TLC (chemia)

Chromatogram z wynikiem rozdziału barwników atramentu leżący na walcowatej komorze chromatograficznej. Linia startu znajduje się po lewej stronie.

Płytka TLC - chromatogram, Wydział Chemii UWr

TLC (ang. thin layer-chromatography) – cienkowarstwowa chromatografia cieczowa – technika analityczna (rzadziej preparatywna) służąca do identyfikacji oraz oczyszczania mieszanin związków chemicznych.

Faza rozdzielcza – złoże, czyli faza stacjonarna o właściwościach sorpcyjnych (silikażel, tlenek glinu, rzadziej celuloza lub ziemia okrzemkowa) – jest umieszczana jako cienka (do 0,01–2 mm) warstwa na płytce szklanej, aluminiowej lub wykonanej z tworzywa sztucznego.

Substancje rozdzielane nanosi się punktowo przy dolnej krawędzi płytki, po czym płytkę umieszcza się w komorze chromatograficznej zawierającej eluent, tak by naniesione substancje nie zostały zanurzone. Eluent stopniowo wspina się po płytce dzięki zjawisku kapilarnemu. Powoduje to przemieszczanie się rozdzielanych substancji ku górze. Prędkość ruchu poszczególnych składników rozdzielanej mieszaniny jest zależna od oddziaływań międzycząsteczkowych między związkami chemicznymi obecnymi w analizowanej próbce a fazą rozdzielczą i eluentem. Gdy czoło eluentu dotrze do górnej krawędzi płytki rozdział jest zakończony.

Zależnie od swojej natury fizykochemicznej składniki rozdzielanej mieszaniny docierają w tym czasie na różną wysokość płytki (współczynnik Rf), a równomierność rozmieszczenia plam substancji można charakteryzować ilościowo tzw. funkcjami CRF (chromatographic response functions). W przypadku, gdy substancje nie są naturalnie barwne, ich obecność można stwierdzić, używając zależnie od ich właściwości światła UV, roztworów wywołujących (w których płytka jest zanurzana lub nimi spryskiwana – reagują one specyficznie i barwnie z rozdzielanymi substancjami) lub innych metod (np. wywoływanie w parach jodu, piroliza).

W preparatywnej chromatografii cienkowarstwowej stosuje się zazwyczaj grubsze warstwy fazy stałej (1–2 mm), a rozdzielone związki chemiczne zeskrobuje się z płytki razem ze złożem, po czym wymywa się je za pomocą odpowiedniego rozpuszczalnika.

Zalety chromatografii cienkowarstwowej^[1]

Chromatografia cienkowarstwowa jest metodą komplementarną w stosunku do wysokosprawnej chromatografii kolumnowej. Zważywszy na możliwość instrumentalizacji i pełnej komputeryzacji, można za jej pomocą rozwiązać wiele problemów analitycznych. Podstawowe jej zalety to:

• stosowanie do wstępnego doboru faz dla układów kolumnowych, gdyż zużycie rozpuszczalników w porównaniu z chromatografią kolumnową jest znacznie mniejsze,
• na warstwie chromatograficznej można równocześnie rozdzielać kilka różnych próbek,
• proces rozdzielania w każdej chwili może zostać zatrzymany,
• można stosować elucję stopniową lub dwukierunkową,
• rozdzielane próbki nie muszą być wstępnie oczyszczane,
• na podstawie wstępnych rozdzielań na cienkiej warstwie można stwierdzić obecność bądź nieobecność analizowanego składnika i dopiero na tej podstawie stosować inne bardzo kosztowne metody, np. wysokosprawną chromatografię kolumnową czy gazową. Stwierdzono, że obniża to koszty analizy około 30%, ponieważ gdy nie stwierdzi się obecności analitu, nie stosuje się innych metod badań.
• w porównaniu z innymi metodami analitycznymi metoda ta jest mało pracochłonna,
• istnieje możliwość rozwiązywania nawet skomplikowanych problemów analitycznych bez stosowania bardzo skomplikowanej aparatury.

Bibliografia

• Arthur Anton Vogel, Brian S. Furniss: Vogel's Textbook of practical organic chemistry. London: Longman Scientific & Technical, 1989. ISBN 0-582-46236-3.
• Elke Hahn-Deinstrop: Applied Thin Layer Chromatography: Best Practice and Avoidance of Mistakes. Wiley-VCH. ISBN 3-527-29839-8.
• Stahl E. [Thin-layer chromatography; methods, influencing factors and an example of its use.]. „Pharmazie”. 10 (11), s. 633-7, październik 1957. PMID: 13388662. 
• Joseph Sherma, Bernard Fried: Handbook of thin-layer chromatography. New York: Marcel Dekker, 2003. ISBN 978-0-8247-0895-5.

Przypisy