第14章 平面色谱法

1 KVs
/ Vm
理论意义
R 1 1 k
k 1 Rf Rf
① 实验条件一定时，组分的Rf取决于分配系数或容量因子， K(k)越大，Rf越小。
② 若实现组分的完全分离，组分间必须具有明显不同的K。
③ 当实验条件一定时，K只与组分性质有关，故Rf也只与组 分性质有关，因此Rf可以作为平面色谱的定性参数。

Li L0
Rr

Rf(i) Rf(s)

Li Ls
展开剂前沿
L0 Li
原点
L0 Li Ls
比移值计算示意图
相对比移值计算示意图
14.2 平面色谱法的技术参数>> 14.2.2 相平衡参数
1. 平面色谱中K、k与Rf的关系
k csVs K Vs 1 R
cmVm
Vm R
1
1
Rf
1 k
分离效能 经典、高效、高压薄层色谱等。
检测方法 扫描、荧光、原位化学反应薄层法等。
14.2 平面色谱法的技术参数
14.2.1 定性参数 14.2.2 相平衡参数 14.2.3 面效参数 14.2.4 分离参数
14.2 平面色谱法的技术参数>> 14.2.1 定性参数
1. 比移值
2. 相对比移值
Rf
第14章 平面色谱法
14.1 概述 14.2 平面色谱法的技术参数 14.3 固定相、载体与薄层板 14.4 样品制备与点样 14.5 平面色谱法的展开 14.6 展开后处理与斑点定位 14.7 定性分析 14.8 定量分析 14.9 在药学领域的应用
14.1 概述
平面色谱法是指组分在以平面为载体的固定相和 流动相之间进行展开而实现分离和分析的一种色 谱方法，包括：
14.4 样品制备与点样
1. 样品制备：选择对样品有合适溶解度、合适粘度和 沸点的溶剂，样品浓度一般在0.01%~1.00%范围。
2. 点样方式：点样形状有点状和带状两种。点样方式 有手工点样和仪器点样。确定合理的点样位置、间 隔，合适的点样量。
14.5 平面色谱法的展开
1. 展开剂的选择 展开剂的作用是携带样品中的组分分子向一定方向
14.6 展开后处理与斑点定位
1. 展开后处理：平面色谱展开结束后，取出立即标明展 开剂前沿位置，然后将溶剂挥发干。
2. 斑点定位：将展开后的样品组分斑点显现出来并标记 位置，称为斑点定位。定位方式：光学检出法、蒸气 显色法、试剂显色法、生物自显影。
14.7 平面色谱法定性分析
1. 斑点比移值对照法 2. 斑点显色特征法 3. 斑点薄层扫描法 (1) 斑点原位光谱扫描定性 (2) 薄层色谱全扫描定性 (3) 薄层三维扫描光谱图定性 (4) 与其它方法联合定性。
14.5 平面色谱法的展开
2. 展开方式：一维单向展开、单向多次展开、增量(减量) 单向多次展开。
3. 展开设备：俗称层析缸，常用的有上行展开室、下行 展开室、水平展开室、全自动展开室等。
4. 影响展开的因素：平面色谱是开放型色谱，影响因素 较多，主要有固定相的厚度和均匀程度、环境相对湿 度、溶剂蒸气、温度、展开方式、展开距离等。
L
2

W
H L0 N
14.2 平面色谱法的技术参数>> 14.2.4 分离参数
1. 分离度 2. 分离数
R 2d 2 L2 L1 2L0 Rf2 Rf1
d
W1 W2 W1 W2
W1 W2
SN
L0
1
W W 1/ 2 0
1/ 2 1
Байду номын сангаас
原
W1 W2
展 开
点
剂
d
前 沿
分离度计算示意图
14.3 固定相、载体与薄层板
1. 纸色谱的固定相与载体：纸是支持物-载体，固定相 是纸纤维吸附的水分子，属于液-液分配色谱。
2. 薄层色谱的固定相与载体 (1) 硅胶：通过硅氧烷交联结构形成的具有高比表面积
的多孔性物质，具有较强的吸附性能，用于吸附色 谱，硅羟基是其吸附活性中心。 (2) 氧化铝：由Al(OH)3在400-500℃灼烧而成，具有较强 的吸附性，分为弱碱性、中性、酸性三种类型产品。 3. 薄层板的制备与活化：薄层色谱的固定相必须均匀地 涂布在一定的支持载体上，常用支持载体有玻璃板、 铝箔、纸等。硅胶、氧化铝板的活化。
移动，使不同组分因移行速度的差异而分离。展开 剂有单一溶剂或多元溶剂体系所构成。 要求：合适的纯度、稳定性、低粘度、适当的蒸气 压、线性分配等温线、低毒性。 薄层色谱的展开剂选择原则与其它色谱法相类似。 纸色谱的展开剂由三类溶剂构成三元系统：第一类 是对被分离物质溶解度较小的极性溶剂；第二类是 对被分离物质溶解度较大的溶剂；第三类是用于调 节的溶剂。
薄层板制备
样品制备 衍生化
点样 展开
预平衡
斑点定位 定性 定量 平面色谱法一般操作流程
14.1 概述>> 14.1.2 分离原理、分类及分离机理
平面色谱法的液态流动相主要依靠毛细管作用或重力 推动样品在固定相上进行展开。
分类依据
分离类型
分离机理
分配、吸附、离子交换、凝胶、亲和、 手性薄层色谱等。
14.2 平面色谱法的技术参数>> 14.2.3 面效参数
平面色谱法的分离效能称为面效，薄层色谱法称为板 效。面效参数也为理论塔板数N和理论塔板高度H， 反映的是组分在平面色谱中分离效能的动力学特性， 但其表达式与柱效有所不同。
1. 平面色谱的理论塔板数
2. 平面色谱的理论塔板高度
N
16
① 薄层色谱法(TLC)，是用载板上涂布的薄层物质 作为固定相的平面色谱法。
② 纸色谱法(PC)，是用纸作为固定相或载体的平面 色谱法。
14.1 概述>> 14.1.1 平面色谱法的一般过程
平面色谱法与柱色谱法的 分离机理和构成要素基本 相同，构成形式和操作过 程不尽相同。柱色谱是封 闭式的在线操作色谱分离 体系，而平面色谱是开放 式的离线操作色谱分离体 系。平面色谱法的分离过 程称为展开，流动相称为 展开剂。
14.2 平面色谱法的技术参数>> 14.2.2 相平衡参数
2. 相平衡参数的对比移值和分离效果的影响 相平衡参数分配系数和容量因子决定着Rf的大小，进
而决定着平面色谱的分离结果。而相平衡参数从根本 上取决于组分、固定相和展开剂三者之间的性质，当 组分和固定相选定后，比较灵活实用的策略是对展开 剂进行优化选择。此外，展开过程中的温度、压力等 外界因素也会影响热力学参数的大小，影响比移值。