薄层层析
薄层层析法
2 展开操作
展开操作是在密闭的容器中进行的,根据薄层板的 大小，选择不同的层析缸，配好展开剂，将展开剂 （一般2-10mL）倒入层析缸，密闭放置一定时间， 待层析缸被展开剂饱和后（目的是防止边缘效应的 产生），再迅速将薄层板放入（注意：切勿使溶剂 浸没样品点，展开剂浸入薄层高度约0.5mm即 可），密闭，展开即开始。当溶剂移动到接近薄板 上端边缘时，取出薄板，画出溶剂前沿。
1、吸附剂
薄层层析最常用的吸附剂有氧化铝和硅胶等， 由于吸附剂的吸附能力有强有弱,吸附力弱的 对化合物的吸附就不甚牢固。这就是吸附层 析能分离不同物质的基本原理之一。
吸附力强弱与吸附剂本身的性质和被吸附的 化合物的性质有关。
吸附剂：吸附剂的选择常是分离工作成败 的关键，对吸附剂的选择与要求和吸附柱层 析相同。要求小于250目,并要求粒度均匀。 用于薄层层析的吸附剂或予制薄层一般活度 不宜过高，以Ⅰ-Ⅲ级为宜，而展开距离则 随薄层的粒度粗细而定，薄层粒度越细展开 距离相应缩短。一般不超过10cm。否则可
第八章 色谱分离技术 第四节 薄层层析法
薄层色谱法（Thin-Layer chromatography. 简写 TLC）是一种简便、快速、微量的层析 方法，一般是将某种吸附剂或支持剂均匀地 铺在玻璃板上,形成一个薄层而进行层析的一 种方法。广泛地用于化学成分的分离、精制、 定性鉴定和含量测定。其原理与柱层析基本
选择展开剂的原则是:若被分离的成分亲水性较强时，则 展开剂的极性也应较强。反之，成分亲脂性强，而展开 剂的亲脂性亦应较强。
薄层层析的基本原理
薄层层析的基本原理薄层层析是一种广泛应用于化学、生物、药物分析等领域的分离技术，其基本原理是根据不同物质在固定相和流动相之间的亲和力差异，通过在固定相上的分配和再分配来实现物质的分离和纯化。
本文将介绍薄层层析的基本原理及其在实际应用中的重要性。
首先，薄层层析的基本原理是基于物质在固定相和流动相之间的分配行为。
固定相通常是一种多孔材料，如硅胶或者氧化铝，而流动相则是一种能够在固定相上移动并与之相互作用的溶剂。
当样品溶液在固定相上移动时，不同成分会根据其与固定相和流动相的亲和力差异而在固定相上发生分配，从而实现分离。
其次，薄层层析的基本原理还包括分离过程中的再分配行为。
在薄层层析板上，样品溶液首先在基质上被均匀涂布，然后放置在薄层层析槽中，槽中的溶剂会在毛细作用下上升，样品中的各成分就会随着溶剂一起上升，当溶剂上升到一定高度时，样品中的各成分就会在薄层上发生分离。
薄层层析的基本原理还涉及到了色谱法的原理。
色谱法是一种利用物质在固定相和流动相中的分配行为来实现分离的方法。
薄层层析正是依据这一原理，通过在固定相上的分配和再分配来实现物质的分离和纯化，从而实现对混合物中各种成分的分离和定量分析。
薄层层析的基本原理在实际应用中具有重要意义。
首先，它具有操作简便、分离效果好、分析速度快的特点，适用于各种化学物质的分离和检测。
其次，薄层层析技术还可以用于药物的分离和纯化，对药物的研究和生产具有重要意义。
此外，薄层层析技术还可以用于对食品、环境等领域的分析和检测，具有广泛的应用前景。
综上所述，薄层层析的基本原理是基于物质在固定相和流动相之间的分配和再分配行为，通过在固定相上的分配和再分配来实现物质的分离和纯化。
这一原理在化学、生物、药物分析等领域具有重要的应用价值，对于推动科学研究和促进产业发展具有重要意义。
薄层层析
