第十九章 平面色谱法
平面色谱LXL
D. 点样与展开
E. 定性与定量分析方法
(一)定性分析方法 定性鉴别主要依靠比移值或相对比移值的 测定。 常采用己知物对照法。 (二)定量分析方法 1.洗脱后测定法 2.直接测定法： 目视比较法 薄层扫描法
薄层色谱法应用 1：判断合成反应进行的程度 例如，判断普鲁卡因合成反应的终点。 色谱条件: 吸附剂：硅胶-CMC； 展开剂：环己烷—苯—二乙胺(8:2:0.4)； 显色剂：碘化铋钾溶液。 2：药品的鉴别和纯度检查 3：天然药物成分的鉴别和定量测定
1：比移值( Rf ) 说明:
由于组分被保留在薄层固定相上，它的迁移速度总 是小于展开剂的迁移速度， u＜u0， 组分的迁移距离也总是小于展开剂的迁移距离， l＜l0， 因此，Rf≤1。(不被固定相保留的组分Rf =1)。
实践中，Rf值的最佳范围是0.3～0.5，可用范围是 0.2～0.8。
1、比移值( Rf ) 比移值的影响因素
(3): 面效参数
1、理论塔板数
2、塔板高度
1、理论塔板数
理论塔板数是反映组分在固定相 和流动相中动力学特性的技术 参数，是代表色谱分离效能的 指标。
n=16(L/W)2
L：原点到斑点中心的距离 W：组分斑点的纵向宽度 平面色谱法中,理论塔板数主要取决 于色谱系统的物理特性，如固定相 的粒度、均匀度、活度及展开剂的 流速及展开方式等.
C. 薄层板的制备
要求:吸附剂涂铺均匀，表面光滑，厚度一致。 1：载板的准备 2：粘合薄层板(硬板)的铺制 (1) 粘合剂 (2) 倾注法制板 (3) 平铺法制板 (4) 机械涂铺法制板 3:活化 自然晾干→(105-110℃)活化0.5-1h→ 冷至室温→干燥器中存放
D. 点样与展开
第十九章 平面色谱法1
第二节 薄层色谱法
creating a central science
Chr ma t gra phy
TLC是将固定相平铺于玻璃板、塑料或铝 片等光洁表面上制成薄层板，在此薄层板上
进行色谱分离的方法。
通过与适宜的对照物按同法所得的色谱 图作对比，可以进行药品的鉴别、杂质的检 查或含量的测定。
分析化学（药学专业）
分析化学（药学专业）
硅胶含水量（%） 活性分级 氧化铝含水量（%） 0 I 0 3 3 Ⅱ 15 6 Ⅲ 25 10 Ⅳ 38 15 Ⅴ 活性级别越大,含水量越多,吸附能力越小,活性越小 活性≠活性级别
分析化学（药学专业）
creating a central science
Chr ma t gra phy
分析化学（药学专业）
（high performance thin layer chromatography，HPTLC）
五、高效薄层色谱法
creating a central science
Chr ma t gra phy
高效薄层色谱法是在薄层色谱的基础上，
采用更细更均匀（粒度 5 ～ 7µm ）的吸附剂
Chr ma t gra phy
薄层色谱法（TLC）
纸色谱法（PC）
薄层电泳法（TLE）
分析化学（药学专业）
二、平面色谱法参数
（一）定性参数
creating a central science
Chr ma t gra phy
比移值 Rf ：组分迁移距离与流动相迁移距离之比。
原点至斑点中心的距离 L Rf 原点至溶剂前沿的距离 L0
分析化学（药学专业）
2. 展开
creating a central science
平面色谱法的分类和原理 - 平面色谱法的分类和原理
保留比R‘ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 1 1 k
• 分配系数K= Cs/Cm
R‘ v L / t L Rf u L0 / t L0
• •
容量因子 k=C sVs/CmVm
K、k与Rf值的关系： Rf
1 1 k
1
1 KV /V
s
m
K或K大组分，比移值小
k 1 Rf Rf
吸附薄层色谱法分配薄层色谱法?纸色谱法?薄层电泳法第一节平面色谱法的分类和原理定性参数?比移值rfll001rf1固定相不吸附组分rf0在原点不动一般
第十九章 平面色谱法
