1.1. Сорбенты, применяемые в тсх.

На ТСХ – пластинках сорбенты закрепляют при помощи органических связующих материалов. Такой слой держится достаточно прочно, на нем можно даже делать пометки мягким карандашом. Результаты разделения хорошо воспроизводятся. Высокое качество пластинок гарантируется лишь при условии правильного хранения (так как слой сорбирует летучие вещества в воздухе). Для большинства экспериментов вполне подходят стандартные пластинки. Пластинки высшего качества (высокоэффективные ТСХ – пластинки или ВЭТСХ – пластинки) используются лишь при количественном анализе. Данные о свойствах наиболее важных сорбентов для ТСХ приведены в табл. 1

Таблица 1– Сорбенты для ТСХ

Сорбент	Область применения	Примечания
Силикагель	Разделение неполярных веществ; выделение веществ, обладающих основными свойствами, рекомендуется использовать элюенты с основными свойствами	Поверхность сорбента сильнополярная; неполярные вещества разделяют методом распределительной хроматографии
Оксид алюминия	Разделение слабополярных основных веществ	Поверхность сорбента сильнополярная
Модифицированный силикагель	Разделение полярных веществ в условиях ОФХ	Поверхность покрыта химически связанными углеводородными группами. Элюирующие свойства растворителей возрастают в следующем ряду: вода «метанол «ацетон» «формамид» диметилформамид
Полиамид	Разделение веществ, образующих с амидными группами сорбента водородные связи

1.2. Аналитическая тсх

ТСХ позволяет проводить анализ веществ в пределах 1-10 мкг, а на ВЭТСХ – пластинках – в пределах нескольких нанограмм. Стартовое пятно должно иметь минимальные размеры при оптимальной загрузке, так как при проявлении пластинки пятна размываются вследствие броуновского движения молекул вещества. Если пробу предполагается хроматографировать на силикагели или оксиде алюминия (адсорбционная хроматография), то образец следует растворять в наименее полярном растворителе, например гексане (рис. 2). В этом случае вещество сорбируется на носителе сразу после выхода из капилляра и формирует точечное стартовое пятно. Если образец растворяется в неполярном растворителе не полностью, то плохо растворимые компоненты смеси зарегистрировать не удается и данные о составе смеси не достоверны.

Рис.2. Зависимость формы и размера стартового пятна малополярного вещества от полярности растворителя (сорбент – силикагель или оксид аллюминия):

1 – растворитель – н-гексан; 2 – растворитель – бензол;

3 – растворитель – хлороформ; 4 – растворитель – ацетон

Прежде чем начать проявление, необходимо полностью удалить с пластинки растворитель, в котором наносили пробу. Для этого при анализе термостабильных веществ используют фен или помещают пластинку на короткое время в сушильный шкаф, а при анализе нестабильных веществ пластинку высушивают в вакуум – эксикаторе. Последовательность операций при нанесении пробы показано на рис. 3.

При нанесении пробы рекомендуется:

- наносить минимальный объем (примерно 1 мкл);

- при хроматографии на силикагеле или оксиде алюминия растворять образец в наименее полярном растворителе;

- пробу наносить узким капилляром (внутренний диаметр не более 0,5 мм) или подавать ее небольшими порциями при помощи шприца;

В большинстве случаев вполне достаточно использовать обычные калиброванные капилляры на – 5 мкл.

Рис. 3. Последовательность операций при нанесении пробы

на пластинки для ТСХ:

а) отбор пробы (для каждого образца необходим отдельный капилляр);

б) нанесение в точку;

в) нанесение полосой;

г) высушивание стартовой зоны

1.2.1. Выбор элюирующих систем

В элюотропном ряду растворители располагаются в порядке возрастания элюирующих свойств. При этом соблюдаются следующие закономерности:

- вещество характеризуется большим значением R_f в более полярных растворителях;

- менее полярное вещество характеризуется большим значением R_f; для вещества со сходными свойствами или соединений одного гомологическою ряда R_f возрастает при увеличении числа неполярных групп (-СН₂, -СНз), R_f уменьшается при увеличении числа полярных групп или по мере увеличения полярности функциональных групп:

-OR > = CO > -OH > -COOH.

При элюировании в одном растворители редко удается достичь удовлетворительного разделения. Более эффективным являются системы, составленные из двух или более растворителей. Поскольку силикагель обладает сродством к полярным веществам, т.е. избирательно удерживает полярные компоненты (из системы растворителей), в рабочем слое наряду с адсорбцией наблюдается и эффект распределения. По мере продвижения элюирующей смеси по пластине изменяется ее состав, т.е. формируется градиент полярности растворителя, кроме того, при взаимодействии твердой и жидкой фазы в слое происходят очень сложные процессы, однако эти обстоятельства практически не влияют на конечные результаты, и разделение методом ТСХ дает хорошо воспроизводимые результаты.

Вещества с заряженными группами (амины, карбоновые кислоты) не удается разделить на силикагеле и оксиде алюминия, поскольку оба сорбента имеют собственные ионогенные группы (силикагель получают путем осаждения золя кремневой кислоты). Поэтому при составлении систем растворителей руководствуются общими правилами.

На силикагеле (слабокислотный сорбент) разделяют как соединения с кислотными свойствами в очень кислых системах, содержащих кислоты (чаще органические – уксусную, муравьиную); соединения с основными свойствами – в системах, содержащих основания (аммиак). На оксиде алюминия (слабоосновный сорбент) разделяют как соединения с кислотными свойствами в кислых системах, так и основные соединения, поскольку на силикагеле они, как правило, необратимо сорбируются.