色谱分析平面色谱法
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经典液相色谱法平面色谱分析
0.1~0.2 >5000 3~6 3 ~ 20 0.1 ~ 0.5 5 ~ 10
18.6 纸色谱法
18.6.1 纸色谱法的分离原理 paper chromatography
～是以纸为载体的色谱法，分离原理
属于分配色谱的范畴。
固定相：纸纤维上吸附的水分。(或甲酰胺、 缓冲液等滤纸可以吸留的物质。) 流动相：不与水相混溶的有机溶剂。或可与 水混溶的溶剂。
l2、l1分别为原点至两斑点中 心的距离， d为两斑点中心间的距离 ，W1、W2为斑 点的宽度。
分离数 定义在相邻斑点分离度为1.177时，在
Rf 0和Rf 1两种组分斑点之间能容纳的 色谱斑点数。
SN l0 /b0 b1 1
其中，b0、b1为Rf 0和1时组分的半峰宽， 二者由外推法获得。
c.点样方法 吸取一定量的样液，轻轻接触于薄层的
点样线上，点样线一般距薄层底边 1.5~2cm， 点间距约0.8~1.5cm(新药典规定为1.5~2.0 cm)。点样后形成的原点面积越小越好，一 般原点直径不超过2~4mm为宜。
展开和展开剂的流速
展开
先预饱和。展开前，将薄层板置于盛有展 开剂的色谱缸内饱和15～30min,此时薄板不与 展开剂直接接触，当色谱缸内展开剂蒸汽、薄 层与缸内大气达到动态平衡时，即饱和时，再 将薄层板浸入展开剂中，称预饱和。
常用展开剂：水饱和的正丁醇、正戊醇、 酚等，即含水的有机溶剂。
为了防止弱酸、弱碱的离解，加入少量 的酸或碱。如甲酸、醋酸、吡啶等。
纸色谱的操作步骤有点样、展开、显色、 定性定量分析几个步骤。
复习题
1、在硅胶薄层板A上，以苯－甲苯（1:3）为 展开剂，某物质的Rf值为0.50，在硅胶板B 上，用相同的展开剂，此物质的Rf值为0.40， 问哪块板的活度大？
18.6 纸色谱法
18.6.1 纸色谱法的分离原理 paper chromatography
～是以纸为载体的色谱法，分离原理
属于分配色谱的范畴。
固定相：纸纤维上吸附的水分。(或甲酰胺、 缓冲液等滤纸可以吸留的物质。) 流动相：不与水相混溶的有机溶剂。或可与 水混溶的溶剂。
l2、l1分别为原点至两斑点中 心的距离， d为两斑点中心间的距离 ，W1、W2为斑 点的宽度。
分离数 定义在相邻斑点分离度为1.177时，在
Rf 0和Rf 1两种组分斑点之间能容纳的 色谱斑点数。
SN l0 /b0 b1 1
其中，b0、b1为Rf 0和1时组分的半峰宽， 二者由外推法获得。
c.点样方法 吸取一定量的样液，轻轻接触于薄层的
点样线上，点样线一般距薄层底边 1.5~2cm， 点间距约0.8~1.5cm(新药典规定为1.5~2.0 cm)。点样后形成的原点面积越小越好，一 般原点直径不超过2~4mm为宜。
展开和展开剂的流速
展开
先预饱和。展开前，将薄层板置于盛有展 开剂的色谱缸内饱和15～30min,此时薄板不与 展开剂直接接触，当色谱缸内展开剂蒸汽、薄 层与缸内大气达到动态平衡时，即饱和时，再 将薄层板浸入展开剂中，称预饱和。
常用展开剂：水饱和的正丁醇、正戊醇、 酚等，即含水的有机溶剂。
为了防止弱酸、弱碱的离解，加入少量 的酸或碱。如甲酸、醋酸、吡啶等。
纸色谱的操作步骤有点样、展开、显色、 定性定量分析几个步骤。
复习题
1、在硅胶薄层板A上，以苯－甲苯（1:3）为 展开剂，某物质的Rf值为0.50，在硅胶板B 上，用相同的展开剂，此物质的Rf值为0.40， 问哪块板的活度大？
仪器分析--平面色谱法
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50-17
氧化铝吸附活性：与含水量有关，水分增加， 等级增大，活性降低。
硅胶 含水量%
0 5 15
25 38
活性 等级
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
