东南大学出版社仪器分析第二版第八章平面色谱法.
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分析化学-平面色谱法
一、概述
二、平面色谱法的分类和原理
三、薄层色谱法 四、纸色谱法
一、概述
在平面上进行分离的一种色谱方法，主要包括 薄层色谱法和纸色谱法。
特点： 1. 方便、快速、成本较低，易于推广 2. 样品的预处理比较简单 3. 应用范围广 4. 展开剂选择范围宽
历史简介
1938年，俄国人Izmailov和Shraiber首先实现了在氧 化铝薄膜上分离一种天然产物。 1949年，两位美国化学家报导了用薄层色谱法成功地 分离了精油中的萜烯。
CH2
聚酰胺可分离极性和非极性物质
如黄酮、酚类、醌类、有机酸、生物碱、萜类、甾体、苷类、糖 类、氨基酸衍生物、核苷类等。尤其是对黄酮、酚类、醌类等物 质的分离，远比其他方法优越。
2、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。
水或甲酰胺、二甲基甲酰胺、丙二醇或缓冲溶液。
（二）纸色谱法的实验条件
展开剂的选择 增加展开剂中极性溶剂的比例量，
可以增大Rf值；增加展开剂中非极性溶剂的比例量， 可以减少Rf值。
常用的展开剂 水饱和的有机溶剂，如水饱和的正
丁醇、正戊醇、酚等
操作步骤
点样、展开、显色、定性定量分析
小 结
比移值及其与K和k的关系、相对比移值
硅胶
活度与含水量的关系：含水量高，活性级高，活度低。
活化：加热至100℃左右，除去吸附水提高活度。（注 意温度不可过高）
分离效率：与其粒度、孔径及表面积等有关。
二、平面色谱法的分类和原理
三、薄层色谱法 四、纸色谱法
一、概述
在平面上进行分离的一种色谱方法，主要包括 薄层色谱法和纸色谱法。
特点： 1. 方便、快速、成本较低，易于推广 2. 样品的预处理比较简单 3. 应用范围广 4. 展开剂选择范围宽
历史简介
1938年，俄国人Izmailov和Shraiber首先实现了在氧 化铝薄膜上分离一种天然产物。 1949年，两位美国化学家报导了用薄层色谱法成功地 分离了精油中的萜烯。
CH2
聚酰胺可分离极性和非极性物质
如黄酮、酚类、醌类、有机酸、生物碱、萜类、甾体、苷类、糖 类、氨基酸衍生物、核苷类等。尤其是对黄酮、酚类、醌类等物 质的分离，远比其他方法优越。
2、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。
水或甲酰胺、二甲基甲酰胺、丙二醇或缓冲溶液。
（二）纸色谱法的实验条件
展开剂的选择 增加展开剂中极性溶剂的比例量，
可以增大Rf值；增加展开剂中非极性溶剂的比例量， 可以减少Rf值。
常用的展开剂 水饱和的有机溶剂，如水饱和的正
丁醇、正戊醇、酚等
操作步骤
点样、展开、显色、定性定量分析
小 结
比移值及其与K和k的关系、相对比移值
硅胶
活度与含水量的关系：含水量高，活性级高，活度低。
活化：加热至100℃左右，除去吸附水提高活度。（注 意温度不可过高）
分离效率：与其粒度、孔径及表面积等有关。
经典液相色谱法平面色谱分析
0.1~0.2 >5000 3~6 3 ~ 20 0.1 ~ 0.5 5 ~ 10
18.6 纸色谱法
18.6.1 纸色谱法的分离原理 paper chromatography
～是以纸为载体的色谱法，分离原理
属于分配色谱的范畴。
固定相：纸纤维上吸附的水分。(或甲酰胺、 缓冲液等滤纸可以吸留的物质。) 流动相：不与水相混溶的有机溶剂。或可与 水混溶的溶剂。
l2、l1分别为原点至两斑点中 心的距离， d为两斑点中心间的距离 ，W1、W2为斑 点的宽度。
分离数 定义在相邻斑点分离度为1.177时，在
Rf 0和Rf 1两种组分斑点之间能容纳的 色谱斑点数。
SN l0 /b0 b1 1
其中，b0、b1为Rf 0和1时组分的半峰宽， 二者由外推法获得。
c.点样方法 吸取一定量的样液，轻轻接触于薄层的
点样线上，点样线一般距薄层底边 1.5~2cm， 点间距约0.8~1.5cm(新药典规定为1.5~2.0 cm)。点样后形成的原点面积越小越好，一 般原点直径不超过2~4mm为宜。
展开和展开剂的流速
展开
先预饱和。展开前，将薄层板置于盛有展 开剂的色谱缸内饱和15～30min,此时薄板不与 展开剂直接接触，当色谱缸内展开剂蒸汽、薄 层与缸内大气达到动态平衡时，即饱和时，再 将薄层板浸入展开剂中，称预饱和。
常用展开剂：水饱和的正丁醇、正戊醇、 酚等，即含水的有机溶剂。
为了防止弱酸、弱碱的离解，加入少量 的酸或碱。如甲酸、醋酸、吡啶等。
纸色谱的操作步骤有点样、展开、显色、 定性定量分析几个步骤。
复习题
1、在硅胶薄层板A上，以苯－甲苯（1:3）为 展开剂，某物质的Rf值为0.50，在硅胶板B 上，用相同的展开剂，此物质的Rf值为0.40， 问哪块板的活度大？
18.6 纸色谱法
18.6.1 纸色谱法的分离原理 paper chromatography
～是以纸为载体的色谱法，分离原理
属于分配色谱的范畴。
固定相：纸纤维上吸附的水分。(或甲酰胺、 缓冲液等滤纸可以吸留的物质。) 流动相：不与水相混溶的有机溶剂。或可与 水混溶的溶剂。
l2、l1分别为原点至两斑点中 心的距离， d为两斑点中心间的距离 ，W1、W2为斑 点的宽度。
分离数 定义在相邻斑点分离度为1.177时，在
Rf 0和Rf 1两种组分斑点之间能容纳的 色谱斑点数。
SN l0 /b0 b1 1
其中，b0、b1为Rf 0和1时组分的半峰宽， 二者由外推法获得。
c.点样方法 吸取一定量的样液，轻轻接触于薄层的
点样线上，点样线一般距薄层底边 1.5~2cm， 点间距约0.8~1.5cm(新药典规定为1.5~2.0 cm)。点样后形成的原点面积越小越好，一 般原点直径不超过2~4mm为宜。
展开和展开剂的流速
展开
先预饱和。展开前，将薄层板置于盛有展 开剂的色谱缸内饱和15～30min,此时薄板不与 展开剂直接接触，当色谱缸内展开剂蒸汽、薄 层与缸内大气达到动态平衡时，即饱和时，再 将薄层板浸入展开剂中，称预饱和。
常用展开剂：水饱和的正丁醇、正戊醇、 酚等，即含水的有机溶剂。
为了防止弱酸、弱碱的离解，加入少量 的酸或碱。如甲酸、醋酸、吡啶等。
纸色谱的操作步骤有点样、展开、显色、 定性定量分析几个步骤。
复习题
1、在硅胶薄层板A上，以苯－甲苯（1:3）为 展开剂，某物质的Rf值为0.50，在硅胶板B 上，用相同的展开剂，此物质的Rf值为0.40， 问哪块板的活度大？
第八章 仪器分析法(多图)(共80张PPT)
仪器校正: 1. 波长准确度校正 2．吸光度准确度校正
对溶剂的要求 :
4
第八章 仪器分析法
模块四 药物含量测定技术
测定方法 :
〔一〕对照品比较法
分别配制供试品溶液和对照品溶液，对照品溶 液应为供试品溶液的100％±10％，溶剂一致，测 定吸光度 .
cx
cR
AX AR
cR 原料%
AX AR
DV 100%
第八章 仪器分析法
色谱法原理一、吸附
模块四 药物含量测定技术
当流动相流过时，各组分以 不同的速度随流动相流 出色谱柱。
第八章 仪器分析法
色谱法原理：二、分配
模块四 药物含量测定技术
混合成分 在固定相 与流动相 之间分配
第八章 仪器分析法
色谱法原理：三、分子筛
模块四 药物含量测定技术
因混合物中各 种分子体积大 小不一样而别 离
模块四 药物含量测定技术
样品浓 对 度 样照 品品 峰峰 面 对 面 积照 积品浓
定量第方八法章—仪—器内分标析法法
对照品
模块四 药物含量测定技术
内标物
供试品
内标第法八章 仪器分析法
模块四
药物含量测定技术
供试液〔样品+内标〕
对照液〔对照+内标〕
内标物
是样品中不存在的物质 与被测组分峰靠近 能与各组分完全分离 与被测组分的量接近
原料% 1E% 11c%mALDV100% W
cx
cR
AX AR
8
第八章 仪器分析法
模块四 药物含量测定技术
实例：卡比马唑的含量测定
精密称取本品0.05012g，配成500ml溶液，再定 量稀释10倍后，照分光光度法在292nm波长处测定吸 光度为0.555。按C7H10N2O2S的百分吸收系数为 557，求卡比马唑的百分含量。
对溶剂的要求 :
4
第八章 仪器分析法
模块四 药物含量测定技术
测定方法 :
〔一〕对照品比较法
分别配制供试品溶液和对照品溶液，对照品溶 液应为供试品溶液的100％±10％，溶剂一致，测 定吸光度 .
cx
cR
AX AR
cR 原料%
AX AR
DV 100%
第八章 仪器分析法
色谱法原理一、吸附
模块四 药物含量测定技术
当流动相流过时，各组分以 不同的速度随流动相流 出色谱柱。
第八章 仪器分析法
色谱法原理：二、分配
模块四 药物含量测定技术
混合成分 在固定相 与流动相 之间分配
第八章 仪器分析法
色谱法原理：三、分子筛
模块四 药物含量测定技术
因混合物中各 种分子体积大 小不一样而别 离
模块四 药物含量测定技术
样品浓 对 度 样照 品品 峰峰 面 对 面 积照 积品浓
定量第方八法章—仪—器内分标析法法
对照品
模块四 药物含量测定技术
内标物
供试品
内标第法八章 仪器分析法
模块四
药物含量测定技术
供试液〔样品+内标〕
对照液〔对照+内标〕
内标物
是样品中不存在的物质 与被测组分峰靠近 能与各组分完全分离 与被测组分的量接近
原料% 1E% 11c%mALDV100% W
cx
cR
AX AR
8
第八章 仪器分析法
模块四 药物含量测定技术
实例：卡比马唑的含量测定
精密称取本品0.05012g，配成500ml溶液，再定 量稀释10倍后，照分光光度法在292nm波长处测定吸 光度为0.555。按C7H10N2O2S的百分吸收系数为 557，求卡比马唑的百分含量。
仪器分析--平面色谱法
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50-17
氧化铝吸附活性：与含水量有关，水分增加， 等级增大，活性降低。
硅胶 含水量%
0 5 15
25 38
活性 等级
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
Ⅳ Ⅴ
氧化铝
含水量% 活化温度
0 3
300－400℃
6
150－300℃
10
15
100－150℃
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国药典》2010版中许多药物采用此法。
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50-12
一、薄层色谱的固定相
吸附剂，adsorbent 1. 硅胶 2. 氧化铝 3. 聚酰胺
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50-13
1. 硅胶（SiO2·H2O，silica gel）
结构：内部— 硅氧交联结构→多孔结构 表面— 硅醇基→氢键作用→吸附活性中心
适用范围：硅胶具有微酸性，适于分析酸性或中 性物质
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50-14
基本特性：
① 易形成氢键：与极性物质或不饱和化合物。物质 极性↑，吸附能力↑，不易洗脱。
② 吸附活性次序：活泼型>束缚型>游离型 ③ 吸附活性等级：与含水量有关，含水高，活性级
数高，吸附能力弱。
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50-2
二、平面色谱法参数
1、定性参数 ① 比移值（retardation foctor）
Rf = L / L0
可用范围：0.2～0.8 最佳范围：0.3～0.5
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50-3
② 相对比移值(relative Rf )： Rr＝Rf（i）/Rf（s）＝Li /Ls
平面色谱法
2014~2015学年
3.扫描方式 直线扫描和曲折扫描。 （二）定量分析法 常用外标一点法。
m样 A样 m标 A标
2014~2015学年
第三节 纸色谱法简介
以纸做载体进行的液-液分配色谱法
固定相：纸纤维吸附的水 流动相：与水不互溶的有机溶剂（饱和正丁醇） 分离机制：同液-液分配色谱 定性参数：
L 1 Rf L0 1 K VS Vm
讨论：Rf与组分性质、流动相及溶解度有关 极性组分→易保留，Rf 小（流动相极性↑， Rf ↑） 非极性组分→易流出，Rf大（流动相极性↑，Rf ↓）
2014~2015学年
（二） 相对比移值Rr
相对比移值：是在一定条件下，被测组分的比移值与参 考物质的比移值之比。
原点到组分斑点中心的距离 L1 Rr R f（参） 原点到参考物斑点中心的距离 L2
讨论
•
R f（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，大大提高重现性和可靠性. 参考物可以是后加入的纯物质，也可是样品中已知组分。 相对比移值Rr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.
吸附剂裝于柱中。都是经典液相色谱法的一种。
2014~2015学年
（四）薄层色谱操作方法
操作步骤:制板、点样、展开、斑点定位 1.制板 ⑴薄层板的选择：表面光滑、平整、洁净、厚度均匀
⑵薄层板的涂布： 软板（不加粘合剂)：干,湿法铺 硬板（加粘合剂）：湿法铺板(匀浆） 要求：涂布均匀 ，厚度0.25mm ~ 0.5mm 常用硅胶： 硅胶G——自含粘和剂 硅胶H——不含粘和剂，铺板时另加入CMC-Na 硅胶G254——含荧光剂，254nm紫外光照发绿光 硅胶HF356——含荧光剂，356nm紫外光照发光
3.扫描方式 直线扫描和曲折扫描。 （二）定量分析法 常用外标一点法。
m样 A样 m标 A标
2014~2015学年
第三节 纸色谱法简介
以纸做载体进行的液-液分配色谱法
固定相：纸纤维吸附的水 流动相：与水不互溶的有机溶剂（饱和正丁醇） 分离机制：同液-液分配色谱 定性参数：
L 1 Rf L0 1 K VS Vm
讨论：Rf与组分性质、流动相及溶解度有关 极性组分→易保留，Rf 小（流动相极性↑， Rf ↑） 非极性组分→易流出，Rf大（流动相极性↑，Rf ↓）
2014~2015学年
（二） 相对比移值Rr
相对比移值：是在一定条件下，被测组分的比移值与参 考物质的比移值之比。
原点到组分斑点中心的距离 L1 Rr R f（参） 原点到参考物斑点中心的距离 L2
讨论
•
R f（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，大大提高重现性和可靠性. 参考物可以是后加入的纯物质，也可是样品中已知组分。 相对比移值Rr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.
吸附剂裝于柱中。都是经典液相色谱法的一种。
2014~2015学年
（四）薄层色谱操作方法
操作步骤:制板、点样、展开、斑点定位 1.制板 ⑴薄层板的选择：表面光滑、平整、洁净、厚度均匀
⑵薄层板的涂布： 软板（不加粘合剂)：干,湿法铺 硬板（加粘合剂）：湿法铺板(匀浆） 要求：涂布均匀 ，厚度0.25mm ~ 0.5mm 常用硅胶： 硅胶G——自含粘和剂 硅胶H——不含粘和剂，铺板时另加入CMC-Na 硅胶G254——含荧光剂，254nm紫外光照发绿光 硅胶HF356——含荧光剂，356nm紫外光照发光
平面色谱法分析化学
在平面上进行分离的一种色谱方法， 主要包括薄层色谱法和纸色谱法。
纸色谱法 薄层色谱法
第一节 平面色谱法的分类和原理
分类 薄层色谱法：
吸附薄层色谱法 分配薄层色谱法 分子排阻薄层色谱法
纸色谱法:分配 薄层电泳法
平面色谱法参数
定性参数 相平衡参数 面效参数 分离参数
定性参数1
二、吸附薄层色谱的吸附剂和展开剂
吸附剂
硅胶：多孔性微粒，表面带有硅醇基， 呈弱酸性。 原理：硅醇基(吸附中心)与极性基 团形成氢键（吸附性）。 组分与硅醇基形成氢键（被吸附） 的能力不同而分离。 应用：酸性和中性物质的分离，如 有机酸酚类、醛类等
硅胶
活度与含水量的关系：含水量高，活性级高， 活度低。
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
第二节 薄层色谱法 (thin layer chromatography；
TLC)
固定相（吸附剂或载体）涂布成一均 匀薄层，点样，（密闭的容器中）展 开，斑点显色，（与对照物质）比较 进行定性定量。
1.目视比较法（如杂质限度检查方法） 2.薄层扫描法
第三节 纸色谱法
一、纸色谱法的分离原理
纸纤维为载体，吸着在其上的水为固定相 属于正相分配色谱 依据分配系数的不同而达到分离 极性或亲水性强的组分，K大，Rf值小，
极性弱或亲脂性强的组分，K小，Rf值大。 极性强弱？例：三个六碳糖
二、纸色谱法的实验条件
三、薄层色谱操作方法
制板 点样 展开 显色
均匀 集中 (多种方式) 预饱和
自学，实验课讲
四、定性和定量分析
纸色谱法 薄层色谱法
第一节 平面色谱法的分类和原理
分类 薄层色谱法：
吸附薄层色谱法 分配薄层色谱法 分子排阻薄层色谱法
纸色谱法:分配 薄层电泳法
平面色谱法参数
定性参数 相平衡参数 面效参数 分离参数
定性参数1
二、吸附薄层色谱的吸附剂和展开剂
吸附剂
硅胶：多孔性微粒，表面带有硅醇基， 呈弱酸性。 原理：硅醇基(吸附中心)与极性基 团形成氢键（吸附性）。 组分与硅醇基形成氢键（被吸附） 的能力不同而分离。 应用：酸性和中性物质的分离，如 有机酸酚类、醛类等
硅胶
活度与含水量的关系：含水量高，活性级高， 活度低。
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
第二节 薄层色谱法 (thin layer chromatography；
TLC)
固定相（吸附剂或载体）涂布成一均 匀薄层，点样，（密闭的容器中）展 开，斑点显色，（与对照物质）比较 进行定性定量。
1.目视比较法（如杂质限度检查方法） 2.薄层扫描法
第三节 纸色谱法
一、纸色谱法的分离原理
纸纤维为载体，吸着在其上的水为固定相 属于正相分配色谱 依据分配系数的不同而达到分离 极性或亲水性强的组分，K大，Rf值小，
极性弱或亲脂性强的组分，K小，Rf值大。 极性强弱？例：三个六碳糖
二、纸色谱法的实验条件
三、薄层色谱操作方法
制板 点样 展开 显色
均匀 集中 (多种方式) 预饱和
自学，实验课讲
四、定性和定量分析
《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
仪器分析平面色谱法2-精选文档
5
20世纪80年代
出现了仪器化薄层色谱法，薄层色谱的 每一步均用仪器来代替以往的手工操作， 再配以薄层扫描仪，这样就使薄层色谱 法的定量结果的重现性和准确性大大提 高。
6
平面色谱参数
定性参数 相平衡参数 面效参数 分离参数
7
（一）定性参数
比移值（Rf） Rf = L/ L0
最佳范围 0.3~ 0.5 可用范围 0.2~ 0.8
17
二、吸附薄层色谱的吸附剂和展开剂 （一）吸附剂 硅胶 氧化铝
硅胶具微酸性适于分离酸性和中性物质 氧化铝具微碱性适于分离碱性和中性物质
18
硅胶
表面带有硅醇基呈弱酸性，硅醇基与极性基 团形成氢键而表现其吸附性能，不同组分的 极性基团因与硅醇基形成氢键的能力不同而 被分离。 硅胶吸水形成水合硅醇基而失去吸附能力， 加热（105～110℃）可失去水而提高活度， 增加吸附能力，这一过程称为“活化” 。 含水量越多，级数越高，吸附能力越弱，同 一组分在此硅胶上的Rf值越大。
42
薄层色谱扫描法的定量分析
外标法 内标法 归一化法
43
外标两点法定量
m a bA 样 样
m1 m2 b A1 A2
am bA 1 1
44
七、薄层色谱的应用及实例
广泛应用于各种天然和合成有机物的分离和鉴 定，有时也可用于小量物质的精制。 药品质量监控，可用于测定药物的纯度和检查 降解产物。 在生产上可用于判断反应终点，监视反应过程。 对中药和中成药，薄层色谱鉴别应用广泛，可 鉴别有效成分，进一步进行含量测定。
平面色谱法
plane chromatography
20世纪80年代
出现了仪器化薄层色谱法，薄层色谱的 每一步均用仪器来代替以往的手工操作， 再配以薄层扫描仪，这样就使薄层色谱 法的定量结果的重现性和准确性大大提 高。
6
平面色谱参数
定性参数 相平衡参数 面效参数 分离参数
7
（一）定性参数
比移值（Rf） Rf = L/ L0
最佳范围 0.3~ 0.5 可用范围 0.2~ 0.8
17
二、吸附薄层色谱的吸附剂和展开剂 （一）吸附剂 硅胶 氧化铝
硅胶具微酸性适于分离酸性和中性物质 氧化铝具微碱性适于分离碱性和中性物质
18
硅胶
表面带有硅醇基呈弱酸性，硅醇基与极性基 团形成氢键而表现其吸附性能，不同组分的 极性基团因与硅醇基形成氢键的能力不同而 被分离。 硅胶吸水形成水合硅醇基而失去吸附能力， 加热（105～110℃）可失去水而提高活度， 增加吸附能力，这一过程称为“活化” 。 含水量越多，级数越高，吸附能力越弱，同 一组分在此硅胶上的Rf值越大。
42
薄层色谱扫描法的定量分析
外标法 内标法 归一化法
43
外标两点法定量
m a bA 样 样
m1 m2 b A1 A2
am bA 1 1
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七、薄层色谱的应用及实例
广泛应用于各种天然和合成有机物的分离和鉴 定，有时也可用于小量物质的精制。 药品质量监控，可用于测定药物的纯度和检查 降解产物。 在生产上可用于判断反应终点，监视反应过程。 对中药和中成药，薄层色谱鉴别应用广泛，可 鉴别有效成分，进一步进行含量测定。
平面色谱法
plane chromatography
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R' 1 1 k
Rf＝L/L0=ut/u0t
定时展开时 R’＝ Rf
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Analytical Chemistry 第8章 平面色谱法
1 Rf
1 k
Rf
R'
1
1 K VS
Vm
讨论：
1. Rf＝1 K或k=0 组分在前沿 Rf＝0 K或k=∞ 组分在原点
2. Rf与K有关，即与组分性质（溶解度）以及薄层板和展开 剂的性质有关，K↑大，Rf↓小
Analytical Chemistry 第8章 平面色谱法
第八章 平面色谱法
概述 平面色谱法的分类与原理 薄层色谱法 纸色谱法 应用与示例
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Analytical Chemistry 第8章 平面色谱法
重点掌握： 1.薄层色谱法和纸色谱法原理； 2. 薄层色谱法常用的固定相和流动相以及选择方法；
分离基础：差速迁移 (例:赛跑)
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二、分类：
1．按两相分子的聚集状态分：
流动相 固定相 类型
液体 液体 气体 气体
固体 液体 固体 液体
液-固色谱 液-液色谱 气-固色谱 气-液色谱
2．按操作形式分：
柱色谱
平面色谱
液相色谱 (LC)
范围可以大于或小于1
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（二）相平衡参数
1. 分配系数K和容量因子k 分配系数K
K
组分在固定相中的浓度 组分在流动相中的浓度
cs cM
K与温度有关
容量因子k—质量分配系数、分配比
k
组分在固定相中的质量 组醚浸取液
碳酸钙柱 石油醚冲洗
固定相 流动相
色谱
色带
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Analytical Chemistry 第8章 平面色谱法
§1 概述
一. 色谱法 (层析法) 利用各组分物理化学性质的
不同，在流动相流经固定相时， 由于各组分在两相间的吸附、 分配或其它亲和力的差异而产 生不同速度的移动，最终达到 分离的目的。