薄层层析（TLC）1 【含义】薄层层析是将吸附剂或者支持剂（有时加入固化剂）均匀地铺在一块玻璃上，形成薄层。
把欲分离的样品点在薄层上，然后用适宜的溶剂展开，使混合物得以分离的方法。
由于层析在薄层上进行故而得名。
2 【应用】薄层层析是一种微量、快速的层析方法。
它不仅可以用于纯物质的鉴定，也可用于混合物的分离、提纯及含量的测定。
还可以通过薄层层析来摸索和确定柱层析时的洗脱条件。
3 【分类】根据分离的原理不同，薄层层析可以分为两类：用吸附剂铺成的薄层所进行的层析为吸附薄层层析；用纤维素粉、硅胶、硅藻土为支持剂铺成的薄层，属于分配薄层层析。
薄层层析中以吸附薄层为多用，吸附薄层中常用的吸附剂为氧化铝和硅胶。
4 【原理1】吸附薄层主要是利用吸附剂对样品中各成分吸附能力不同，及展开剂对它们的解吸附能力的不同，使各成分达到分离。
吸附作用主要由于物体表面作用力、氢键、络合、静电引力、范德华力等产生。
吸附强度决定于吸附剂的吸附能力，还受被吸附成分的性质影响，更与展开剂的性质有关。
5【原理2】分配薄层层析的原理是，用极性溶剂吸苷在固体支持剂上所形成的混合物，铺成薄层（或装柱），然后活化、点样（或上样），再用极性较弱的展开剂（或洗脱剂）进行展开。
在展开过程中，各成分在固定相和流动相之间作连续不断的分配。
由于各成分在两相间的分配系数不同，因而可以达到相互分离的目的。
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。
也就是说，利用吸附的特性起分子筛的作用。
3。
薄层层析原理
薄层层析原理
薄层层析是一种常用的色谱分析技术，它基于分离物质在固定相上的吸附作用进行分析。
其原理主要包括样品的贴片制备、固定相的选择和样品与固定相之间的相互作用。
首先，需要将待分析物质溶解在适当的溶剂中，然后将溶液滴在薄层层析板（通常是玻璃或铝箔）的贴片表面上。
贴片上的固定相是一种涂在贴片表面的吸附材料，常见的固定相有硅胶、氮化硅和脱脂棉等。
固定相的选择是根据样品的性质和实验需求来确定的。
例如，对于强吸附性物质，可以选择较不吸附的固定相，以提高分离效率。
而对于需要在特定波长下检测的物质，可以选择透明的贴片和固定相。
当样品溶液滴在贴片表面后，溶剂会很快挥发，使得样品分子被固定在固定相上。
此时，根据样品分子与固定相之间的相互作用的差异，不同成分的分子将以不同的速度在贴片上垂直方向上发生迁移和分离。
分离过程通常会受到两种力的影响：吸附力和展开力。
吸附力使得样品分子停留在固定相上，而展开力会使分离成分在贴片上垂直方向上发生迁移。
根据不同成分与固定相的亲疏水性差异以及展开力的大小，分离效果也会有所不同。
为了观察样品分离的结果，可以将贴片放入显色剂中，显露出在贴片上的斑点。
通过测量斑点的迁移距离和颜色强度，可以
定量地分析样品中的各个成分。
总的来说，薄层层析的原理是基于样品分子与固定相之间的吸附作用进行的，通过不同成分在贴片上的迁移速度差异实现物质的分离和定量分析。
薄层层析
你的位置：第三章 有机化学实验中的基本装置和基本操作->3.12 薄 层 层 析(1/6)□后退 □前进 □返回 3.12 薄 层 层 析薄 层 层 析薄层层析(thin layer chromatography)，也叫薄层色谱、薄板色谱或薄板层析，属层析技术中的一类，常用TLC代表。
如同柱层析一样，按其作用机理可分为吸附薄层层析，分配薄层层析等。
其中应用最广泛的是吸附薄层层析。
其原理见第97～100页和第102～104页。
薄层层析具有微量、快速、操作简便等优点，但不适合于较大量的样品的分离，通常可分离的量在0.5g以下，最低可达10 －９ g。
以下介绍吸附薄层层析的相关问题，其他类型薄层层析可参照处理。
1.薄层层析的用途 在实验室中，薄层层析主要用于以下几种目的。
(1)作为柱层析的先导。
一般说来，使用某种固定相和流动相可以在柱中分离开的混合物，使用同种固定相和流动相也可以在薄层板上分离开。
所以常利用薄层层析为柱层析选择吸附剂和淋洗剂。
(2)监控反应进程。
在反应过程中定时取样，将原料和反应混合物分别点在同一块薄层板上，展开后观察样点的相对浓度变化。
若只有原料点，则说明反应没有进行；若原料点很快变淡，产物点很快变浓，则说明反应在迅速进行；若原料点基本消失，产物点变得很浓，则说明反应基本完成。
(3)检测其他分离纯化过程。
在柱层析、结晶、萃取等分离纯化过程中，将分离出来的组分或纯化所得的产物溶样点板，展开后如果只有一个点，则说明已经完全分离开了或已经纯化好了；若展开后仍有两个或多个斑点，则说明分离纯化尚未达到预期的效果。
(4)确定混合物中的组分数目。
一般说来，混合物溶液点样展开后出现几个斑点，就说明混合物中有几个组分。
(5)确定两个或多个样品是否为同一物质。
将各样品点在同一块薄层板上，展开后若各样点爬升的高度相同，则大体上可以认定为同一物质，若上升高度不同，则肯定不是同一物质。
(6)根据薄层板上各组分斑点的相对浓度可粗略地判断各组分的相对含量。
薄层层析
薄层层析的基本原理
薄层层析的基本原理
薄层层析是一种物质分离和分析技术，基于物质在固体基质上的分配系数差异而实现。
它的基本原理可以归纳如下：
1. 固定相：薄层层析的固定相是一层无机或有机物质涂覆在均匀平整的载体上，如玻璃或铝板。
这层涂覆物通常是无色无味的，可以为硅胶、氧化铝或葡萄糖凝胶等。
固定相的选择要根据待分离物质的特性和目的进行。
2. 移动相：在薄层层析中，样品被加到固定相的某一位置，然后通过上下吸附作用来运行样品。
此过程中，移动相起到了重要的作用。
移动相可以是单一溶剂或多个溶剂的混合物，如醇类、酸类、醚类等。
移动相的选择是根据待分离物质在固定相上的分配系数差异来进行的。
3. 样品的上样：样品通常是通过微量注射器或吸管等工具在固定相上进行上样。
样品的上样量应该尽可能小和均匀，以避免溶剂面积和样品分离受到影响。
4. 分离过程：一旦样品被上样，整个薄层层析板（带有样品的固定相）被置于一个封闭容器中，容器内迅速达到平衡。
在这个过程中，待分离物质根据其在固定相和移动相之间的相互作用力的差异，在固定相上进行分配。
这样，不同的成分在固定相上沿着上样点向上迁移，形成不同的斑点。
5. 结果的可视化：薄层层析结束后，分离结果可以通过不同的
方法进行可视化。
最常见的方法是将薄层层析板置于紫外线灯下，利用吸收或荧光效应来观察斑点。
此外，还可以使用显色剂、发展剂等来生成颜色或产生化学反应，以增强观察效果。
薄层层析是一种简单而有效的分离和分析技术，广泛应用于化学、药学、环境科学等领域。
它具有高灵敏度、快速、成本低等优点，在实验室和生产现场都有广泛的应用。
薄层层析方法与注意问题
薄层层析方法与注意问题薄层层析薄层层析是将作为固定相地支持剂均匀地铺在支持板(一般是玻璃板)上，成为薄层，把样品点到薄层上，用适宜地溶剂展开，从而使样品各组分达到分离地层析技术.如果支持剂是吸附剂，如硅胶、氧化铝、聚酰胺等，则称之为薄层吸附层析；如果支持剂是纤维素、硅藻土等，层析时地主要依据是分配系数地不同，则称之为薄层分配层析；同理，如果支持剂是离子交换剂，则称为薄层离子交换层析；薄层若由凝胶过滤剂制成，则称为薄层凝胶层析. 薄层层析地操作与纸层析相似，但比纸层析速度快，一般仅需，分辨力比纸层析高倍，它既能分离μ地微量样品，又能分离基至更多地样品作制备用.薄层地制备可规格化，样品滴加后可立即展开，不受温度影响.其缺点是值地重现性比纸层析差，对生物大分子物质地分离效果不大理想.资料个人收集整理，勿做商业用途一、支持剂地选择与处理薄层层析地支持剂种类很多.使用时应根据欲分离物质地种类进行选择.支持剂颗粒大小要适当.颗粒大，展开速度快.但颗粒过大时，分离效果不好；而颗粒过小，则展开速度太慢，容易出现拖尾现象.一般有机类支持剂如纤维素粉地颗料为目(直径-0.2mm)，薄层厚度为-2mm；无机类支持剂如氧化铝、硅胶等地颗粒一般为目，薄层厚度为-1mm.在薄层层析中，使用较多地是硅胶、氧化铝等吸附剂，其处理方法同吸附柱层析.同样，用离子交换剂，凝胶过滤剂等为支持剂时，支持剂均要按柱层析处理填料地相应方法处理.二、薄层板地制作支持板要表面平整、光滑，用前应洗净、干燥.常用地薄层板有硬板(湿板)与软板(干板)之分.在支持剂中加入粘合剂(锻石膏、淀粉、羧甲基纤维素钠盐等)，调成糊状物所制成地薄层板为硬板，用粉状支持剂直接制成地薄层板为软板.硬板粘牢在支持板上，调成糊状物喷显色剂时不会冲散，可以直立展开，而软板只能接近水平展开. 资料个人收集整理，勿做商业用途薄层板常用地制作方法有：.浸涂法：将玻璃板在调好地支持剂浆液中浸一下，使浆液在玻璃板上形成薄层..喷涂法：用喷雾器将调好地浆液喷在玻璃板上，形成薄层..倾斜涂布法：将调好地支持剂浆液倒在玻璃板上，然后将玻璃板前后左右倾斜，使支持剂漫布于整块玻璃板上而形成薄层..推铺法：在一根玻璃棒地两端适当距离处分别绕几圈胶布条，胶布条地圈数视所需薄层厚度而定，然后把准备好地支持剂倒在玻璃板上，用玻璃棒压在玻璃板上，将支持剂均衡地向一个方面推动，而制成薄层.推铺法既适用于干板地涂布和湿板制作.其他方法只能用于湿板制作. 湿板制作中地一个重要环节是调浆，一般支持剂与蒸馏水或缓冲液之比一般为∶至∶ .调浆时要调和均匀，但不宜用力过猛，以免产生气泡而影响分离效果.薄层板涂好后，让其自然干燥后方能使用.若为吸附薄层层析，制好板后还需加热活化，目地是使其减少水分而具有一定有吸附能力. 资料个人收集整理，勿做商业用途三、层析方法.点样点样操作与纸上层析相似.点样前，先将制好地薄层修整一下，然后在距一端2cm左右处划一原线，并每隔2cm左右划一原点.样品用合适地溶剂溶解，吸附薄层层析一般用氯仿、乙醇等有机溶剂溶解，不宜用水溶解.点样可用微量注射器，或微量吸管、毛细管.点样量一般在μ 之内，点样体积不宜超过μ.样品液可直接点在薄层板地原点上.也可点在圆形滤纸片上(直径-3mm)，再把滤纸片小心地放在薄层板原点上，并加少许可溶性淀粉糊，使滤纸片粘牢在薄层板上.资料个人收集整理，勿做商业用途.展开展式方式与纸层析一样，有上行法、下行法等，但软板薄层只能近水平展开(与水平成). 吸附薄层层析所用展开剂主要是低沸点地有机溶剂，一般采用种组分地多元溶剂系统. 展开剂地选择是根据被分离物极性、溶剂地极性以及支持剂地特性三方面来考虑.