薄层色谱[基础教育]

1、硅胶柱层析原理硅胶层析法的分离原理是根据物质在硅胶上的吸附力不同而得到分离， 一般情况下极性较大的物质易被硅胶吸附，极性较弱的物质不易被硅胶吸附，整个层析过程即是吸附、解吸、再吸附、再解吸过程。 硅胶柱层析流动相极性小的用乙酸乙酯：石油醚系统；极性较大的用甲醇：氯仿系统；极性大的用甲醇：水：正丁醇：醋酸系统；拖尾可以加入少量氨水或冰醋酸 硅胶柱层析惯用方法1.称量。200-300目硅胶，称30-70倍于上样量；如果极难分，也可以用100倍量的硅胶H。干硅胶的视密度在0.4左右，所以要称40g硅胶，用烧杯量100ml也可以。2.搅成匀浆。加入干硅胶体积一倍的溶剂用玻璃棒充分搅拌。如果洗脱剂是石油

2、醚/乙酸乙酯/丙酮体系，就用石油醚拌；如果洗脱剂是氯仿/醇体系，就用氯仿拌。如果不能搅成匀浆，说明溶剂中含水量太大，尤其是乙酸乙酯/丙酮，如果不与水配伍走分配色谱的话，必须预先用无水硫酸钠久置干燥。氯仿用无水氯化钙干燥，以除去1%的醇。如果样品对酸敏感，不能用氯仿体系过柱。3.装柱。将柱底用棉花塞紧，不必用海沙，加入约1/3体积石油醚（氯仿），装上蓄液球，打开柱下活塞，将匀浆一次倾入蓄液球内。随着沉降，会有一些硅胶沾在蓄液球内，用石油醚（氯仿）将其冲入柱中。4.压实。沉降完成后，加入更多的石油醚，用双联球或气泵加压，直至流速恒定。柱床约被压缩至9/10体积。无论走常压柱或加压柱，都应进行这一步

3、，可使分离度提高很多，且可以避免过柱时由于柱床萎缩产生开裂。5.上样。干法湿法都可以。海沙是没必要的。上样后，加入一些洗脱剂，再将一团脱脂棉塞至接近硅胶表面。然后就可以放心地加入大量洗脱剂，而不会冲坏硅胶表面。6.过柱和收集。柱层析实际上是在扩散和分离之间的权衡。太低的洗脱强度并不好，推荐用梯度洗脱。收集的例子：10mg上样量，1g硅胶H，0.5ml收一馏分；1-2g上样量，50g硅胶（200-300目），20-50ml收一馏分。7.检测。要更多地使用专用喷显剂，如果仅用紫外灯，会损失较多产品，紫外的灵敏度一般比喷显剂底1-2个数量级。8.送谱。收集的产品旋干，在送谱前通常需要重结晶。如果样品

4、太少或为液体，可过一小凝胶柱，作为送谱前的最后纯化手段。可除去氢谱1.5ppm左右所谓的“硅胶”峰。薄层色谱的知识：展开剂的选择最近刚进实验室，用TLC对反应进行检测，但是关于展开剂的资料不多，我们实验室大多就是两个体系:石油醚/乙酸乙酯，氯仿/甲醇，其他的就很少了，所以我下决心把这个实验室比较常用的技术搞清楚。 一种简单的办法是根据你产物的溶解性选择一种极性最强的溶剂学（如醇类，乙氰等），再根据你实际展开的情况慢慢加入极性弱的溶剂（如四氯化碳、石油醚、二氯甲烷等）调节体系的极性。以得到最好的展开效果。把我的祖传秘方告诉你吧PE(60-90)EtAc/PE=1:2EtAc/PE/AcOH=15

5、:5:1EtAc/AcOH/n-Butanol/H2O=2:1:1:1 8年来我用这四种体系,没有出现过什么问题我一直在用的是乙酸乙酯：环已烷，不断调节比例，直到有满意的Rf值，有拖尾时可能要加酸或碱，我一般乙酸和三乙胺。我用了好几年了，都还好。不妨一试！ 氨基酸都有专用的展开剂，常用丁醇和水，再加酸碱选择展开剂一般要用混合溶剂：一般要有一种对所要展开样品溶解度较大的溶剂，视样品的极性，再选用相应的体系。极性小的用乙酸乙酯：石油醚系统极性较大的用甲醇：氯仿系统极性大的用甲醇：水：正丁醇：醋酸系统拖尾可以加入少量氨水或冰醋酸(应该交好)甲醇：氯仿对于胺类比较好我常用的展开剂有：氯仿/甲醇；环已烷