第一节 平面色谱法的分类和原理
1. 分类 薄层色谱法：
吸附薄层色谱法 分配薄层色谱法
纸色谱法 薄层电泳法
2.有关参数
①定性参数
比移值 Rf =L/L0 （0~1）
Rf =1（固定相不吸附组分） Rf =0，在原点不动 一般：0.2~0.8
0.3~0.5最佳
相对比移值（Rr)
Rr = Rf (i)/Rf (s)=L(i)/L(s)
• Rr值可以大于1，也可以小于1。 • 重现性比Rf值好（有参考物质）
②相平衡参数
19章平面色谱法
固定相是以吸着在纤维上的水作固定相，而纸纤维则 起到一个惰性载体的作用。
3、展开剂的选择
展开剂的选择要根据欲分离组分在两相中的溶解度和展 开剂的极性来考虑。 纸色谱最常用的展开剂是含水的有机溶剂，为了防止弱 酸、弱碱的离解，也可加入少量的酸或碱 三、纸色谱的操作步骤 纸色谱的操作步骤，点样、展开、显色、定性定量几 个步骤。 纸色谱中不可使用腐蚀性的显色剂显色。
（三）定量分析
1、洗脱法
2、直接定量法
(1)目视比较法:ห้องสมุดไป่ตู้定量方法
(2)薄层扫描法
五、薄层扫描法基本原理简介
第三节
纸色谱法
一、纸色谱法的分离原理 纸色谱过程可以看成是以纸为载体的平面色谱法，溶 质在固定相和流动相之间连续萃取的过程，依据溶质在两 相间分配系数的不同而达到分离的目的。属于分配色谱范 畴。
二、吸附薄层色谱法的吸附剂和展开剂 （一）吸附剂 1、硅胶 硅胶是多孔性无定形粉未，其表面带有硅醇基 呈酸性。 活化：硅胶吸附水分形成水合硅醇基而失去吸 附能力，但将硅胶在105-110℃加热时，可失去水分 而提高活度，增加吸附能力，这一过程称为活化。 硅胶的分离效率的高低与其粒度、孔径、表面 积等几何结构有关。 硅胶表面的pH=5，一般适合酸性和中性物质的 分离. 常用硅胶有硅胶H、硅胶G、硅胶GF254，此外还 有硅胶HF254、硅胶HF254+366等。
2、K，k与Rf值之间的关系
R’为单位时间内一个分子在流动相中出现的几率 （即在流动相中停留的时间分数）。
（1-R’）/R’=（csVs/cmVm）=K（Vs/Vm） R’= 1/(1+k) Rf = a/c=ut/u0t=R’ Rf = 1/(1+k)
平面色谱法
Rf值越小。
固定相：烷基化学键合相 流动相：水或水-有机溶剂的混合溶剂
22
（三）高效薄层色谱法（HPLC）
参 数
板尺寸(cm) 颗粒直径(μm) 颗粒分布 点样量(μl) 原点直径(mm) 展开后斑点直径(mm) 展开距离(cm) 展开时间(min) 精密度RSD(%) 最小检测量：吸收(ng) 荧光(pg)
14
2. 分离数(SN)
在相邻两斑点分离度为1.177时，
在Rf=0和Rf=1两组分斑点之间所能容纳的色谱斑点
数
L0 SN 1 (W1/ 2 )0 (W1/ 2 )1
（W1/2）0、（W1/2）1：薄层扫描所得的Rf=0和Rf=1 的组分的半峰宽
经典薄层板的分离数为7～10，高效薄层板的分离数在 10～20范围内。
Rf为0 的组分，K与k为，表示该组分停留在原
点，完全被固定相所保留。
12
（三）面效参数
1．理论塔板数（n）：反映组分在固定相和流动相 中动力学特性的色谱技术参数。 代表色谱分离效能的指标，主要取决于色谱系 统的物理特性。 n=16（L/W）2 L：原点到斑点中心的距离 W：斑点的宽度
2．塔板高度（H）：
高、使用方便，但不能用浓硫酸作显色剂。
34
(二)点样 1.样品溶液的制备 一般选用易挥发，与展开剂极性相似的有机溶剂， 如甲醇、丙酮、乙醇等。配制样品液浓度为 0.01% ～ 0.1%。 目的：使点样后溶剂能迅速挥发，减少色斑的扩散。 2.点样工具: •手动点样：点样毛细管，微量注射器。 •自动点样：半自动点样仪或全自动点 样仪
开多个试样；
分离能力较强，分析结果直观； 试样预处理简单，对被分离组分性质没有限制； 上样量较大； 仪器简单，操作方便。
分析化学--平面色谱法教材
k
R’为保留比
2020/4/15
面效参数
1、理论塔板数 n=16(L/W)2 L:原点到斑点中心的距离 W：组分斑点的纵向宽度