Ⅳ Ⅴ
氧化铝
含水量% 活化温度
0 3
300－400℃
6
150－300℃
10
15
100－150℃
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国药典》2010版中许多药物采用此法。
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50-12
一、薄层色谱的固定相
吸附剂，adsorbent 1. 硅胶 2. 氧化铝 3. 聚酰胺
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50-13
1. 硅胶（SiO2·H2O，silica gel）
结构：内部— 硅氧交联结构→多孔结构 表面— 硅醇基→氢键作用→吸附活性中心
适用范围：硅胶具有微酸性，适于分析酸性或中 性物质
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50-14
基本特性：
① 易形成氢键：与极性物质或不饱和化合物。物质 极性↑，吸附能力↑，不易洗脱。
② 吸附活性次序：活泼型>束缚型>游离型 ③ 吸附活性等级：与含水量有关，含水高，活性级
数高，吸附能力弱。
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50-2
二、平面色谱法参数
1、定性参数 ① 比移值（retardation foctor）
Rf = L / L0
可用范围：0.2～0.8 最佳范围：0.3～0.5
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50-3
② 相对比移值(relative Rf )： Rr＝Rf（i）/Rf（s）＝Li /Ls
第十八章平面色谱法
L1
W
L2
第二节 薄层色谱法（TLC）
一、薄层色谱法的主要类型
（一）吸附薄层色谱法 固定相：吸附剂
（二）分配薄层色谱法 固定相：吸留在载体上的液体（如，硅胶上的水） 流动相极性<固定相极性 正相色谱 流动相极性>固定相极性 反相色谱
二、吸附薄层色谱的吸附剂和展开剂
（一）吸附剂
1. 硅胶 为多孔性无定形粉末，表面有硅醇基呈弱酸性，通 过硅醇基与极性基团形成氢键而表现其吸附性能。 失活：硅胶吸水后形成水合硅醇基而失去吸附能力 活化：加热至100C以上 pH～5，适合中性、酸性物质的分离 种类：硅胶H、硅胶G、硅胶GF254等 2. 氧化铝 种类：中性、碱性、酸性
（四）显色
在日光下观察 在紫外灯下观察 荧光薄层板检测 显色剂显色
四、定性和定量分析
（一）定性分析
用Rf值定性
（二）定量分析
1. 洗脱法 用溶剂将斑点中的组分洗脱下来，再定量测定 2. 直接定量法 目视法 薄层扫描法
五、高效薄层色谱法HPTLC
➢ 高效薄层板用喷雾法制成 ➢ 吸附剂颗粒比经典薄层色谱法小得多 ➢ 有效塔板数可达5000以上
（二）相平衡参数
设 R 为在单位时间内一个分 子在流动相中出现的几 率
( 1 R ) / R C sV s / C mV m KV s / V m k
R 1 1k
R 也可表示组分分子在平 面上移动的速度
Rf
L L0
t 0t
R
Rf
1 1k
或
k 1 R Rf
Rf
1 1 KV s
/ Vm
六、薄层扫描法
➢ 用一定波长和强度的光束照射薄层上的斑点， 用仪器测量照射前后光束强度的变化，从而 求得物质含量的方法。
平面色谱法-su
平面色谱法
汇报人：XX
01 单 击 添 加 目 录 项 标 题 02 平 面 色 谱 法 的 概 述 03 平 面 色 谱 法 的 技 术 发 展 04 平 面 色 谱 法 的 实 验 操 作 05 平 面 色 谱 法 的 应 用 实 例 06 平 面 色 谱 法 的 未 来 展 望
目录
01 添加章节标题
实验步骤：样 品处理、色谱 展开、显色、
测量等
实验注意事项： 避免阳光直射、 保持色谱板平 整、防止样品
污染等