6、/丙酮；醋酸乙酯/石油醚；甲醇/吡啶/水；等.本人用过的展开系统中，苯-丙酮用的最多，通过调节不同比例可以得到较好的效果俺的：EtOAc/HexanesCh2Cl2（EtOAc）/MeOH， 0-1% TEA or NH3 极性乙酸乙酯和非极性的石油醚按不同比例混合对一般的都能适应人民卫生出版社的分析化学（下册）有专门的介绍，很详细。我一般用乙酸乙酯和石油醚配成不同比例的混合溶剂。实验时调整至Rf=0.3-0.5我们做的氨基酸,用的都是 丁醇:醋酸:水 二氯甲烷：甲醇，调节不同的配比基本解决大多数问题. 用二氯甲烷与甲醇体系非常有用，只要调整好比例。 展开剂的使用一看自己的喜爱；二看产品特点。

7、我多用氯仿/甲醇或石油醚/乙酸乙酯！主要是调节比例！掌握了几种展开剂的比例和极性，处理起来就容易多了！用乙酸乙酯/正己烷，必要时加醋酸或三乙胺。 我常用：正己烷+乙酸乙酯；氯仿+甲醇（常为10：1）；石油醚+丙酮。拖尾的话常滴加两三滴三乙胺了事。过柱最好不用三乙胺，可以添加1%的二乙胺，这样有利于馏分收集后的浓缩和送谱。如果用三乙胺，在油泵上抽数个小时，送nmr仍可见三乙胺的残留。同理，可能的情况下最好用甲酸代替乙酸。我们这里都是用石油醚和乙酸乙酯，然后不断的调比例，效果不错。我们通常用石油醚，二氯甲烷，乙酸乙酯。不断的点板看，但夏天蒸出来后极性有些小。拖尾不要紧，改溶剂过柱子就可以。首先，选

8、一种易溶你产品的一种不溶的；接着，按照溶：不溶1：2的比例配比，看一下其展开的情况; 再次，太高就减少溶的比例，太低就减少不溶的比例！这样正常情况下时可行的！祝大家好运！ 我一般用氯仿打底，根据化合物的极性、第二溶剂的极性、RF值等来考察配比及溶剂种类.当然是最便宜，最安全，最环保的了。所以大多选用石油醚，乙酸乙酯。文献中有写用正己烷的，太贵了，除非特别需要不要用不然银子哗哗的，流的比淋洗剂还快，不过因为极性很小，有时还是非它不可。乙醚也可以用，但是就是容易睡觉，注意保持清醒别让溶剂流干了，那样柱子也就不爽了。二氯甲烷也有用的，但是要知道，它和硅胶的吸附是一个放热过程，所以夏天的时候经常会在柱

9、子里产生气泡，天气冷的时候会好一些。甲醇，据说能溶解部分的硅胶，所以产品如果想过元素分析的话要留神，应该经过后继处理，比如说重结晶等。其他的溶剂用的相对较少，要依个人的不同需要选择了。由于某些原因，用到的淋洗剂多是大包装的（便宜嘛），我们这里是用10升或25升的塑料桶装的，就要注意这些工业品的纯度是较低的。经常能够从送来的大桶底部看见有色的杂质，其他的杂质就可想而知了，所以在比较严格的柱分时就要对溶剂重蒸。当然过原料时就可以免去这一步了，反正下面还有提纯的方法。另外溶剂在过柱子后最好也回收使用，一方面环保，另一方面也能节省部分经费，缺点是要消耗一定的人工。这里要注意的是，一般在过柱同时进行的是

10、减压旋蒸，石油醚和乙酸乙酯的比例由于挥发度的不同会导致极性的变化，一般会使得极性变大，在梯度淋洗时比较合适，正好极性越来越大了。在过完柱子后，溶剂最后回收要采用常压，因为在减压旋蒸时会有部分低沸点的杂质一起出来，常压时就会减少这种现象，如果杂质和你下面要过的样品有反应那就惨了我的处理方法是在点板前，取一点要点板的液体稀释，只要足够稀则可同意，前几天点板时没有稀释，还被老板训了一下。 要求浓度为5%左右柱层析和TLC是有机化学工作者必须下苦功夫的两项实验技术。这两项技术掌握与否，对于提高实验的效率至关重要。常见的例子是：在柱层析时，由于层析柱中的硅胶填料装得不均匀（没有填严实），使得柱子在淋洗过

11、程中就因为出现太多气泡变花，导致分离效果不好。更常见的例子是：层析柱虽然装得不错，但是由于淋洗剂选择不恰当，结果导致几十毫克产品，用了几百毫升淋洗剂都还没有完全分离。分离同样的东西，熟手可能只需要半个小时，而一个层析技术不过关的人可能半天都不能得到纯品。由此可见，这两项技术掌握与否，对于提高工作效率，减轻工作量，减少有机溶剂的使用，从而对身心健康和环境保护都有明显的作用。薄层色谱小知识1、怎样提高点样效率？ 点样是造成TLC定量误差的主要来源。定量毛细管更适合较小体积的点样；微量注射器更适合较大体积的点样。这主要是因为微量注射器受小气泡、溶液回爬现象的影响较大。为避免不同定量毛细管理体制的占样

12、误差，建议一块薄层板上最好用同一只定量毛细管。但应注意更换样品时，应将毛细管用超声波或不同极性溶课剂清洗干净。在制备样品时，溶样溶剂黏度不能过高，以便于点样；溶剂沸点过低则进样体积易变，过高则会改变展开剂组成；对样品溶解度过高会使样点发生空心现象，常用的溶剂为甲醇、乙醇、丙酮。经典TLC样点原点一般为直径3mm点间距离1-2cm底边距离1.5cm;HPLC样点原点一般为直径1mm点间距5mm底边距1cm.2、展开剂的选择 TLC与HPLC相比，一个突出的优点就是流动相的选择具有更大的灵活性，流动相的选择的目的是使绝大部分样品的Rf值位于0.10.7之间并达到较好的分离，与此对应的是流动相要有适

13、当的强度和组成。流动相强度越大，溶质Rf值越大，但很可能降低分离能力；另外单一溶剂很难分离较复杂的混合物、根据相似相溶原理，要使用多元溶剂体系。一般展开剂体系选择如下：根据分离样品性质、薄层色谱板性质选择一个二元溶剂体系，通过调节溶剂比例以寻求适合Rf值，适合的Rf值找到后，再寻求极性参数相同的二元溶剂体系两个，以这三个组成为三点组成一个三角形，则可看到：三角形顶点是二元体系，边是三元体系，三角形内是四元体系，并且极性一致，可根据几何原理得出任一点组成，这种方法较为直观，也较简单。 理想的显色希望灵敏度高，斑点颜色稳定、斑点与背景间的对比度好，斑点的大小及颜色的深度与物质的量成正比，在样品组成

14、并不完全已知的情况下，通用显色方法显得尤为重要，通用显色方法主要有：1、紫外照射法：方便、不破坏样品；2、碘蒸气法：通用性强，与紫外法结合灵敏度高于该两法单独使用；3、荧光试剂：制造荧光背景，使原来紫外下无荧光物质被鉴别，有荧光物质更明显；展开剂选择的大概原则 选择展开剂一般要用混合溶剂：一般要有一种对所要展开样品溶解度较大的溶剂，视样品的极性，再选用相应的体系极性小的用乙酸乙酯：石油醚系统极性较大的用甲醇：氯仿系统极性大的用甲醇：水：正丁醇：醋酸系统拖尾可以加入少量氨水或冰醋酸我个人觉得以下的经验和所遇到的问题也很实用 摘自豆丁网关于展开剂：分离的样品酸性比较大，一般在展开剂中加酸加甲酸是因

