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信息化背景下談化工檢驗(yàn)薄層色譜分離技術(shù)學(xué)術(shù)論文
本文關(guān)鍵詞：薄層，色譜，信息化，分離，檢驗(yàn)
前言
平面色譜法又包括紙色譜法和薄層色譜法。薄層色譜法是用載板上涂布或燒結(jié)一薄層物質(zhì)作為固定相的液相色譜法。應(yīng)用最多的是以硅膠為固定相的吸附薄層色譜法。薄層色譜與紙色譜相比，具有分析時(shí)間較短、分離能力較強(qiáng)，檢出靈敏度較高的特點(diǎn)。20世紀(jì)60年代以來(lái)已取代了部分紙色譜的工作。又由于薄層色譜實(shí)現(xiàn)了儀器化，自動(dòng)化程度提高，測(cè)定精度及靈敏度都有很大提高，至今仍充滿活力。
1 色譜原理
色譜這一概念首先由俄國(guó)著名植物學(xué)家Tswett提出，在研究植物色素組成時(shí)發(fā)現(xiàn)了色譜分離的潛力，首次提出了色譜法這一概念。色譜法（chromatography）是一種分離并分析復(fù)雜樣品的方法，在化學(xué)和生物等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用[1]。它主要利用復(fù)雜樣品本身性質(zhì)的不同，在不同相態(tài)的進(jìn)行選擇性分配，以流動(dòng)相和固定相的相互位移對(duì)復(fù)雜樣品中的單一樣品進(jìn)行分類洗脫，復(fù)雜樣品中不同的物質(zhì)會(huì)以不同的洗脫速度在不同的時(shí)間上脫離固定相，最終達(dá)到分離復(fù)雜樣品的效果。
薄層色譜法具有眾多的優(yōu)點(diǎn)：速度快，可同時(shí)展開(kāi)多個(gè)試樣；試樣預(yù)處理簡(jiǎn)單，對(duì)試樣限制少；儀器簡(jiǎn)單，操作方便；分離能力較強(qiáng)且靈敏度較高。因此，其使用范圍廣，使用頻率高，已廣泛地應(yīng)用于中藥指紋圖譜分析、食品添加劑分析、環(huán)境科學(xué)和化學(xué)化工等領(lǐng)域。
2 色譜技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用
2.1 精細(xì)化工領(lǐng)域
隨著色譜分離技術(shù)研究的不斷深入，尤其集成化和規(guī)�；V分離技術(shù)的應(yīng)用，使得色譜分離技術(shù)在精細(xì)化工領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣泛，尤其在發(fā)掘工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，色譜分離技術(shù)尤為重要。在發(fā)掘工業(yè)領(lǐng)域，發(fā)酵液成分復(fù)雜，雜質(zhì)多樣，而目標(biāo)樣品往往含量較低，如何實(shí)現(xiàn)目標(biāo)成分的高效分離分析，對(duì)于該行業(yè)的發(fā)展起著關(guān)鍵作用。
2.2 醫(yī)藥領(lǐng)域
隨著醫(yī)藥現(xiàn)代化生產(chǎn)的不斷發(fā)展，對(duì)于醫(yī)藥組分的分離與單一成分研究要求越來(lái)越高。但由于藥學(xué)成分提取復(fù)雜，有效成分含量較低等原因，因此需要更為嚴(yán)格的分離分析手段進(jìn)行藥效成分的分離和含量測(cè)定。目前在醫(yī)藥成分分離分析領(lǐng)域主要應(yīng)用到的色譜技術(shù)主要包括薄層色譜，氣相色譜和毛細(xì)管電泳技術(shù)。而隨著現(xiàn)代分析儀器的不斷發(fā)展，尤其中藥及天然藥物藥效成分組成極其復(fù)雜，對(duì)其分離要求也愈發(fā)嚴(yán)格，需要發(fā)展更為精密的色譜技術(shù)，如超臨界色譜，高效逆流色譜，高效毛細(xì)管電泳和色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)。
2.3 蛋白質(zhì)組學(xué)研究