实验步骤
准备实验材料：色谱板、样品、溶剂、显色剂等 制作色谱板：在色谱板上均匀涂抹样品，晾干 展开色谱：将色谱板放入溶剂中，使样品在色谱板上展开 显色：在色谱板上喷洒显色剂，使样品显现出来 观察结果：在紫外线灯下观察色谱，分析样品的组成和含量
检测生物体内的有机污染 物
在其他领域的应用
医药领域：分 离药物中的有
效成分
食品领域：检 测食品中的添 加剂和污染物
环境领域：监 测环境中的污 染物和生态变
化
化工领域：分 离化工产品中 的杂质和副产
物
06 平面色谱法的未来 展望
技术创新和改进
提高分辨率：通过改进色谱仪和检测器，提高分辨率，使分析结果更加精确。
对未来科学发展的影响
平面色谱法在药 物分析中的应用
平面色谱法在环 境监测中的应用
平面色谱法在食 品分析中的应用
平面色谱法在生 物医学研究中的 应用
THNK YOU
汇报人：XX
加快分析速度：通过优化色谱条件，提高分析速度，缩短分析时间。
扩展应用范围：通过开发新的色谱模式和检测方法，扩展平面色谱法的应用范围，使其能 够应用于更多领域。
提高自动化程度：通过引入自动化设备和软件，提高平面色谱法的自动化程度，降低操作 难度，提高分析效率。
汇报人：XX
01 单 击 添 加 目 录 项 标 题 02 平 面 色 谱 法 的 概 述 03 平 面 色 谱 法 的 技 术 发 展 04 平 面 色 谱 法 的 实 验 操 作 05 平 面 色 谱 法 的 应 用 实 例 06 平 面 色 谱 法 的 未 来 展 望
目录
01 添加章节标题
实验步骤：样 品处理、色谱 展开、显色、
测量等
实验注意事项： 避免阳光直射、 保持色谱板平 整、防止样品
污染等
实验步骤
准备实验材料：色谱板、样品、溶剂、显色剂等 制作色谱板：在色谱板上均匀涂抹样品，晾干 展开色谱：将色谱板放入溶剂中，使样品在色谱板上展开 显色：在色谱板上喷洒显色剂，使样品显现出来 观察结果：在紫外线灯下观察色谱，分析样品的组成和含量
检测生物体内的有机污染 物
在其他领域的应用
医药领域：分 离药物中的有
效成分
食品领域：检 测食品中的添 加剂和污染物
环境领域：监 测环境中的污 染物和生态变
化
化工领域：分 离化工产品中 的杂质和副产
物
06 平面色谱法的未来 展望
技术创新和改进
提高分辨率：通过改进色谱仪和检测器，提高分辨率，使分析结果更加精确。
对未来科学发展的影响
平面色谱法在药 物分析中的应用
平面色谱法在环 境监测中的应用
平面色谱法在食 品分析中的应用
平面色谱法在生 物医学研究中的 应用
THNK YOU
汇报人：XX
加快分析速度：通过优化色谱条件，提高分析速度，缩短分析时间。
扩展应用范围：通过开发新的色谱模式和检测方法，扩展平面色谱法的应用范围，使其能 够应用于更多领域。
提高自动化程度：通过引入自动化设备和软件，提高平面色谱法的自动化程度，降低操作 难度，提高分析效率。
平面色谱法
2014~2015学年
3.扫描方式 直线扫描和曲折扫描。 （二）定量分析法 常用外标一点法。
m样 A样 m标 A标
2014~2015学年
第三节 纸色谱法简介
以纸做载体进行的液-液分配色谱法
固定相：纸纤维吸附的水 流动相：与水不互溶的有机溶剂（饱和正丁醇） 分离机制：同液-液分配色谱 定性参数：
L 1 Rf L0 1 K VS Vm
讨论：Rf与组分性质、流动相及溶解度有关 极性组分→易保留，Rf 小（流动相极性↑， Rf ↑） 非极性组分→易流出，Rf大（流动相极性↑，Rf ↓）
2014~2015学年
（二） 相对比移值Rr
相对比移值：是在一定条件下，被测组分的比移值与参 考物质的比移值之比。
原点到组分斑点中心的距离 L1 Rr R f（参） 原点到参考物斑点中心的距离 L2
讨论
•
R f（组）
参考物与被测组分在完全相同条件下展开，可以消除系统 误差，大大提高重现性和可靠性. 参考物可以是后加入的纯物质，也可是样品中已知组分。 相对比移值Rr与组分、参考物性质及色谱条件有关，范围 可以大于或小于1.