15、为该样品是酸性的，加酸的量和该物质的酸性成正比关系，加水可能是因为你的样品是苷类的用酸水做一下缓冲，目的就是让斑点圆滑，不脱尾，展距良好。饱和也非常重要，边缘效应很严重的不妨用下端浸在展开剂中的滤纸贴在展开缸的内壁，这样饱和效果会好一些1)在层析缸口涂适量凡士林，增加密封性；2)以展开剂边缘效应的大小，确定展开剂平衡时间的长短，一般平衡时间在30分钟即可。有机溶剂的极性，甲醇氯仿，因此在氯仿：甲醇：氨水 （10:1:0.6）这个展开剂中，如果极性略大，可适当降低甲醇比例；如极性太小，可适当增大甲醇比例。氯仿：甲醇：氨水 10:1:0.6 和20：2：1.2 极性肯定是相同的，这有问题吗？另外还

16、有一个问题，这个展开剂中，甲醇用量较小，而甲醇又易挥发，容易产生边缘效应，要特别注意展开剂的平衡和层析缸的密封。不同的展开系统意思是其中至少应该有一种溶剂不同（最好是不同分类组的溶剂），而不是比例不同。或者使用不同的固定相。关于展开：TLC中样品拖尾现象是什么原因?该如何解决?2.TLC中样品跑成几乎为一条线,斑点没有清晰的分离,想请教一下这是什么原因造成的?一般情况下该如何解决?造成问题1的原因基本相同：a、对于一些具有酸碱性的化学成分，在溶液中部分电离，事实上展开时存在分子、离子两种状态，以中性的有机试剂展开必然会出现两种层析行为，造成脱尾甚至是一条线。b、展开剂选择不当c、点样量过大，样

17、品超载解决办法：a、在展开剂中加几滴甲酸或冰醋酸；b、展开时以氨水饱和c、减少点样量d、参考文献，调整展开剂种类、比例我想问问，关于TLC二次展开，是在第一次展开显色后再在继续第二次展开，还是在第一次展开后，换另一种展开剂接着展开啊？请哪位大侠指点一下关于TLC的二次展开。二次展开是依据样品定的，但肯定要在第一次展开后，将板晾干或吹干，再放入另一种展开剂中展开，有的样品二次展开还要换展开方向，和原方向垂直。所以要以实际分离样品需要而定。一般是因为样品成分多，极性差别有的大，有的关于显色：在工作中研究过用硫酸乙醇显色作定量分析的品种，但凡加了CMC的板都易烘糊，尤其是温度高于100度时，后改用不

18、加CMC辅的水板来作，就不会有烘糊现象，故也可推论CMC易于与硫酸起糊化反应。感觉辅水板关键是硅胶G与水的比例要达1：3.5左右，而且研磨后要尽快涂布，不能易于凝固而难于涂布，我是百思不得其解，难道CMC还有类似稳定剂的作用2. “0.5%的板加热时间长了就会黑”，是在层析完，显色后吧，我也遇到过同样的情况，这只有严格控制加热显色的时间。这个问题应该是这样回答：但凡加了CMC的板都易烘糊，尤其是温度高于100度时，若改用不加CMC辅的水板来作，就不会有烘糊现象，但不加CMC辅的板又太软，点样时容易点出洞，有个好办法是将CMC的浓度调至0.1%，这样就不易烘黑的。不信你试试，我们这边药检所都这样

19、做的3. 关于薄层板加热变黑的问题，其实很容易解决：当喷完显色剂后不用在放烘箱里烘了，可以用电吹风在板子背面吹吹就能显色了我们实验室里一般都采用此法，简便、快洁如果一非想使用烘箱烘的话，一定要用带玻璃窗的，当看到显色了就取出，不然不好控制显色时间，时间过长，容易碳化变黑4各位楼主真是经验丰富，我铺的0.5%的板加热时间长了就会黑，有什么好着吗？根据我的经验，薄层版变黑与CMCNa的浓度过大有关，如果你留意的话，你会发现，当显色剂中有浓硫酸时，加热时间稍长就会变黑（其他显色剂是没事的），我老师说这是因为浓硫酸把CMCNa炭化了，其实color=blue=这种情况你只要适当降低CMC-Na的浓度就

