Подбор элюента для тонкослойной хроматографии

AТребования к элюенту

1. Выделяемые вещества не должны взаимодействовать с элюентом или разрушаться при его присутствии. Пример: гидролиз эпоксидов или ацеталей водой на силикагеле.
2. Элюент может быть или индивидуальным растворителем или смесью нескольких растворителей. Растворители должны легко удаляться после выделения веществ (поэтому диметилсульфоксид (ДМСО) или диметилформамид (ДМФА) не подходят из-за высокой температуры кипения).
3. Элюент подбирают таким образом, чтобы на тонкослойной хроматограмме смеси (желательно на том же сорбенте), Rf продуктов различался не менее 0.15, и пятна выходили с Rf не более 0.5-0.6 после одного прогона хроматограммы.

Если под действием растворителей различной полярности (полярных (метанол, возможно с добавлением уксусной кислоты или триэтиламина) и неполярных (гексан, пентан)) вещество не сдвигается со старта или двигается с фронтом, следует перейти к другому сорбенту. Пример: R_f = 0, так ведут себя высоко полярные вещества (ионные жидкости, амины) на силикагеле; или неполярные вещества на сорбентах с обращенной фазой. Пример: R_f = 1, так ведут себя неполярные вещества на силикагеле; или высоко полярные вещества (ионные жидкости, амины) на сорбентах с обращенной фазой.

Подбор элюента для тонкослойной хроматографии

Так как наиболее часто используются пластины с силикагелем в качестве сорбента, разберем подбор элюента именно на них. Методика не отличается в случае окиси алюминия в качестве сорбента. Ключевым моментом при подборе растворителя является относительная полярность растворителей.

1. На несколько пластин длиной ~7 см и шириной ~1 см наносится раствор разделяемой смеси.

1. Подбор элюента начинают с наименее полярных растворителей, таких как н-гептан, н-гексан, н-пентан, циклогексан

1. Верхнее вещество с Rf = 0.2 уже можно выделить в индивидуальном виде колоночной хроматографией. Часть смеси осталось на старте, следует продолжить подбор элюента для анализа ее состава. Для этого следует использовать более полярные системы. Например, смеси н-гексан/этилацетат (от ~10:1 до ~5:1), бензол, толуол, хлороформ.

1. Теперь первое пятно выходит почти с фронтом растворителя. На колонке оно выйдет в 1 - 2-ой фракциях. Наиболее эффективно удастся очистить 2 вещество с Rf = 0.4. Вещества с Rf = ~0.15 скорее всего поделить не удастся. Вещество (или смесь, пока не ясно) "сидящее на старте" не выйдет с колонки. Так как часть исходной смеси все еще имеет Rf = 0, следует продолжить анализ. Переходим к более полярной смеси - н-гексан/этилацетат (от ~2:1 до чистого этилацетата), хлористый метилен

1. В выбранной смеси на колонке уже не удастся разделить первые 4 вещества, скорее всего, будут получены смеси 1+2 и 3+4, однако, возможно, удастся выделить 5 вещество (хотя, скорее, оно захватит часть от 3+4) и, скорее всего, удастся выделить 6 вещество. Однако часть смеси еще на старте. Переходим к сильно полярным растворителям: метанол, метанол + добавка кислоты (уксусная) или основания (триэтиламин), изопропанол, этанол и т.п.

1. В выбранной смеси 1-5 вещества выходят с фронтом, 6 вещество уже не удастся выделить на колонке (оно выйдет вместе с 1-5 веществами), зато 7-е вещество удастся эффективно очистить. Так как на старте не осталось больше веществ - ТСХ анализ смеси практически окончен.
2. Иногда удается подобрать смесь растворителей для смеси веществ, которые не разделялись в другой смеси. Хотя полярность обоих смесей близка. Для этого следует сравнивать элюенты резко отличные по составу. Пример: н-гексан/этилацетат (А) или смесь толуол/хлористый метилен (или хлороформ) (Б); метанол или этилацетат/триэтиламин и т.п.

A Б

1. Иногда компонент смеси идет с фронтом элюента уже в неполярном гексане. Или не сдвигается со старта метанолом с добавкой триэтиламина. В этом случае для его очистки необходимо использовать другой сорбент (обращенная фаза, сефадекс и т.д.).

Хроматографическая колонка и количество сорбента. Колонка представляет собой стеклянную трубку, один из концов которой имеет пористую насадку или заткнут кусочком ваты, для того чтобы сорбент не высыпался. Длина колонки зависит от Rf разделяемых веществ. Чем меньше разница в Rf - тем длиннее колонка (слой сорбента). Пример: Для разделения 2-х веществ с разницей в Rf ~ 0.4 требуется колонка около 10 см. Ширина колонки зависит от количества (г) разделяемой смеси. Чем больше количество - тем шире колонка. Пример: Для разделения ~0.5 грамма смеси 2-х веществ с разницей в Rf ~ 0.4 требуется колонка около 2.5 см шириной.

Сорбент. Выбирается исходя из свойств разделяемой смеси.

Поиск по сайту: