TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐÀ NẴNG
BÁO CÁO
PHƯƠNG PHÁP SẮC KÍ LỚP MỎNG
NHÓM 6
Định nghĩa Sắc ký:
Sắc ký là một phương pháp tách hỗn hợp dựa
vào sự phân bố khác nhau của chúng giữa hai pha
động và tĩnh thành các thành phần để phân tích,
nhận biết, tinh chế hoặc định lượng hỗn hợp hay
các thành phần.
tách
•
phân tích
•
nhận biết
•
tinh chế
•
định lượng
Các thành
phân cấu
thành
Hỗn hợp
Những kĩ thuật sắc ký phổ biến
E.Sắc ký trao đổi ion
(Ion exchange chromatography)
A.Sắc lý lỏng
(Liquid Chromatography-LC)
B.Sắc ký khí
(Gas Chromatography- GC)
C.Sắc ký bản mỏng
(Thin Layer Chromatography-TLC
D.Sắc ký giấy
( Paper Chromatography)
Những kĩ thuật sắc ký phổ biến
E.Sắc ký trao đổi ion
(Ion exchange chromatography)
A.Sắc lý lỏng
(Liquid Chromatography-LC)
B.Sắc ký khí
(Gas Chromatography- GC)
D.Sắc ký giấy
( Paper Chromatography)
C.Sắc ký lớp mỏng
(Thin Layer Chromatography-TLC
SẮC KÝ LỚP MỎNG
(Thin layer chromatography)
•
Phương pháp sắc ký lớp mỏng đã được 2
nhà bác học Nga Izmailov và Shraiber mô tả
từ năm 1938 nhưng mãi đến 1958 - 1959 sau
khi các công trình của E.Stahl được công bố
thì nó mới được ứng dụng rộng rãi và ngày
càng được cải tiến .
Nội dung
Định nghĩa
1
2
Hệ sắc ký lớp mỏng3
Công tác chuẩn bị và cách tiến hành
4
Nguyên tắc hoạt động
5 Ví dụ minh họa
Sắc kí bản mỏng là một kỹ thuật sắc ký,
trong đó pha tĩnh là chất hấp phụ được
trải thành lớp mỏng, mịn và đồng nhất,
được cố định trên phiến kính hoặc phiến
kim loại, nhựa; pha động là một hệ gồm
một dung môi đơn thuần hay hỗn hợp
nhiều dung môi phối hợp với nhau theo
tỷ lệ quy định và được hút lên bản sắc
ký bởi mao dẫn , tách dung dịch thí
nghiệm dựa trên tính phân cực của các
thành phần trong dung dịch.
Định nghĩa
Nguyên tắc hoạt động
-
Sắc ký được tiến hành khi cho pha động di chuyển qua pha tĩnh
trên đó đã đặt các chất cần tách
-
Giọt dung dịch mẫu được nhỏ trên đường xuất , còn rìa bản
được nhúng vào dung môi thích hợp .
-
Dưới tác dụng của lực mao quản , dung môi sẽ chuyển động dọc
theo lớp hấp phụ và chuyển vận các cấu tử chủa hỗn hợp với các
vận tốc khác nhau đưa đến việc tách các cấu tử
- Sự khếch tán các cấu tử trong lớp hấp phụ vừa theo
chiều dọc vừa theo chiều ngang vì vậy có thể xem
quá trình sắc ký thực hiện theo 2 chiều
Nguyên tắc hoạt động
Hệ sắc ký lớp mỏng
2
3
4
Bản mỏng : chế bằng thủy tinh , polimer ,
nhôm
Pha tĩnh : làm bằng các chất hấp phụ như :
silicagel , nhôm oxit , xenlulose , tinh bột
Pha động : thường kết hợp nhiều dung môi để
tăng khả năng tách các cấu thử ra khỏi nhau
1
Mẫu chất: thường là hỗn hợp nhiều chất
có độ phân cực khác nhau.
Hệ sắc ký lớp mỏng
Công tác chuẩn bị và cách triển khai
Công tác chuẩn bị
Trong SKLM, bột rải lớp mỏng thường là loại bột rất mịn chất hấp phụ. các
chất hấp phụ thường dùng là:
- Silicagel loại hạt qua rây cỡ lỗ 0,07-0,10 mm.