20、可以了，当然如果不加CMC-Na的话容易把板弄破。一般我都是显色后用电吹风吹的，要均匀吹，电吹风离板的距离要远些，防止部分会黑。另还要注意显色剂，如果显色剂中含有硫酸，加热时间一定要掌握好，不可太长。5CP2000中277页苏氨酸的TLC的其它氨基酸检查似乎有问题: .以正丁醇丁酮浓氨溶液水为展开剂, 展开后,晾干,喷以茚三酮的丙酮溶液(1-50),.茚三酮与浓氨溶液起显色反应, 弄得整块板都有色,茚三酮氧化苏氨酸后再与释放出的氨气起反应生成的点在整块板中尚能看到,其它氨基酸就别想看了. 氨基酸类的薄层鉴别过程中，显色前先将展完的板子在烘箱内烘一段时间，从而确保展开剂挥干净，效果不错关于裂板：

21、板子会裂口，一则可能是因为硅胶的比例太大，二则可能是，板子要在常温下晾干后，再在烘箱中活化。如果铺完不久就在较高温度下，裂口的几率就比较高的。“晾干的板子放在烘箱里怎么全炸裂了，有什么方法可以避免板子炸裂。” 你的板没有完全干透，表面看是干了，但是最中间的没有干，所以你直接放入105度的烘箱烘，当然会炸裂了，所以应该先用低温大约40度左右烘30分钟左右，再用105度活化，就可以解决这个问题了。关于活化出现裂板、爆板的问题。我从没有遇上过。活化我是这样处理不要等到温度达到100度，而是设好温度后就将板子放在干燥箱，然后再通电加热，达到最高温度后停留5分钟左右即可。这样水分是慢慢由内而外散发，而不

22、是由外向内散发，避免了表面成膜，里面还在散发水气，岂有不裂、不爆的道理！。关于点样：1. 点样我本人没有什么技巧，导师教了我一招挺好用，写出来大家分享，就是在点样时食指放在点样管的上端，当点样管的下端与硅胶板接触的瞬间轻轻松动上端的食指，溶液自然从点样管出来，迅速提起点样管，就这样反复操作点出的斑点既小又均匀。但要提出样品溶液不能太浓，浓度太大，点下的样品不能被硅胶很好的吸收，不利于分离。2. 关于点样，我上学的时候，老师用比较便宜的进样器（大约10几块钱吧，10l即可），将针尖打磨圆滑，老师好像是用锉一点一点锉的，这样点样的时候样品溶液不容易沿针尖上行（甲醇溶液都这样），并且针尖不会刺破已经

23、铺好的薄层板。现在，我和师兄都是实行的这个办法，还是比较实用的，点样量可以精确到0.5l。当然，点样的时候手不能抖动，动作要轻，这些要领在于意会，逐渐锻炼，相信你会体会到其中的快感。3. 要磨平微量进样器的针尖，简单的方法就是，在展缸的盖子上轻磨（当然是靠近中间部分），就很快能解决问题 ，且很平滑。薄层色谱法（TLC）作为一种快速简便的色谱技术已在中草药分析、毒物分析等众多领域中广泛应用。在传统薄层色谱法中，展开剂依靠毛细作用通过薄层吸附剂来完成对组分的分离，因此其分离时间不可控，而且随着展开距离的增加，溶剂前沿的移动逐渐减慢，被分离组分的扩散也越来越严重。针对此情况，分析学家对薄层系统进行了

24、改进，发展了薄层色谱的一个重要分支强迫流动薄层色谱（FFPC）。FFPC是通过外力强迫展开剂在吸附剂中运动，它主要有离心薄层色谱法（RPC）与加压薄层色谱法（OPLC）两种。RPC通过高速旋转产生的离心力加速展开剂的运动；OPLC则依靠加压泵将展开剂直接泵入薄层板中，并通过泵来调节展开剂的流速 。提取分离时，用来分离极性不同的两种物质的溶剂叫做展开剂。 展开剂的比例要靠尝试.一般根据文献中报道的该类化合物用什么样的展开剂，就首先尝试使用该类展开剂，然后不断尝试比例，直到找到一个分离效果好的展开剂。展开剂的选择条件：对的所需成分有良好的溶解性；可使成分间分开；待测组分的Rf在0.20.8之间，定