色譜技術(shù)除了在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用之外，在微觀大分子分離領(lǐng)域也有著重要的應(yīng)用。例如蛋白質(zhì)組學(xué)研究中，色譜分離技術(shù)也有著重要應(yīng)用。目前對(duì)于蛋白質(zhì)組的分離研究，主要有雙向電泳技術(shù)和高效液相色譜技術(shù)。其中雙向電泳技術(shù)根據(jù)蛋白質(zhì)的分子量及等電點(diǎn)在二維領(lǐng)域?qū)⒌鞍踪|(zhì)進(jìn)行分離，可以直觀顯示生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)組成，雙向電泳結(jié)合質(zhì)譜技術(shù)已成為蛋白質(zhì)組學(xué)研究的一個(gè)成熟的研究平臺(tái)。
3 化工檢驗(yàn)薄層色譜分離技術(shù)
將樣品溶液點(diǎn)于預(yù)先涂布有固定相（如硅膠）薄層板一端適當(dāng)?shù)奈恢�，將板置于層析缸中，使點(diǎn)有試樣的一端浸入流動(dòng)相（展開(kāi)劑）中，由于薄層的毛細(xì)管作用，展開(kāi)劑沿薄層漸漸上升，試樣的各組分沿著薄層在固定相和流動(dòng)相之間不斷發(fā)生溶解、吸附、再溶解、再吸附。由于各組分的分配系數(shù)不同使它們?cè)诒由弦苿?dòng)的距離也不同，從而達(dá)到分離。展開(kāi)劑上升到一定距離時(shí)，從層析缸中取出薄層板。如果組分是有色的，就可以看到各個(gè)色斑，如果組分無(wú)色，要用物理的或化學(xué)的方法顯色，得到一個(gè)薄層色譜圖。
3.1 薄層色譜操作方法[2]
薄層色譜的實(shí)驗(yàn)步驟有：制板、點(diǎn)樣、展開(kāi)、顯色、定性和定量。
3.2 薄層板的制備
將平板玻璃裁成正方形或長(zhǎng)方形，一般分析用20cm×20cm和20cm×10cm兩種。將玻璃片洗凈烘干。通常采用濕法制板，它具有薄層牢固、可批量制備、展開(kāi)后便于保存、分離效果好等優(yōu)點(diǎn)。
3.3 點(diǎn)樣
樣品用適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑制成溶液，濃度約為0.5～2mg/ml。點(diǎn)樣量為0.5～5ul，在距薄層板底邊1cm處點(diǎn)樣，原點(diǎn)直徑在3～4mm。手工點(diǎn)樣用微量注射器。如用點(diǎn)樣儀點(diǎn)樣，樣量精確、形狀整齊一致，能提高定量分析的準(zhǔn)確度。
3.4 展開(kāi)
展開(kāi)的實(shí)驗(yàn)操作是，將點(diǎn)樣后的薄層板置于密閉的層析槽中，下端浸入展開(kāi)劑高度不應(yīng)超過(guò)0.5cm。展開(kāi)距離一般為10～15cm，根據(jù)溶劑移動(dòng)的方向分為上行展開(kāi)和下行展開(kāi)。另外，還可利用多次展開(kāi)、雙向展開(kāi)等方法得到不同的層析結(jié)果。
3.5 定位與顯色
確定被分離組分的位置稱為定位。展開(kāi)后的薄層板自槽中取出，室溫下?lián)]發(fā)去溶劑。若被分離組分本身有顏色，它們的位置根據(jù)有色的斑點(diǎn)即可確定。無(wú)色的化合物可采用物理檢出法、化學(xué)檢出法、酶與生物檢出法和放射檢出法來(lái)定位。
3.6 定性
試樣與標(biāo)準(zhǔn)品同板作對(duì)照試驗(yàn)，二者只f值相同且顯色特性相同，可初步認(rèn)為是同一化合物。必要時(shí)采用其他方法加以驗(yàn)證。
3.7 定量
�。�1）洗脫法。把組分斑點(diǎn)的吸附劑取出，用溶劑洗脫后，用其他方法測(cè)定。如分光光度法、熒光等方法測(cè)定。此法操作復(fù)雜，效率較低。
（2）原位法。即在薄層上組分斑點(diǎn)位置進(jìn)行測(cè)定。又分為目測(cè)法、測(cè)面積法和薄層掃描儀掃描定量法。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，本文介紹了薄層色譜的操作流程、薄層色譜掃描儀的工作原理和原油組分的薄層色譜分離方法。薄層色譜用于定量分析時(shí)，最好采用高效薄層色譜法，即采用分離效率高、展開(kāi)距離短，靈敏度高的高效薄層板。且點(diǎn)樣、展開(kāi)、顯色、定量均使用儀器。高效薄層色譜法的應(yīng)用大大提高了薄層分析的重現(xiàn)性和準(zhǔn)確度。
參考文獻(xiàn)
[1] 孫秀敏，張敏.薄層色譜分離技術(shù)[J].甘肅科技，2009，25（3）：31.
[2] 李凱.薄層色譜方法的改進(jìn)[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué)，2008，（1）：163-166.
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