吸附剂裝于柱中。都是经典液相色谱法的一种。
2014~2015学年
（四）薄层色谱操作方法
操作步骤:制板、点样、展开、斑点定位 1.制板 ⑴薄层板的选择：表面光滑、平整、洁净、厚度均匀
⑵薄层板的涂布： 软板（不加粘合剂)：干,湿法铺 硬板（加粘合剂）：湿法铺板(匀浆） 要求：涂布均匀 ，厚度0.25mm ~ 0.5mm 常用硅胶： 硅胶G——自含粘和剂 硅胶H——不含粘和剂，铺板时另加入CMC-Na 硅胶G254——含荧光剂，254nm紫外光照发绿光 硅胶HF356——含荧光剂，356nm紫外光照发光
3.扫描方式 直线扫描和曲折扫描。 （二）定量分析法 常用外标一点法。
m样 A样 m标 A标
2014~2015学年
第三节 纸色谱法简介
以纸做载体进行的液-液分配色谱法
固定相：纸纤维吸附的水 流动相：与水不互溶的有机溶剂（饱和正丁醇） 分离机制：同液-液分配色谱 定性参数：
L 1 Rf L0 1 K VS Vm
讨论：Rf与组分性质、流动相及溶解度有关 极性组分→易保留，Rf 小（流动相极性↑， Rf ↑） 非极性组分→易流出，Rf大（流动相极性↑，Rf ↓）
2014~2015学年
（二） 相对比移值Rr
相对比移值：是在一定条件下，被测组分的比移值与参 考物质的比移值之比。
原点到组分斑点中心的距离 L1 Rr R f（参） 原点到参考物斑点中心的距离 L2
讨论
•
R f（组）
参考物与被测组分在完全相同条件下展开，可以消除系统 误差，大大提高重现性和可靠性. 参考物可以是后加入的纯物质，也可是样品中已知组分。 相对比移值Rr与组分、参考物性质及色谱条件有关，范围 可以大于或小于1.
吸附剂裝于柱中。都是经典液相色谱法的一种。
2014~2015学年
（四）薄层色谱操作方法
操作步骤:制板、点样、展开、斑点定位 1.制板 ⑴薄层板的选择：表面光滑、平整、洁净、厚度均匀
⑵薄层板的涂布： 软板（不加粘合剂)：干,湿法铺 硬板（加粘合剂）：湿法铺板(匀浆） 要求：涂布均匀 ，厚度0.25mm ~ 0.5mm 常用硅胶： 硅胶G——自含粘和剂 硅胶H——不含粘和剂，铺板时另加入CMC-Na 硅胶G254——含荧光剂，254nm紫外光照发绿光 硅胶HF356——含荧光剂，356nm紫外光照发光
第十八章 平面色谱法-分析化学
d
28
5、显色
xe 仪 器 分 析
第 十 八 章 经 典 液 相 色 谱 法
日光下观察有色物质的色斑 紫外灯下观察荧光或无荧光色斑 通用显色剂：碘、硫酸、荧光黄
专用显色剂：茚三酮、三氯化铁
显色方法：直接喷雾法、浸渍法
d
29
四、定性与定量分析方法
xe 仪 器 分 析
第 十 八 章 经 典 液 相 色 谱 法
一般在105℃～110℃加热30分钟。但加热 温度不可太高，否则易使硅胶失活：
O H + Si O H Si O 5000C Si Si + H2O
d
硅胶具有微酸性，适用于分离酸性和中 性物质，如有机酸、氨基酸、甾体等
18
2、氧化铝
xe 仪 器 分 析
第 十 八 章 经 典 液 相 色 谱 法
目视法：直接比较样品斑点与对照 品斑点的颜色深度或面积大小； 薄层扫描法
d
32
五、高效薄层色谱法(HPTLC)
xe 仪 器 分 析
第 十 八 章 经 典 液 相 色 谱 法
1、高效薄层板
由较小颗粒的吸附剂(或其他固定相) 用喷雾法制备而成的均匀薄层。
2、点样 要求：原点直径小；铂-铱合金点 样毛细管、专用点样器
第 十 八 章 经 典 液 相 色 谱 法
被分离物质的结构和性质 薄层板的性质，固定相的粒度， 薄层的厚度，吸附剂的活度 温度（主要对分配层析）
d
展开室内的展开剂蒸气饱和程度
7
3、分离参数
xe 仪 器 分 析
第 十 八 章 经 典 液 相 色 谱 法
分离度
2d R W1 W2 R
d
12
《仪器分析》——平面色谱法
10
（三）高效薄层法（high performance thin layer chromatography；HPTLC）
• 在现代色谱理论指导下，以经典薄层色谱法为基 础发展起来的一种薄层色谱技术。
• 特点
分离效率高 分析速度快 检测灵敏度高等
高效薄层色谱法与经典薄层色谱法比较见表19-3
11
二、吸附薄层色谱的吸附剂和展开剂
(2)吸附剂
不活泼
活泼
B’ B
非极性
A’ A
极性
(3)展开剂 C
C’
非极性
极性
(1)被分离物质
18
三、薄层色谱操作方法
（一）薄层板的制板 选择 5cm 20cm 、10cm 20cm、 20cm 20cm
涂布 活化
不加粘合剂 加粘合剂如5~15%石膏 或 0.25~0.75%CMC-Na
涂布
晾干
0.2～0.3mm
光物质；在254nm波长紫外光下呈强烈黄绿色荧光 背景
16
（二）展开剂
展开剂的选择
根据被分离物质的极性、吸附剂的活度和展开 剂的极性三者的相对关系进行选择
先用单一溶剂展开，然后根据分离效果进行调 整，经常使用混合展开剂
分离酸碱组分时，展开中加入少量酸、碱
常用混合展开剂 表19-3
17
化合物极性、吸附剂活度和展开剂极性间的 关系
2. 相对比移值（Rr）
R =R /R =L /L
r
f(i)
f(s)
is
定性参数
纯物质加入试样中
同样条件下测定
或试样中某已知组分
i
s
Li Ls
s＋i
在一定程度上消除系统误差
平面色谱法学习指导(山西医科大学)
第十九章 平面色谱法第一节 内容和要求1．基本内容 本章内容包括平面色谱分类；平面色谱参数：比移值和相对比移值、分配系数和保留因子、分离度和分离数，比移值与分配系数（保留因子）的关系；薄层色谱法的基本原理及类型，吸附薄层色谱中吸附剂和展开剂及其选择，薄层色谱操作步骤及定性定量分析；高效薄层色谱法；薄层扫描法；纸色谱法。