分配薄层层析展开剂地选择与纸上层析相似.离子交换薄层层析、凝胶过滤薄层层析展开剂地选择则与相应柱层析地洗脱剂地选择相同. 资料个人收集整理，勿做商业用途.显色薄层层析展开后，如果样品本身有颜色，就可直接看到斑点所在位置.若是无色物质，则需加以显色.显色方法与纸层析一样，可用显色剂显色，也可用紫外光显色.此外，如果薄层板是由无机物质制成地，还可以用强腐蚀性地显色剂，如硫酸、硝酸、铬酸或它们地混合物，这些强酸几乎可以使所有有机化合物变为碳，而成黑色斑点，但不能用于定量分析. 资料个人收集整理，勿做商业用途.定性与定量分析薄层层析法与纸层析一样，用值来表示被分离物质在薄层上地位置，与已知标准物质地对照，可进行定性分析.定量分析时，可把斑点所在位置地支持剂连同物质一起刮下，然后用适当溶液将其从支持剂上溶解下来，再测定其含量.用目测法比较样品斑点和对照品斑点地颜色深度和面积大小，或测量斑点地面积，可以进行半定量分析和限度检查，有条件时，可用薄层扫描仪进行定量分析.资料个人收集整理，勿做商业用途。
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(Thin layer chromatography of amino acids)
实验目的
• 掌握薄层层析法的一般原理。 • 掌握氨基酸薄层层析法的基本操作技术。 • 掌握如何根据移动速率（Rf值）来鉴定
被分离的物质（即氨基酸混合液）。
层析基本概念
• 层析技术是利用化合物中各组分的物理性质 （如溶解度、吸附能力、分子形状和大小、分 子极性、分子亲和力、分配系数等）的不同， 使各组分不同程度地分布在两相中，随着流动 相从固定相上流过，不同组分以不同速度而最 终被分离。
将薄层板点样端浸入展开 -显色剂，展层-显色剂液面 应低于点样线。盖好层析缸 盖，上行展层。当展开剂前 沿离薄板顶端2cm时，停止 展层，取出薄板，用铅笔描 出溶剂前沿界线，用热风吹 干或在90℃下烘干30min，即 可显出各层斑点。
Ala Lys Gly Mix
结果计算
斑点至原点距离
• Rf = 溶剂前缘至原点距离
② 硅醇基显较弱的酸性，因而，硅胶只能用 于中性、或酸性成分的分离，碱性成分不能用它 分离。
③ 硅胶的活化温度通常为105℃－110℃，不 能过高。
实验原理
2. 氨基酸与茚三酮的显色反应 茚三酮水化后生成水化茚三酮，它与氨基
酸的羧基反应生成还原茚三酮、氨及醛，与 此同时，还原茚三酮又与氨及茚三酮缩合生 成蓝紫色化合物而使氨基酸斑点显色。
• 流动相：在层析过程中，推动固定相上待 分离的物质移动的液体、气体等，都称为 流动相。柱层析中一般称为洗脱剂，薄层 层析时称为展开剂。
层析技术的分类
（1）按两相所处状态，可分为液相层析和气相层析， 前者以液体为流动相，后者以气体为流动相。
（2）按操作形式不同，可分为柱层析、薄层层析和 纸层析。
（3）按层析的原理不同，可分为吸附层析、分配层 析、凝胶层析、离子交换层析和亲和层析等。
• 特点：分离效率高，能分离各种性质相类似的 物质。不仅可用于少量物质的分离纯化，也可 用于大量物质的分离纯化和制备。
层析基本概念
• 固定相：固定相是层析的一个基质。包括 固体物质（如吸附剂，凝胶，离子交换剂 等）和液体物质（如固定在硅胶或纤维素 上的溶液），这些物质能与相关的化合物 进行可逆性的吸附、溶解和交换作用。
• 展开-显色剂：按照10:1比例（V/V）混匀 展开剂和0.1%茚三酮溶液。