ms mM
K VS VM
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2. K、k、Rf的关系
设R’表示单位时间内一个分子在流动相中出现的几率，也 可以表示组分分子在平面上移动的速度
1 R' CSVS K VS
R' CmVm
Vm
K VS Vm k
气相色谱 （GC）
纸色谱 薄层色谱
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3．按分离机制分：
四大基本类型
分配色谱：利用分配系数的不同 吸附色谱：利用物理吸附性能的差异 离子交换色谱：利用离子交换原理 分子排阻色谱：利用排阻作用力的不同
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3. 薄层板一定，Rf只与组分性质有关，对于极性组分， 展开剂极性↑大，Rf↑大 展开剂极性↓小，Rf↓小
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（三）板效参数
1、理论塔板数—色谱分离性能指标
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
斑点移动距离相等时，斑点越集中即W越小，n越大。
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二、平面色谱法参数
（一）定性参数-保留值(组分与固定相作用力大小)
1. 比移值Rf(retardation factor；Rf) 溶质移动的距离与流动 相移动距离之比 图示
Rf
原点到组分斑点质量中心的距离 原点到溶剂前沿的距离
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。
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（四）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) • L1 、L2 :分别为原点至两半斑点中心的
§2平面色谱法的分类与原理
平面色谱法(plane chromatography)是在平面上进行分 离的一种色谱方法；主要包括薄层色谱法、纸色谱法和 薄层电泳法。
一、平面色谱法的分类
薄层色谱法:固定相铺在玻璃板、铝箔或塑料板上成薄层 纸色谱法：以纸为载体，固定相为纸上吸附的水分，流动
相为有机溶剂
薄层电泳法
分配系数与保留体积之间的关系；薄板种类显色 方法； 3. 平面色谱中比移值与分子结构关系； 4. 理解各色谱类型中组分的流出顺序，薄层色谱操 作、定性、定量方法；正相色谱与反相色谱。
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色谱由来
§1 概述
1906年植物学家Tswett M.
距离， W1、W2斑点的宽度。
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2.分离数(separation number; SN)
相邻斑点分离度为1.177时，在Rf=0(原点)到Rf=1(溶剂 前沿)之间能容纳的色谱斑点数。
SN=L0/(b0+b1)-1 b0：Rf=0组分的半峰宽；b1： Rf=1组分的半峰宽 SN 越 大 ， 平 面 的 容 量 越 大 。 一 般 薄 层 板 的 分 离 数 为 7~10，高效薄层板可达10~20。SN是衡量分离容量的重要 参数。
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Rr
R f（i） R f（s）
原点到组分斑点质量中心的距离 原 点 到 参 考 物 斑 点 质 量中 心 的 距 离
Li Ls
• 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，大大提高重现性和可靠性；
• 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Rs与组分、参考物性质及色谱条件有关，
L L0
Rf范围：
0< Rf <1
Rf = 0.2~0.8（最佳）
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L0
Rf
1
L1 L0
L2
L1
Rf
2
L2 L0
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2. 相对比移值Rr