2、塔板高度 H=L0/n L0：原点到展开剂前沿的距离 n越大，H越小。
2020/4/15
分离参数
1、分离度(resolution; R) 两相邻斑点中 心的距离与两斑点平均宽度的比值 R=2(L2-L1)/(W1+W2)=2d/(W1+W2)
2020/4/15
4. 三者关系图示： 组分 极性
非(弱)极性
吸附剂 活性小 活性大
流动相 极性 非极性或弱极性
2020/4/15
（三）吸附剂的选择 根据被测物极性和吸附剂的吸附能力 被测物极性强——弱极性吸附剂 被测物极性弱——强极性吸附剂
（四）展开剂的选择（同液固吸附色谱流动相的选择） 根据被测组分、吸附剂和展开剂本身的极性
2．操作过程： 铺板 →活化 →点样 → 展开 →定位(定性)/洗脱(定量) 3．分离机制：吸附（分配，离子交换，空间排阻） 4．特点：分析快速、灵敏、显色方便 5．应用：药物杂质检查、纯度测定
2020/4/15
(一)吸附色谱
固定相：固体吸附剂为，如硅胶、氧化铝等，较常使 用的是5～10μm的硅胶吸附剂； 多孔、微粒状物质
2020/4/15
1. 硅胶（SiO2·H2O） 适用：分析酸性或中性物质
结构：内部——硅氧交联结构→多孔结构 表面——有硅醇基→氢键作用→吸附活性中心
特性： 1）与极性物质或不饱和化合物形成氢键
物质极性↑，吸附能力↑→强极性吸附中心，不易洗脱 吸附活性次序：活泼型>束缚型>游离型 2）吸水→失活
第十九章平面色谱法习题答案
第十九章 平面色谱法习题（P 423—P 424）7、答：六种染料的R f 值次序为：偶氮苯 ＞ 对甲氧基偶氮苯 ＞ 苏丹黄 ＞ 苏丹红 ＞ 对氨基偶氮苯 ＞ 对羟基偶氮苯因为以硅胶为吸附剂的薄层色谱，原理为吸附色谱，极性小的物质R f 值大，极性大的物质R f 值小，由于它们均具有偶氮苯的基本母核，根据取代基的极性大小，它们的极性为：偶氮苯 ＜ 对甲氧基偶氮苯 ＜ 苏丹黄 ＜ 苏丹红 ＜ 对氨基偶氮苯 ＜ 对羟基偶氮苯苏丹黄、苏丹红及对羟基偶氮苯均带有羟基官能团，但苏丹黄、苏丹红上的羟基上的氢原子易与相邻氮原子形成分子内氢键，而使它们的极性大大下降，其极性降低至对氨基偶氮苯之后；苏丹红的极性大于苏丹黄，是因为苏丹红的共轭体系比苏丹黄长。
8、解：① R f （A ）= L/L 0 = 7.6/16.2 = 0.469≈0.47② ∵ L/L 0 = L /14.3 = R f （A ） = 0.47∴ L = 14.3×0.47 = 6.72 cm9、解：由 87.033.0/10.05.011/11=⨯+=+=m s f V KV R 15.033.010.05.0=⨯==m s V V K k 10、解：由 u v ut vt L L R f ===0 u R v f =∴ 故 m i n / 070.015.047.0)(cm u R v A f A =⨯==m i n / 096.015.064.0)(cm u R v B f B =⨯==11、解：由 86.157.083.0)6.59.6(2)(2=+-⨯=+-=B A B A W W L L R R f （A ） = L A /L 0 = 6.9/16.0 = 0.43 ，R f （B ） = L B /L 0 = 5.6/16.0 = 0.3512、解：由 R f （A ） = L A /L 0 =0.45 （1）R f （B ） = L B /L 0 = 0.63 （2）L B - L A = 2 （3）解方程，得：L A = 5.0 cm ， L 0 = 11.1 cm ， L B = 7.0 cm ; 又∵ 前沿至滤纸条顶端距离d ＞1.5 cm∴ 滤纸条的长度至少为13 cm 。
平面色谱法
薄层色谱法： 1938年 产生 20世纪60年代 发展和普及 20世纪80年代 仪器化薄层色谱法 (instrumental thin layer chromatography))
第一节 平面色谱法的分类和原理
• 平面色谱法的分类 • 平面色谱法参数
一、平面色谱法的分类
按操作方式分为薄层色谱法、纸色谱法、 薄层电泳法。
