanie roztworem<br />

ninhydryny a następnie wygrzewanie w podwyższonej temperaturze. Aminokwasy<br />

wybarwiają się na kolor czerwony do fioletowego. Płytkę z naniesionym monosacharydem<br />

wybarwia się przez spryskanie roztworem kwasu siarkowego i wygrzanie w podwyższonej<br />

temperaturze. Monosacharydy wybarwiają się na kolor od zielonego do czarnego.<br />

Porównać reakcje barwne wzorców z próbką.<br />

Uwaga: wygrzewanie należy przeprowadzić ostrożnie, zbyt gwałtowne ogrzanie może<br />

doprowadzić do ściemnienia całej powierzchni płytki, co uniemożliwi obserwację plamek.<br />

III. Analiza jakościowa – właściwa analiza <strong>TLC</strong><br />

Na płytce o wymiarach 4 x 3 cm zaznaczamy cztery punkty startowe w odległości ok. 0,5 cm<br />

jeden od drugiego. Na zaznaczone punkty nanosimy roztwory wzorcowe w kolejności:<br />

aminokwas, monosacharyd, amina aromatyczna oraz roztwór próbki badanej. Płytkę<br />

umieszczamy w komorze zawierającej roztwór B metanol:chloroform (1:4). Po<br />

rozwinięciu, wywołujemy osuszoną płytkę w jodzie. Obrysowujemy powstałe plamki.<br />

Obliczamy Rf. Następnie desublimujemy jod z powierzchni płytki poprzez wygrzanie<br />

strumieniem ciepłego powietrza. Płytkę spryskujemy roztworem ninhydryny, wygrzewamy<br />

i obrysowujemy powstałe plamki. Postępujemy analogicznie z roztworem kwasu siarkowego.<br />

Na podstawie względnego położenia plamek i ćwiczenia II należy określić prawdopodobną<br />

przynależność związku nieznanego do jednej z trzech klas: aminokwasy, aminy<br />

aromatyczne, monosacharady.<br />

Zaliczenie ćwiczenia<br />

Zaliczenie ćwiczenia następuje po poprawnym wykonaniu wszystkich trzech składowych<br />

elementów analizy <strong>TLC</strong>, na podstawie opracowanego sprawozdania (wnioski!!!), oraz<br />

pozytywnym napisaniu kolokwium zaliczeniowego.<br />

UWAGA: Na ćwiczenia każdy student powinien przynieść: okulary, fartuch, rękawiczki<br />

np. lateksowe, ołówek, linijkę, nożyczki, taśmę klejąca. Dodatkowo na grupę –<br />

mydło, płyn do mycia naczyń i ścierkę. Jest to warunkiem przystąpienia do<br />

zajęć!!!!!!!!!!


LITERATURA<br />

1. Chromatografia cieczowa – praca zbiorowa pod redakcją M. Kamińskiego,<br />

CEEAM, Gdańsk 2004<br />

2. Z. Witkiewicz – Podstawy chromatografii, WNT, Warszawa 1995<br />

3. Berthillier - Chromatografia i jej zastosowanie - PWN, 1975.<br />

4. Opieńska-Blauth, H. Kraczkowski, H. Brzuszkiewicz - Zarys chromatografii<br />

cienkowarstwowej - PWRiL, 1971, 1976.<br />

5. Irena Baranowska - Wybrane działy analizy instrumentalnej

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!