2．基本要求 本章要求掌握薄层色谱和纸色谱的基本原理，常用的固定相和流动相，比移值和相对比移值、分配系数和保留因子、分离度和分离数，比移值与分配系数（保留因子）的关系。
吸附色谱中固定相和流动相的选择。
熟悉平面色谱法分类，薄层色谱中薄层板的种类，薄层色谱操作步骤，显色方法，影响薄层色谱比移值的因素，面效参数与分离参数，定性、定量分析方法。
了解各种类型色谱的操作方法，薄层扫描法，高效薄层色谱法，应用与示例。
第二节 要点和难点（一）平面色谱的基本术语和公式1. 定性参数：比移值（R f ）与相对比移值（R r ）0f L L R = (s )(i )(s ) f (i ) f r L L R R R == 2.R f 与分配系数（K ）和保留因子（k ）的关系m s f 11V /KV R += f 11R k=+ 3.面效参数：理论塔板数（n ）与塔板高度（H ）2)(16WL n = n L H 0= 4.分离参数：分离度（R ）与分离数（SN ）)(2)()(2212112W W d W W L L R +=+-= 1)()(1210210-+=W W L SN（二）主要平面色谱类型色谱类型分离原理 载体 固定相 流动相 R f 顺序 吸附薄层色谱吸附 硅胶 有机溶剂 极性小的R f 值大 正相薄层色谱分配 硅胶 水 有机溶剂 极性小的R f 值大 反相薄层色谱分配 硅胶 硅胶键合相 水-有机溶剂 极性小的R f 值小 纸色谱 分配 滤纸 水 水-有机溶剂 极性小的R f 值大（三）吸附薄层色谱条件的选择被测组分的极性大，吸附剂的活度小，流动相极性大；被测组分的极性小，吸附剂的活度大，流动相极性小。
仪器分析—平面色谱法
~30
~12
点样数
10
18,36
展开距离/cm
10~15
3~6
展开时间/min
30~200
3~20
最小检测量:吸收/ng 荧光/pg
1~5 50~100
0.1~0.5 5~10
薄层扫描法
用一定波长、一定强度的光束照薄层上的色 点，用仪器测量照射前后光束强度的变化， 从而求得物质含量的方法
• 双波长扫描仪是较常用的仪器 • 特点是双波长 • 反射法和投射法。常用反射法，线性扫描和
• 常用的有硅胶、氧化铝、纤维素和化学键 合相
TLC与HPTLC的区别
参数
Hale Waihona Puke TLCHPTLC板尺寸/cm
20×20
10×10
颗粒直径/μm
10~40
5,10
颗粒分布
宽
窄
点样量/μL
1～5
0.1~0.2
原点直径/mm
3~6
1~1.5
展开后斑点的直径/mm
6~15
2~5
有效塔板数
<600
<5000
有效板高/μm
平面上、同一展开条件下所测得的Rf值 • 在完全相同的条件下展开，消除了系统误差，
Rr的重现性和可比性均比Rf要好 • Rr值可以大于1，也可以小于1
相平衡参数
• R’为单位时间内一个分子在流动相中出现的 几率。
• R’也可表示组分分子在平面上的移动速度
面效参数
分离参数
• 分离数
R 2(L2 L1) W2 W1
• 保留值
平面色谱法
是组分在色谱体系中的保留行为，反映组分
与固定相作用力的大小，是色谱过程热力 学的参数，也称为定性参数。
第十八章平面色谱法五版
• 纸质的松紧适宜。
• 纸质纯，无明显的荧光斑点。
39
2. 点样方法： 同薄层色谱法 3. 展开剂：水饱和的正丁醇、正戊醇、
酚等。
40
5. 定位方法：同薄层。 但不能用硫酸
6. 定性方法：同薄层。 7. 定量方法：同薄层。
41
17
（三）展开
展开剂：由一种或多种 溶剂按一定比例组成。
•上行法：用于硬板 •多次展开：用于硬板 •径向展开：纸色谱 •下行法：纸色谱
18
注意：
•点样线不能浸入展开剂中； •展开时要恒温、恒湿度； •展开槽和薄板须用展开剂蒸气饱和后再展开。
目的：消除边缘效应
19
边缘效应： 同一物质在同一薄层板上出现中间部分的Rf值比