分类 正相色谱：流动相的极性比固定相小。 反向色谱：流动相的极性比固定相大。
在正相色谱中，极性大的组分在固定 相中保留时间大，分配系数大，Rf值 小； 在反相色谱中，极性大的组分在固定 相中保留时间短，分配系数小，Rf值 大；
二、吸附薄层色谱的吸附剂和展开剂
(一)吸附剂 吸附薄层色谱法的固定相(stationary phase)为吸附剂，常用吸附剂有硅胶、 氧化铝和聚酰胺等。
2、氧化铝 氧化铝可分为中性(pH7.5),碱性 (pH9.0)和 酸性(pH4.0)三种。
应用范围： 碱性氧化铝用来分离中性或碱性化合物， 如生物碱、脂溶性维生素等。 中性氧化铝适用于酸性及对碱不稳定的 化合物的分离。 酸性氧化铝可用于酸性化合物的分离。
表19-1 硅胶与氧化铝的活度与含水量的关系
常见化合物的极性由小到大为： 烷烃( CH3, CH2 )＜烯烃( CH CH ) ＜醚( OCH3, OCH2 )＜硝基化合物 ( NO2)＜酯＜酮( C O)＜醛( CHO)
＜胺( NH2)＜醇( OH)＜酚(Ar OH) ＜羧酸( COOH)。
常用溶剂的极性强弱： 水＞酸＞吡啶＞甲醇＞乙醇＞正丙醇
c.硅胶GF254板的制备 取硅胶GF254板5g, 加入15～17mL 4‰ 的CMC-Na，调成糊状。去除气泡后，
＞丙酮＞乙酸乙酯＞乙醚＞氯仿＞二 氯甲烷＞甲苯＞苯＞三氯乙烷＞四氯 化碳＞环己烷＞石油醚
《仪器分析》——平面色谱法
10
（三）高效薄层法（high performance thin layer chromatography；HPTLC）
• 在现代色谱理论指导下，以经典薄层色谱法为基 础发展起来的一种薄层色谱技术。
• 特点
分离效率高 分析速度快 检测灵敏度高等
高效薄层色谱法与经典薄层色谱法比较见表19-3
11
二、吸附薄层色谱的吸附剂和展开剂
(2)吸附剂
不活泼
活泼
B’ B
非极性
A’ A
极性
(3)展开剂 C
C’
非极性
极性
(1)被分离物质
18
三、薄层色谱操作方法
（一）薄层板的制板 选择 5cm 20cm 、10cm 20cm、 20cm 20cm
涂布 活化
不加粘合剂 加粘合剂如5~15%石膏 或 0.25~0.75%CMC-Na
涂布
晾干
0.2～0.3mm
光物质；在254nm波长紫外光下呈强烈黄绿色荧光 背景
16
（二）展开剂
展开剂的选择
根据被分离物质的极性、吸附剂的活度和展开 剂的极性三者的相对关系进行选择
先用单一溶剂展开，然后根据分离效果进行调 整，经常使用混合展开剂
分离酸碱组分时，展开中加入少量酸、碱
常用混合展开剂 表19-3
17
化合物极性、吸附剂活度和展开剂极性间的 关系
2. 相对比移值（Rr）
R =R /R =L /L
r
f(i)
f(s)
is
定性参数
纯物质加入试样中
同样条件下测定
或试样中某已知组分
i
s
Li Ls
s＋i
在一定程度上消除系统误差
19.平面色谱法
比移值(Rf值)
溶质移动距离与流动相移动距离 之比。（速度之比？） Rf =L/L0 （定时展开） L为原点（origin）至斑点中心的 距离，L0为原点至溶剂前沿 （solvent front）的距离
与组分及色谱条件有关
定性参数2
相对比移值(relative Rf；Rr)
纯物质或试样中 某一已知组分
吸附剂
氧化铝
碱性氧化铝(pH9.0)——分离中性或碱性化合 物，如生物碱、脂溶性维生素等； 中性氧化铝(pH7.5)——分离酸性及对碱不稳 定的化合物； 酸性氧化铝(pH4.0)——酸性化合物的分离。
活度也与含水量有关。
展开剂(流动相)
同吸附柱色谱 极性强的溶剂洗脱能力强 常用溶剂的极性强弱顺序： 水＞酸＞吡啶＞甲醇＞乙醇＞正 丙醇＞丙酮＞乙酸乙酯＞乙醚＞氯仿 ＞二氯甲烷＞甲苯＞苯＞三氯乙烷＞ 四氯化碳>环己烷>石油醚。
1 1 R 1 k 1 KV / V 1 Rf k Rf
f
s
m
相平衡参数
K、k与Rf值关系推导： (与定距展开比较)
1 Rf =L/L0=u/u0=R’= 1 k
R’为保留比
分离度(resolution；R)：是两相邻斑点中 心距离与两斑点平均宽度的比值，是平面色 谱法的重要参数。
溶剂强度 （o） 0.00 溶剂 溶剂强度 （o ） 0.48
甲基特丁基醚
正己烷
氯仿 二氯甲烷
0.00
0.26 0.40
醋酸乙酯
乙腈 异丙醇
0.48
0.52 0.60
乙醚
0.43
甲醇
0.70
吸附色谱法
平面色谱法学习指导(山西医科大学)
第十九章 平面色谱法第一节 内容和要求1．基本内容 本章内容包括平面色谱分类；平面色谱参数：比移值和相对比移值、分配系数和保留因子、分离度和分离数，比移值与分配系数（保留因子）的关系；薄层色谱法的基本原理及类型，吸附薄层色谱中吸附剂和展开剂及其选择，薄层色谱操作步骤及定性定量分析；高效薄层色谱法；薄层扫描法；纸色谱法。
2．基本要求 本章要求掌握薄层色谱和纸色谱的基本原理，常用的固定相和流动相，比移值和相对比移值、分配系数和保留因子、分离度和分离数，比移值与分配系数（保留因子）的关系。
吸附色谱中固定相和流动相的选择。
熟悉平面色谱法分类，薄层色谱中薄层板的种类，薄层色谱操作步骤，显色方法，影响薄层色谱比移值的因素，面效参数与分离参数，定性、定量分析方法。
了解各种类型色谱的操作方法，薄层扫描法，高效薄层色谱法，应用与示例。
第二节 要点和难点（一）平面色谱的基本术语和公式1. 定性参数：比移值（R f ）与相对比移值（R r ）0f L L R = (s )(i )(s ) f (i ) f r L L R R R == 2.R f 与分配系数（K ）和保留因子（k ）的关系m s f 11V /KV R += f 11R k=+ 3.面效参数：理论塔板数（n ）与塔板高度（H ）2)(16WL n = n L H 0= 4.分离参数：分离度（R ）与分离数（SN ）)(2)()(2212112W W d W W L L R +=+-= 1)()(1210210-+=W W L SN（二）主要平面色谱类型色谱类型分离原理 载体 固定相 流动相 R f 顺序 吸附薄层色谱吸附 硅胶 有机溶剂 极性小的R f 值大 正相薄层色谱分配 硅胶 水 有机溶剂 极性小的R f 值大 反相薄层色谱分配 硅胶 硅胶键合相 水-有机溶剂 极性小的R f 值小 纸色谱 分配 滤纸 水 水-有机溶剂 极性小的R f 值大（三）吸附薄层色谱条件的选择被测组分的极性大，吸附剂的活度小，流动相极性大；被测组分的极性小，吸附剂的活度大，流动相极性小。
平面色谱法
与待分离 组分无作 用？
纸色谱是以滤纸为载体的液-液分配色谱。滤纸由纤维素 制成，其分子中具有很多羟基，有较强的亲水性，能吸收 20~25%的水分，其中6%左右的水分通过氢键与纤维素上 的羟基相结合形成的固定相。 正相色谱
若要分离非极性物质可用适当的低级性液体如石蜡油、硅
油等处理滤纸。反相色谱
流动相（展开剂）：与水不相溶（或部分相溶）的溶剂
薄层材料（3）
载板
具有一定机械强度、化学惰性、耐一定温度、表面平整、厚度
均匀、价格便宜
玻板：5cm10cm、10cm20cm、20cm20cm
光滑、平整、洗净后不附水珠、干燥
薄层材料（4）
粘结剂
加强固定相颗粒的附着力，增加薄层板润湿性，改善色谱分离
无机粘结剂：煅石膏
硅胶G：含1315%煅石膏
制备硅胶G：含30%煅石膏 氧化铝G：含9%煅石膏 硅胶H：不含粘结剂
有机粘结剂：羧甲基纤维素钠（CMC）
0.8%CMC溶液配均浆涂铺的薄层板强度高，色谱分离性能好
注意：不适合浓硫酸显色、易霉变降解
薄层材料（5）
荧光指示剂
适当波长激发光照射下可产生均匀的荧光背景，清晰显示化合物暗斑
用量：1.52.0%
滤纸或薄层板的处理
样品制备 色谱前衍生化
点样
滤纸或薄层板预平衡
展开 定位
定性 定量
3-1 概述（6）
薄层色谱法的基本材料及设备
滤纸及薄层板（自制或市售） 涂布器 点样器（定性：普通毛细管；定量：微量注射器或微量定量毛细管） 展开室 显色器
薄层扫描仪
3-2 薄层色谱系统
薄层材料
平面色谱法（TLC）
3-1 概述 3-2 薄层色谱系统
第十九章 平面色谱法
薄层色谱基本操作 薄层板的制备
定性分析——窄条 定性分析——窄条 定量分析——10×20cm 定量分析——10×20cm 硅胶G——自含粘和剂 硅胶G——自含粘和剂 硅胶H——不含粘和剂，铺板时另加入CMC 硅胶H——不含粘和剂，铺板时另加入CMC 硅胶GF254——含荧光剂，254nm紫外光照发绿光 硅胶GF254——含荧光剂，254nm紫外光照发绿光 硅胶GF365——含荧光剂，365nm紫外光照发光 硅胶GF365——含荧光剂，365nm紫外光照发光
定 展 保 比 时 开 留
uR L t L R' = = 1 = 1 u0 L0 t L0
(R' ≤1 )
原 到 分 点 量 心 距 点 组 斑 质 中 的 离 L Rf = = 1 原 到 剂 沿 距 点 溶 前 的 离 L0
VS 1 又 Q =1+ K ⋅ R' Vm
L0 − L 1 ⇒K ⋅VS Vm = L 1
续前
2. 相对比移值Rs 相对比移值R
原 到 分 点 量 心 距 点 组 斑 质 中 的 离 L Rs = = = 1 Rf（ ） 原 到 考 斑 质 中 的 离 L2 点 参 物 点 量 心 距 参
讨论
•
Rf（ ） 组
• •
参考物与被测组分在完全相同条件下展开 可以消除系统误差， 可以消除系统误差，大大提高重现性和可靠性； 参考物可以是后加入纯物质， 参考物可以是后加入纯物质，也可是样品中已知组分 相对比移值R 与组分、参考物性质及色谱条件有关， 相对比移值Rs与组分、参考物性质及色谱条件有关， 范围可以大于或小于1 范围可以大于或小于1
3. 面效参数（理论板数）
n＝16（L/W)2
L为原点到斑点中心的距离，W为组分斑点的纵向宽度
平面色谱法学习指导(山西医科大学)
第十九章 平面色谱法第一节 内容和要求1．基本内容 本章内容包括平面色谱分类；平面色谱参数：比移值和相对比移值、分配系数和保留因子、分离度和分离数，比移值与分配系数（保留因子）的关系；薄层色谱法的基本原理及类型，吸附薄层色谱中吸附剂和展开剂及其选择，薄层色谱操作步骤及定性定量分析；高效薄层色谱法；薄层扫描法；纸色谱法。
2．基本要求 本章要求掌握薄层色谱和纸色谱的基本原理，常用的固定相和流动相，比移值和相对比移值、分配系数和保留因子、分离度和分离数，比移值与分配系数（保留因子）的关系。
吸附色谱中固定相和流动相的选择。
熟悉平面色谱法分类，薄层色谱中薄层板的种类，薄层色谱操作步骤，显色方法，影响薄层色谱比移值的因素，面效参数与分离参数，定性、定量分析方法。
了解各种类型色谱的操作方法，薄层扫描法，高效薄层色谱法，应用与示例。
第二节 要点和难点（一）平面色谱的基本术语和公式1. 定性参数：比移值（R f ）与相对比移值（R r ）0f L L R = (s)(i)(s) f (i) f r L L R R R == 2.R f 与分配系数（K ）和保留因子（k ）的关系ms f 11V /KV R += f 11R k =+ 3.面效参数：理论塔板数（n ）与塔板高度（H ）2)(16WL n = n L H 0= 4.分离参数：分离度（R ）与分离数（SN ）)(2)()(2212112W W d W W L L R +=+-= 1)()(1210210-+=W W L SN（二）主要平面色谱类型色谱类型分离原理 载体 固定相 流动相 R f 顺序 吸附薄层色谱吸附 硅胶 有机溶剂 极性小的R f 值大 正相薄层色谱分配 硅胶 水 有机溶剂 极性小的R f 值大 反相薄层色谱分配 硅胶 硅胶键合相 水-有机溶剂 极性小的R f 值小 纸色谱 分配 滤纸 水 水-有机溶剂 极性小的R f 值大（三）吸附薄层色谱条件的选择被测组分的极性大，吸附剂的活度小，流动相极性大；被测组分的极性小，吸附剂的活度大，流动相极性小。
分析化学-平面色谱法
有机污染物和农药残留。Fra bibliotek土壤污染物分析
平面色谱法可用于分析土壤中 的有害物质，如农药残留、重
金属和多环芳烃。
在其他领域的应用
生物样品分析
平面色谱法可用于分离和检测生物样品中的化合物，如氨基酸、肽类和蛋白质。
化妆品成分分析
通过平面色谱法可分析化妆品中的成分，以确保产品的安全性和有效性。
