Laitteistot ja menetelmät Reaktion seuranta TLC

>Teoria Video Harjoitukset

Mitä on TLC eli ohutlevykromatografia?

Ohutkerroskromatografia (TLC, Thin Layer Chromatography) on ohuen levyn pinnalla suoritettava kromatografinen menetelmä, jossa tutkittava seos liikkuu huokoisessa aineessa liuottimen avulla. Eri aineet kulkeutuvat siinä eritavoin ja tapahtuu erottumista.

TLC on nopea, yksinkertainen ja edullinen analyyttinen menetelmä, jossa aluminalevy (tai lasi- tai muovilevy) on päällystetty ohuella adsorptioainekerroksella.

Milloin TLC:tä tarvitaan?

TLC:llä voidaan seurata reaktion etenemistä kvalitatiivisesti. Lisäksi sitä käytetään tuotteiden analysoinnissa ja kehitettäessä optimiolosuhteita pylväs- tai nestekromagrafiaa varten.

>> Huomioitavaa!

Mitä TLC:n ajamiseen tarvitaan?

TLC levy: TLC levyillä on olemassa pääasiassa kahdenlaisia päällysteitä, silikageeliä (SiO₂·H₂O) ja alumiinioksidia (Al₂O₃). Silikalevyt ovat yleisimmin käytettyjä. Ne ovat lähes neutraaleja ja sopivat monenlaisten aineiden ajamiseen. Aluminalevyt ovat emäksisiä, ja niitä käytetään emäksisten huonosti silikalla liikkuvien aineiden analysoinnissa.

Eluentti: Sopivan liuottimen valinta vaatii aina tietynlaista vaistoa ja harjoittelua. Yhdisteiden eluoitumisjärjestys riippuu niiden polaarisuudesta suhteessa eluentin polaarisuuteen. Hyvällä eluentin valinnalla saadaa toivotun tuotteen R_f-arvoksi 0,2-0,4.

Ajoastia: TLC:n ajoastiana käytetään erityisesti tarkoitukseen suunniteltua säiliötä tai sopivaa kannellista lasipurkkia.

Näytteiden applikointi: Näytteiden applikoinnissa käytetään ohutta lasikapillaaria.

Täplien visualisointi: Näytteet saadaan näkyviin TLC-levyillä kolmella yleisesti käytetyllä menetelmällä.

1. Levyä voidaan katsoa ultraviolettilampun alla, jolloin UV-aktiiviset täplät näkyvät.

2. Levy voidaan värjätä jodilla.

3. Levy voidaan käsitellä jollain värjäysreagenssilla.

Miten TLC ajetaan?

1. Ajoastia

• Kaada ajo-astian pohjalle liuotinta n. 3 mm kerros.
• Vuoraa osa astiasta suodatinpaperilla, jotta astian sisäpuoli tasapainottuu nopeammin liuottimen höyrynpaineeseen.
• Sulje kansi ja anna seisoa, kun valmistelet TLC-levyn.

2. Levyt

• Orgaanisen kemian laboratoriossa TLC-levyt on leikattu 5 cm * 20 cm kokoisiksi levyiksi. Jokainen levy leikataan sopivan levyiseksi palaksi; kolmelle tai neljälle näytteelle sopiva leveys on 3 cm (korkeus aina 5 cm).
• Käsittele levyjä varoen, jotta et tuhoa silikakerrosta levyn pinnalla tai likaa sitä. Varo erityisesti murtamasta tai taittamasta levyä.
• Mittaa n. 7 mm pohjasta, ja piirrä lyijykynällä poikkiviiva tälle korkeudelle. Älä paina kynää liikaa, jotta levyn pinta ei hajoaisi. Merkitse pisteillä viivan kohdalle näytteiden paikat.
• Merkitse viivan alle näytteiden nimet: L = lähtöaine, L + R = seostäplä, R = reaktio. Jätä tarpeeksi tilaa näytteiden väliin äläkä laita näytettä liian lähelle reunaa; noin 4 näytettä mahtuu 3 cm leveälle levylle. Käytä lyijykynää.

3. Näytteiden applikointi

• Applikoi näyte levylle. Jos näyte ei ole liuottimessa, liuota noin 1 mg näytettä muutamaan pisaraan haihtuvaa liuotinta, kuten heksaania, etyyliasetaattia tai dikloorimetaania. Yleisesti 1 % pitoisuus (1g/100 ml) on hyvä näytteen pitoisuus TLC-analyysiä varten.
• Liuos applikoidaan TLC-levylle kapillaarilla. (Oppilaslaboratoriossa ja orgaanisen kemian laboratoriossa yleensä käytetään pipetistä itse valmistettuja kapillaareja.)
• Kasta kapillaari näyteliuokseen.
• Varmista, että kapillaarissa on liuosta.
• Kosketa kapillaarilla TLC-levyä niin, että levylle syntyy pieni täplä (enintään 3-4 mm halkaisijaltaan). Kosketa levyä niin monta kertaa, että kapillaari on tyhjä.

4. Kehitä levy

• Käytä pinsettejä!
• Aseta TLC-levy pystyssä kehitysastiaan (applikoidut täplät alas) ja sulje kansi. Varmista, että liuotinpinta jää viivan alapuolelle. Jätä astia rauhassa vetokaappiin.
• Anna liuotinrintaman nousta, kunnes se on enää puolen sentin päässä levyn yläreunasta.
• Poista levy kehitysastiasta ja merkitse lyijykynällä viiva liuotinrintaman kohdalle.
• Anna liuottimen haihtua levyltä.

5. Visualisoi täplät

• Merkitse värilliset täplät lyijykynällä ympäröimällä ne.

6. Katso levyä UV lampun alla. Ympäröi UV-aktiiviset täplät.

• Älä katso suoraan UV-lamppuun.

7. Värjää levy sopivalla värjäysreagenssilla.