- Nhôm oxyd (alumina)
- Loại bột có thêm bột bó (thạch cao ngậm 1,5 H2O) là chất kết dính, có ký
hiệu chữ G, loại có chỉ thị huỳnh quang có chữ F (ví dụ silicagel GF254).
SKLM thường được tiến hành trên một bản thuỷ tinh hay chất dẻo có rải một
lớp mỏng các hạt bột mịn dính chắc trên đó. Bản mỏng có thể tự rải lấy,
nhưng ngày nay thường dùng loại bản mỏng tráng sẵn.
- Bản mỏng thường phải sấy 120oC trong 30 phút đê hoạt hoá trước khi dùng.
Chất hấp phụ, bản mỏng sắc ký.
Công tác chuẩn bị và cách triển khai
Công tác chuẩn bị
Dung môi
- Dung môi phải là loại tinh khiết, thường dùng hỗn hợp 2-3 các
dung môi. Các dung môi xếp theo thứ tự mạnh dần (sức đẩy,
phản hấp phụ): hexan, heptan, cyclohexan, carbon tetraclorid,
benzen, cloroform, butyl acetat, ethet, ethyl acetat, pyridin,
aceton, ethanol, methanol, nước.
Bình sắc kí
- Có thể là bình chuyên dụng hoặc các lọ rộng miệng, ống hình
trụ, có nắp
Công tác chuẩn bị và cách triển khai
Công tác chuẩn bị
Ống vi quản
(1) Hai tay cầm ống thủy tinh hơ trên ngọn lửa xanh của đèn cồn vừa
xoay tròn để vi quản nóng đều
(2) Khi vi quản vừa nóng chảy vừa đem vi quản ra khỏi lửa vừa kéo
dài 2 đầu ống ra xa khoảng từ 4 đến 5 cm rồi giữ yên cho thủy tinh
đặc cứng trở lại.
Công tác chuẩn bị và cách tiến hành
Cách tiến hành
Chấm dung dịch lên bản mỏng
- Kẻ một vạch thẳng nằm ngang bằng bút chì, cách mép dưới của bản mỏng 1 cm làm
vạch xuất phát. Dùng mao quản hay micropipet chấm các vết dung dịch thử và dung
dịch chuẩn lên đó. Các vết phải cách nhau và cách mép bản mỏng ít nhất 1 cm.
Công tác chuẩn bị và cách tiến hành
Cách tiến hành
Khai triển sắc ký
Là quá trình cho pha động chạy, kéo mẫu phân tích di chuyển trên pha tĩnh. Đặt bản
mỏng vào bình sắc ký đã bão hoà hơi dung môi của pha động, mép phía chấm mẫu
được nhúng vào dung môi động nhưng không được cho điểm đã chấm mẫu chạm trực
tiếp vào dung môi động. Sau khi dung môi chạy được nửa hay hai phần ba bản mỏng ta
lấy ra để khô hay sấy khô.
Công tác chuẩn bị và cách tiến hành
Cách tiến hành
Phát hiện các vết trên bản mỏng:
Có nhiều phương pháp để phát hiện các vết .Hai cách phổ biến có thể dùng để phát
hiện hầu hết các chất hữu cơ là phun dung dịch iod hay acid sulfuric: sẽ xuất hiện các
vết màu tối. Có thể phun các thuốc thử đặc hiệu (như ninhydrin cho acid amin). Cũng có
thể thêm một chất huỳnh quang vào pha tĩnh: cả bản mỏng sẽ sáng (huỳnh quang) khi
soi đèn tử ngoại (ví dụ đèn Hg cho 254 nm). Nơi có chất sẽ tối hoặc có huỳnh quang
màu khác với nền sáng của bản mỏng.
