کروماتوگرافی کاغذی و لایه نازک

کروماتوگرافی کاغذی و لایه نازک

کروماتوگرافی کاغذی، PC

در کروماتوگرافی کاغذی یا PC از یک ورق کاغذی مخصوص، به‌عنوان فاز ساکن استفاده می ­شود. در PC یک بعدی، کاغذ به‌صورت نوارهایی به عرض ۵ و طول ۲۰ سانتی­متر بریده می‌شود. برای PC دوبعدی، معمولاً از ورق­های ۲۰×۲۰ سانتی­متر استفاده می‌شود. نمونه حل­ شده در یک حلال فرّار به‌صورت یک قطره یا لکه توسط یک سرنگ یا میکروپیپت بر روی کاغذ قرار داده می‌شود. برای جلوگیری از پخش شدن نوارها، قطر لکه نباید بیشتر از ۲ میلی­متر باشد. مقدار نمونه معمولاً بین ۱۰ تا ۵۰ میکروگرم است و این مقدار نباید بیش از ۵۰۰ میکروگرم باشد. در شکل (۱) نحو­ه صحیح نمونه‌گذاری نشان داده شده است. چند نمونه را می‌توان به‌صورت لکه‌های مجزا در طول یک خط در پایین کاغذ قرار داد. حلال در اثر تبخیر (اغلب توسط یک سشوار) خارج می‌شود. اگر نمونه خیلی رقیق باشد، می‌توان چند لکه را روی هم قرار داد تا غلیظ‌ تر شود که در این صورت در فاصله هر لکه‌گذاری حلال باید تبخیر شود.

شکل ۱٫ (الف) نمونه ­گذاری و (ب) خشک کردن لکه ­ها در PC و TLC.

 

جداسازی در داخل یک محفظه در بسته، که اغلب از شیشه ساخته شده (شکل ۲) و به تانک کروماتوگرافی معروف است، انجام می ­شود. کاغذ را می‌توان در داخل محفظه طوری قرار داد که حلال به طرف بالا حرکت کند. اگر درِ محفظه محکم باشد و هوا در آن نفوذ نکند، کاغذ و بخار حلال یا هم به تعادل می‌رسد. لبه پایینی کاغذ (نه لکه‌ها) به‌صورت شناور در داخل فاز متحرک قرار داده می‌شود. این فاز متحرک از راه موئینگی، از خلال الیاف کاغذ بالا می‌رود.

شکل ۲٫ تانک­های ظهور در PC و TLC.

 

پس از جداسازی، مرز حلال علامت‌گذاری شده و صفحه خشک می‌شود، آنگاه ترکیبات جدا شده به روش­های شیمیایی یا فیزیکی شناسایی می‌شود. اگر ترکیبات رنگی باشد، شناسایی آن­ها دشوار نیست. اما معمولاً ترکیبات بی‌رنگ هستند. در این صورت توسط یک وسیله پاشنده، محلول شناساگر مناسب روی صفحه اسپری می‌شود تا اجزاء به محصولات رنگی تبدیل شود. چنین شناساگرهایی برای انواع مختلف ترکیبات به تعداد زیاد وجود دارد. بعضی از ترکیبات آلی غیراشباع دارای خاصیت فلوئورسانس بوده و به‌وسیله یک لامپ فرابنفش که به درون کابینت ویژه، تابیده می­شود، به‌سادگی قابل تشخیص هستند. ترکیبات نشان‌دار یا رادیواکتیو نیز با استفاده از یک شمارنده تابش تشخیص داده می‌شود.

فاکترور شناسایی ترکیبات، مقدار Rf یا فاکتور دیرکرد آن­ها است. گاهی اوقات یک ماده شاهد که از لحاظ شیمیایی مشابه نمونه موردنظر است، هم­زمان با نمونه مورد آزمایش کروماتوگرافی قرار می‌گیرد و سرعت حرکت نسبی با مقایسه به‌دست می‌آید. در این حالت، مقدار که با رابطه زیر تعریف می‌شود مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش به‌ویژه در PC پایین‌رونده که در آن حلال تا انتهای پایینی کاغذ حرکت می‌کند مفید است.

مسافت طی شده توسط ماده استاندارد / مسافت طی شده توسط ماده آنالیت  = Rx

کروماتوگرافی لایه نازک، TLC

این روش نیز مانند PC بر روی یک بستر باز انجام می‌شود. در این روش، صفحاتی از جنس شیشه، آلومینیوم یا پلاستیک با ابعادی مشابه با آنچه که در PC به‌کار می‌رود، با یک پودر جامد متخلخل به عنوان فاز ساکن متشکل از ذرات ریز به قطر ۵ تا ۴۰ میکرومتر پوشیده می‌شود. موادی که معمولاً برای این ‌منظور به‌کار می‌رود شامل سیلیکاژل، آلومینا، سلولز، پلی‌آمید و رزین­های تبادلگر یونی است. برای بالا بردن چسبندگی و در نتیجه افزایش قدرت مکانیکی صفحه TLC، یک عامل‌ چسباننده مانند کلسیم سولفات با پودر جامد مخلوط می‌شود.

روش عمل مانند کروماتوگرافی کاغذی است. از آنجا که در TLC، پودر سیلیکاژل یا آلومینا از لحاظ شیمیایی خنثی‌تر از کاغذ است، مواد فعال­تری را برای ظاهر کردن و شناسایی ترکیبات می‌توان به‌کار برد. بدین‌منظور پس از آن­که صفحه ظاهر شده در اجاق گرم شده، اسید سولفوریک غلیظ روی آن می‌پاشند تا مواد آلی به‌صورت لکه‌های مرئی درآید. همچنین، از شناساگرهایی که رنگ­های اختصاصی تولید می‌کند و یا بخار یُد نیز استفاده می‌شود. مواد فلوئورسانس را می‌توان با قرار دادن صفحه زیر نور فرا­بنفش مشاهده کرد.

کاغذ مخصوص کروماتوگرافی، صفحه­ های آماده TLC و محفظه شیشه­ ای مخصوص.

 

ملزومات کروماتوگرافی لایه نازک، شامل کابینت یو وی، مه­پاش واکنشگر، وسیله لکه ­گذاری، صفحه­ های لایه نازک، تانک و سایر ملزومات.

 

منبع: کتاب شیمی تجزیه ۳، تألیف دکتر محمود پایه قدر- دکتر سید احمد میرشکرایی

استفاده از مطالب با ذکر منبع بلامانع است

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.