25、量测定在0.30.5之间；不与待测组分或吸附剂发生化学反应；沸点适中，黏度较小；展开后组分斑点圆且集中；混合溶剂最好用新鲜配制。一般来说，弱极性溶剂体系的基本两相由正己烷和水组成，再根据需要加入甲醇、乙醇，乙酸乙酯来调节溶剂系统的极性，以达到好的分离效果，适合于生物碱、黄酮、萜类等的分离；中等极性的溶剂体系由氯仿和水基本两相组成，由甲醇、乙醇，乙酸乙酯等来调节，适合于蒽醌、香豆素，以及一些极性较大的木脂素和萜类的分离；强极性溶剂，由正丁醇和水组成，也靠甲醇、乙醇，乙酸乙酯等来调节，适合于极性很大的生物碱类化合物的分离。很多时候,展开剂的选择要靠自己不断变换展开剂的组成来达到最佳效果。我们在实验

26、中，为了实现一个配体与其他杂质有效分离，曾经尝试了很多种的溶剂组合，最后才找到石油醚EtOAcHCOOH（5.5：3.5：0.1）混合溶剂。一般把两种溶剂混合时,采用高极性/低极性的体积比为1/3的混合溶剂,如果有分开的迹象,再调整比例（或者加入第三种溶剂）,达到最佳效果；如果没有分开的迹象（斑点较“拖”），最好是换溶剂。对于在硅胶中这种酸性物质上易分解的物质，在展开剂里往往加一点点三乙胺，氨水，吡啶等碱性物质来中和硅胶的酸性。（选择所添加的碱性物质，还必须考虑容易从产品中除去，氨水无疑是较好的选择。）分离效果的好坏和所用硅胶和溶剂的质量很有关系：不同厂家生产的硅胶可能含水量以及颗粒的粗细程度

27、，酸性强弱不同，从而导致产品在某个厂家的硅胶中分离效果很好，但在另一个厂家的就不行。溶剂的含水量和杂质含量对分离效果都有明显的影响。温度，湿度对分离效果影响也很明显，在实验中我们发现有时同一展开条件，上下午的Rf截然不同展开剂的选择主要根据样品的极性、溶解度和吸附剂的活性等因素来考虑在进行薄层层析时，首先应该 未知化学成分的类型，其极性的大致归属，从提取液或从色谱柱的流动相极性可知，另外某样品里含多种化学成分先按极性不同大致分，然后细分，对于分离未知的化学物质，展开剂的选择也是一个摸索的过程，不应该仅仅从展开剂考虑，多因素综合衡量！溶剂：层析过程中溶剂的选择，对组分分离关系极大。在柱层析时所用

28、的溶剂（单一剂或混合溶剂）习惯上称洗脱剂，用于薄层或纸层析时常称展开剂。洗脱剂的选择，须根据被分离物质与所选用的吸附剂性质这两者结合起来加以考虑在用极性吸附剂进行层析时，当被分离物质为弱极性物质，一般选用弱极性溶剂为洗脱剂；被分离物质为强极性成分，则须选用极性溶剂为洗脱剂。如果对某一极性物质用吸附性较弱的吸附剂（如以硅藻土或滑石粉代替硅胶），则洗脱剂的极性亦须相应降低。 在柱层操作时，被分离样品在加样时可采用于法，亦可选一适宜的溶剂将样品溶解后加入。溶解样品的溶剂应选择极性较小的，以便被分离的成分可以被吸附。然后渐增大溶剂的极性。这种极性的增大是一个十分缓慢的过程，称为“梯度洗脱”，使吸附在层

29、析柱上的各个成分逐个被洗脱。如果极性增大过诀（梯度太大），就不能获得满意的分离。溶剂的洗脱能力，有时可以用溶剂的介电常数（）来表示。介电常数高，洗脱能力就大。以上的洗脱顺序仅适用于极性吸附剂，如硅胶、氧化铝。对非极性吸附剂，如活性炭，则正好与上述顺序相反，在水或亲水住溶剂中所形成的吸附作用，较在脂溶性溶剂中为强。3被分离物质的性质：被分离的物质与吸附剂，洗脱剂共同构成吸附层析中的三个要素，彼此紧密相连。在指定的吸附剂与洗脱剂的条件下，各个成分的分离情况，直接与被分离物质的结构与性质有关。对极性吸附剂而言，成分的极性大，吸附住强。 当然，中草药成分的整体分子观是重要的，例如极性基团的数目愈多，被吸附的住能就会更大些，在同系物中碳原子数目少些，被吸附也会强些。总之，只要两个成分在结构上存在差别，就有可能分离，关键在于条件的选择。要根据被分离物质的性质，吸附剂