Công tác chuẩn bị và cách tiến hành
Cách tiến hành
Phát hiện các vết trên bản mỏng:
Sắc phổ quan sát trong ánh sáng thường và đèn UV
Công tác chuẩn bị và cách tiến hành
Cách tiến hành
Đọc kết quả
Vị trí của vết là cơ sở để định tính một chất. Trong SKLM, vị trí vết được biểu thụ bằng chỉ
số Rf. (retention factor-hệ số lưu giữ). Có thể nói, nếu trên sắc đồ có một vết chất chưa
biết nằm ngang (có cùng chỉ số Rf) với vết của chất chuẩn thì chất chưa biết đó chính là
chất chuẩn.
Rf của chất X được tính như sau:
Trong đó: - l là khoảng cách từ tuyến xuất phát tới tâm vệt sắc ký
- lo là khoảng cách từ tuyến xuất phát tới tuyến dung môi
- v là tốc độ di chuyển của chất tan
- vo là tốc độ của dung môi
Công tác chuẩn bị và cách tiến hành
Cách tiến hành
Đọc kết quả
Nhận xét:
- Rf chỉ có giá trị từ 0 đến 1. Khi Rf = 0 thì chất tan hoàn toàn
không di chuyển, còn khi Rf = 1 thì chất tan di chuyển bằng tốc độ
của dung môi.
- Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến Rf nhưng quan trọng là:
+ Chất lượng và hoạt tính chất hấp thụ
+ Bề dày của lớp mỏng
+ Chất lượng và độ tinh khiết của pha động
Công tác chuẩn bị và cách tiến hành
Cách tiến hành
Đọc kết quả
Ví dụ:
Ví dụ : Tách chất màu thực vật trong lá xanh làm với các hệ dung
môi khác nhau bằng phương pháp sắc kí lớp mỏng.
Bình khai triển là bình thủy tinh hình trụ cao 25 cm
đường kính miệng 10 cm, có nắp đậy kín. Bão hòa
hơi dung môi trong bình bằng cách lót giấy lọc
xung quanh thành trong của bình, rồi rót một lượng
vừa đủ dung môi vào bình, lắc rồi
để giấy lọc thấm đều dung môi. Lượng dung môi sử
dụng sao cho sau khi thấm đều giấy lọc còn lại một
lớp dày khoảng 5 mm đến 10 mm ở đáy bình. Ðậy kín
nắp bình và để yên 10 phút ở nhiệt độ phòng.
Sử dụng bản mỏng TLC silicagel 60 F
254 của hãng Merck được cắt bằng kéo thành bản
hình chữ nhật có kích thước 3,5 cm x 12 cm và bản tự
chế tạo từ tinh bột sắn dây kích thước 4 cm x 12 cm.
Ví dụ : Tách chất màu thực vật trong lá xanh làm với các hệ dung
môi khác nhau bằng phương pháp sắc kí lớp mỏng.
Sử dụng ống thuỷ tinh mao quản hoặc micropipet
để đưa mẫu lên bản mỏng. Thể tích dung dịch từ
0,001ml đến 0,005ml đối với trường hợp đưa mẫu lên
bản mỏng dưới dạng điểm và từ 0,l - 0,2ml khi đưa
mẫu lên bản mỏng dưới
dạng vạch. Ðường xuất phát phải cách mép dưới của
bản mỏng 1,5cm - 2cm và cách bề mặt dung môi từ
0,8 - 1 cm. Các vết chấm phải nhỏ, có đường kính 2
-6mm và cách nhau 15mm. Các vết ở bìa phải cách bờ
bên của bản mỏng 1cm.
Ðặt bản mỏng gần như thẳng đứng với bình triển khai,
các vết chấm phải ở trên bề mặt của lớp dung môi
khai triển. Ðậy kín bình và để yên ở nhiệt độ không
đổi. Khi dung môi đã triển khai trên bản mỏng được
một đoạn, lấy bản mỏng ra khỏi bình, đánh dấu mức
dung môi, làm bay hơi dung môi còn đọng lại trên bản
mỏng rồi chụp ảnh, đo khoảng di chuyển của dung
môi và các chất cần tách.Tính Rf
.
"XIN CHÂN THÀNH CẢM
ƠN QUÝ THẦY CÔ ĐÃ
LẮNG NGHE !"