药物成分分离
平面色谱法可用于分离药物中的 不同成分，如有效成分、杂质和 降解产物。
药物质量控制
通过平面色谱法对药物进行定性、 定量分析，可确保药物的质量和 安全性。
药物代谢研究
平面色谱法可用于研究药物的代 谢过程，了解药物在体内的变化 和转化。
在食品分析中的应用
食品添加剂检测
01
平面色谱法可用于检测食品中的添加剂，如防腐剂、色素和抗
在1903年和1944年被发明。
发展历程
随着材料科学和制备技术的进步， 平面色谱法的固定相和分离介质不 断得到改进和发展，提高了分离效 果和灵敏度。
未来展望
随着分析化学和生命科学领域的需 求不断增长，平面色谱法在微型化、 自动化和智能化方面仍有很大的发 展空间。
02 平面色谱法的原理
分离原理
分配原理
自动化进样系统
开发自动化的进样装置，实现平面色谱法的连续进样和自动检测， 提高分析通量和效率。
在线样品处理与进样
将样品预处理与平面色谱法联用，简化样品前处理过程，降低人为误 差和提高分析结果的可靠性。
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快速色谱
通过优化分离介质和流动相，缩短分离时间和提高分离效率，适 用于对时间敏感的样品分析。
第19章 平面色谱法
第二节、薄层色谱法
一、概述
1．定义：
TLC
将固定相均匀涂布在表面光滑的平板上，形 成薄层而进行色谱分离和分析的方法。
2．分离机制
吸附薄层色谱 分配薄层色谱
空间排阻薄层色谱
胶束薄层色谱
二、吸附薄层色谱材料 （一）固定相——吸附剂
氧化铝、硅胶 纤维素、聚酰胺
1.硅胶：最常用的吸附剂，SiO2· 2O XH
南五味子Fructus Schisandriae sphenantherae
Reference
gschisandrin（五味子乙素）
Schizandrin（五味子甲素）
Schisantherin (Gomisin C)（五味子酯甲） Schisandrin (五味子醇甲）
白芷
←异欧前胡素 ←欧前胡素
适用：硅胶具微酸性，分析酸性或中性物质
2.氧化铝
碱性（pH 9~10）: 如生物碱等。
分离碱性及中性化合物。
酸性（pH 4~5）: 用于分离酸性中性物质。如 酸性色素、氨基酸等。
中性（pH 7.5）: 用途最广，适于分析酸性碱性
和中性物质，如生物碱、挥发油、甾体等。
2.氧化铝
吸附的原因——氢键。 吸附强弱：
1、薄层扫描法检测茶碱中毒者血清中茶碱浓度 2、TLC同时测定10种精神安定药物血药浓度
3、异烟肼中毒快速检验
4、尿液中利福平的测定 5、薄层扫描法测定血浆中的度冷丁
2010版药典（二部）采用TLC的品种数量，共435个
TLC 品种数量
硅胶G
硅胶G254 硅胶H 硅胶HF254 硅藻土 微晶纤维素 氧化铝
以感兴趣Rf值是否在0.3~0.5间为衡量标准
第十九章 平面色谱法
1、名词解释
平面色谱法：平面色谱法是组分在以平面为载体的固定相和流动相之间吸附或分配平衡而进行的一种色谱方法。
薄层色谱法：薄层色谱法是把固定相均匀地涂布在玻璃板、塑料板或铝箔上形成厚薄均匀的薄层，在此薄层上进行混合组分分离的色谱法。
高效薄层色谱法：HPTLC是在现代色谱理论指导下，以经典薄层色谱法为基础发展起来的一种新型薄层色谱技术。
纸色谱法：纸色谱法的固定相一般为纸纤维上吸附的水分，流动相为与水互不相溶的有机溶剂，根据被分离混合组分在水和有机溶剂中的溶解能力不同，在色谱纸上产生差
速迁移而得到分离的办法。
比移值：在一定条件下，溶质移动距离与流动相移动距离之比。
相对比移值：在一定条件下，被测组分的比移值与参考物质比移值之比。
分离度：分离度是两相邻斑点中心距离与两斑点平均宽度的比值，是平面色谱法的重要分离参数。
分离数：分离数是在相邻两斑点分离度为1.177时，在Rf=0和Rf=1两组分斑点之间所能容纳的色谱斑点数。
19-10
边缘效应：边缘效应是同一组分在同一板上处于边缘斑点的Rf比处于中心的Rf值大的现象。
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第十九章 平面色谱法