器材
• 层析板、尺子、铅笔 • 烧杯、玻棒、量筒 • 吹风机 • 毛细管、层析缸 • 药匙 • 烘箱
操作步骤—薄层板的制备
1、调浆 称取硅胶3克，加0.5%的羧甲基纤 维素钠8毫升，调成均匀的糊状。 2、涂布 取洁净的干燥玻璃板均匀涂层。 3、干燥 将玻璃板水平放置，室温下自然晾 干。 4、活化 70℃烘干60分钟。切断电源，待玻 璃板面温度下降至不烫手时取出。
小心量出斑点中心至原点中心距 离，再量出原点中心至溶剂前沿的距 离，计算出它们的 Ｒｆ值。
根据Ｒｆ值，鉴定出混合样品中 氨基酸的种类，并绘出层析图谱。
数据处理
样品
斑点-原点
溶剂前缘-原点
Rf值
Lys
Gly
Ala 混合液
注意事项
1.切勿用手直接接触薄层板面。 2.点样过程中必须在第一滴样品干后再点第二滴。 3.样品量太少，有的成分不易显示；样品量太多，
实验原理
硅胶吸附薄层层析
• 吸附薄层中常用的吸附剂为氧化铝和硅胶 • 硅胶：表达式为SiO2·XH2O。层析用硅胶是一种
多孔性物质，它的硅氧环交链结构表面上密布极性 硅醇基（－Si－OH），这种极性的硅醇基能和许 多化合物形成氢键而产生吸附.
实验原理
硅胶吸附薄层层析的特点：
① 硅胶的吸附能力比氧化铝稍弱，其吸附活 性也与含水量呈负性相关。
今天要做的试验，根据原理属于吸附层析，根据操作形式又属于薄 层层析，合到一起叫：吸附薄层层析。
硅胶薄层层析
实验原理
1.薄层层析法是色谱分析技术的一种 一般是将固体吸附剂涂布在平板上形成薄层作为
固定相。当液相（展开溶剂）在固定相上流动时， 由于吸附剂对不同氨基酸的吸附力不一样，不同氨 基酸在展开溶剂中的溶解度不一样，点在薄板上的 混合氨基酸样品随着展开剂的移动速率也不同，因 而可以彼此分开。（即通过吸附-解吸-再吸附-再解 吸的反复进行，而将样品各组分分离开来）
实验材料
• 吸附剂：硅胶 • 粘合剂： 0.5%的羧甲基纤维素钠 • 氨基酸的异丙醇溶液
丙氨酸、赖氨酸、甘氨酸 • 展开-显色剂（正丁醇、乙酸、茚三酮溶液） • 分析样品：氨基酸混合液
展开剂-显色剂
• 展开溶剂：按80:10:10比例（V/V）混合正 丁醇、冰醋酸及蒸馏水，临用前配制。
• 0.1%茚三酮溶液：取茚三酮0.1g溶于无水 丙酮至100ml。
易造成 斑点过大，互相交叉或拖尾。 4.样品点不能浸入展开剂中。 5.若多次点样，用冷风吹干，避免破坏氨基酸，且最好从
玻板背面吹。
复习思考题
• 硅胶的吸附力与含水量的关系是怎样的？ • 为何尽量避免手与薄层层析板面的接触？ • 为何有时样品斑点不显色？
茚三酮
还原型茚三酮
实验原理
3.混合氨基酸被分离后在薄层层析图谱上的位置 用相对迁移率—Rf值（rate of flow）来表示。 层析中，物质沿溶剂运动方向迁移的距离 与溶液前沿的距离之比为Rf值。(即原点到斑点 中心的距离与原点到溶剂前沿的距离的比值。) 由于物质在一定溶剂中的分配系数是一定 的，故移动速率（Rf值）也是恒定的，因此可 以根据Rf值来鉴定被分离的物质。
操作步骤—点样
1、位置：用铅笔距底边
2cm水平线上均匀确定4个
点。每个样品间相距约1cm。
2、取样：用毛细管分别吸
取氨基酸溶液，取样量为
毛细管柱高5cm。
3、点样：点样毛细管轻轻
接触薄层表面点样。加样
后原点扩散直径不超过
m。
轻触疾起
Ala Lys Gly Mix
点间距1cm
距底边 2cm
操作步骤— 展层、显色