第一节 内容和要求
1．基本内容 本章内容包括平面色谱分类；平面色谱参数：比移值和相对比移值、分配系数和保留因子、分离度和分离数，比移值与分配系数（保留因子）的关系；薄层色谱法的基本原理及类型，吸附薄层色谱中吸附剂和展开剂及其选择，薄层色谱操作步骤及定性定量分析；高效薄层色谱法；薄层扫描法；纸色谱法。
2．基本要求 本章要求掌握薄层色谱和纸色谱的基本原理，常用的固定相和流动相，比移值和相对比移值、分配系数和保留因子、分离度和分离数，比移值与分配系数（保留因子）的关系。
吸附色谱中固定相和流动相的选择。
熟悉平面色谱法分类，薄层色谱中薄层板的种类，薄层色谱操作步骤，显色方法，影响薄层色谱比移值的因素，面效参数与分离参数，定性、定量分析方法。
了解各种类型色谱的操作方法，薄层扫描法，高效薄层色谱法，应用与示例。
第二节 要点和难点
（一）平面色谱的基本术语和公式
1. 定性参数：比移值（R f ）与相对比移值（R r ）
0f L L R = (s)
(i)(s) f (i) f r L L R R R == 2.R f 与分配系数（K ）和保留因子（k ）的关系
m s f 11V /KV R += f 11R k
=+ 3.面效参数：理论塔板数（n ）与塔板高度（H ）
2)(16W
L n = n L H 0= 4.分离参数：分离度（R ）与分离数（SN ）
)(2)()(2212112W W d W W L L R +=+-= 1)()(12
10210-+=W W L SN
（二）主要平面色谱类型
色谱类型
分离原理 载体 固定相 流动相 R f 顺序 吸附薄层色谱
吸附 硅胶 有机溶剂 极性小的R f 值大 正相薄层色谱
分配 硅胶 水 有机溶剂 极性小的R f 值大 反相薄层色谱
分配 硅胶 硅胶键合相 水-有机溶剂 极性小的R f 值小 纸色谱 分配 滤纸 水 水-有机溶剂 极性小的R f 值大
（三）吸附薄层色谱条件的选择
被测组分的极性大，吸附剂的活度小，流动相极性大；被测组分的极性小，吸附剂的活度大，流动相极性小。
1．被分离物质的极性与结构的关系
（1）基本母核相同，基团极性愈大，分子极性愈强；极性基团数目增加，分子极性增强。
常见的取代基极性大小顺序：烷烃<烯烃<醚类<硝基化合物<二甲胺<脂类<酮类<醛类<硫醇<胺类<酰胺<醇类<酚类<羧酸类。
（2）分子双键愈多，共轭度愈大，吸附性愈大。
（3）空间排列影响极性，如能产生分子内氢键的分子极性下降。
2．吸附剂的活度选择 被分离物质的极性大，吸附剂活度要小，以免吸附太牢，不易洗脱；被分离物质的极性小，则吸附剂的活度要大，以免不被吸附，而无法分离。
可改变活化温度和时间来控制吸附剂的活度。
3．展开剂的极性
单一溶剂的极性顺序：石油醚<环己烷<二硫化碳<四氯化碳<三氯乙烷<苯、甲苯<二氯甲烷<氯仿<乙醚<乙酸乙酯<丙酮 <正丙醇<乙醇<甲醇<吡啶<酸<水。
4．混合溶剂选择的一般规则 先用单一的中等极性展开剂试验，得出合适的极性。
再改用二元展开剂，调节比例达到预期的极性，得
到混合展开剂。
目的是通过混合展开剂的极性和溶剂的强度，使各组分具有适宜的R f值，从而达到良好的分离。
（四）分析方法
1.定性分析
（1）比移值R f定性：与对照品的R f值比较定性，但重现性差。
（2）相对比移值R r定性：与文献R r值或对照品的R r值比较定性。
2.杂质检查
（1）杂质对照品比较法：配制一定浓度的试样溶液和规定限定浓度的杂质对照品溶液，在同一板上展开，试样中杂质斑点颜色不得比杂质对照品斑点颜色深。
（2）主成分自身对照法：首先配制一定浓度的供试品溶液，然后将其稀释一定倍数得到另一低浓度溶液，作为对照溶液。
将试样溶液和对照溶液在同一板上展开，试样溶液中杂质斑点颜色不得比对照溶液主斑点颜色深。
3.定量分析
（1）洗脱法
（2）直接定量法：目视比较法和薄层扫描法。
第三节精选例题
1．试推测下列化合物在硅胶薄层板上，以石油醚-苯（4:1）为流动相展开时的R f值次序，并说明理由。
N N
N
N
OCH3
偶氮苯对甲氧基偶氮苯。