（一）定性分析方法 定性分析的依据： 在固定的色谱条件下， 相同物质的Rf值 相同。
23
已知物对照法:样品与已知物对照品在同一薄
层上展开，比较组分与对照品的Rf值。
24
（二）定量分析
1. 洗脱测定法： 斑点定位斑点取下洗脱适当方法测定。
2. 直接测定法： •目视比较法: 比较样品斑点与对照品斑点的 颜色深度或面积大小 •薄层扫描法: 测量斑点的面积大小。
29
• 测光方式 a. 透射法： 只适用于透明薄板。 b. 反射法：
30
31
外标两点法：
m样 = a + b A样
b = (m1 - m2) / (A1- A2) a = m1 - b A1
32
七、薄层色谱法的应用
• 合成药物反应速度或反应完成程度的监控； • 药物的杂质检查； • 天然药物有效成分的分离、鉴定、含量测定； • 少量物质的制备、提纯等。
被分离物质的极性 小 大
平面色谱法
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二、吸附剂与展开剂
(一）吸附剂 1. 硅胶：硅胶H、硅胶G、硅胶F254 2. 氧化铝：可分为中性（pH7.5)、碱性（pH9.0）和酸性
（pH4.0）
（二）展开剂 常用的有： 石油醚<环己烷<二硫化碳<四氯化碳<三氯乙烷<苯<甲苯<二氯 甲烷<乙醚<氯仿<乙酸乙酯<正丁醇<丙酮<乙醇<甲醇<吡啶< 酸<水
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吸附剂与展开剂的选择
▪ 吸附剂的选择：根据被测物极性和吸附剂的吸附能力 被测物极性强——弱极性吸附剂 被测物极性弱——强极性吸附剂
▪ 展开剂的选择：根据被测组分、吸附剂和展开剂本身的极性
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三、操作方法
（一）薄层板的制备 定性分析——窄条 定量分析——10×20cm 硅胶G——自含粘和剂 硅胶H——不含粘和剂，铺板时另加入CMC 硅胶FH254——含荧光剂，254nm紫外光照发绿光 硅胶FH365——含荧光剂，365nm紫外光照发光
⑵薄层板一定，Rf只与组分性质有关，对于极性组分，
展开剂极性↑大，Rf↑大（容易洗脱）
展开剂极性↓小，Rf↓小 （不容易洗脱）
⑶Rf＝1 K或k=0 组分在前沿
Rf＝0 K或k=∞
组分在原点
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（三）面效参数
• 1、理论塔板数 n=16(L/W)2 L:原点到斑点中心的距离 W：组分斑点的纵向宽度
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第三节 薄层色谱法
• 一、主要类型 • 二、吸附剂与展开剂 • 三、操作方法 • 四、定性与定量分析 • 五、高效薄层色谱法 • 六、薄层扫描法 • 七、应用实例
平面色谱法全解课件
土壤污染物检测案例展示
1 2
案例一
某农田土壤中农药残留的分离与测定
采样方法
使用不锈钢钻头采集农田土壤
分离方法
3
硅胶柱色谱分离
土壤污染物检测案例展示
01
测定方法
GC-MS检测
02
结果
成功分离和测定了农田土壤中的农药残留，包括有机氯农药、有机磷农
药等
03
案例二
某工业区土壤中重金属的分离与测定
土壤污染物检测案例展示
点样、展开与显色
点样
用毛细管或点样器将样品开剂进行展开，使各组分分离 。
显色
对于需要显色的组分，可以采用显 色剂进行显色，以便观察和测量。
03
平面色谱法分离原理与影响
因素
分离原理介绍
平面色谱法是一种基于不同物质在固 定相和流动相之间分配平衡的差异， 实现物质分离的物理化学方法。
药物杂质检查案例展示
案例一
采用薄层色谱法对某中成药中的有关 物质进行检查。通过制备薄层板、点 样、展开、显色等步骤，对有关物质 进行定性鉴别和限量检查，从而对该 中成药的质量进行控制。
案例二
采用高效液相色谱法对某化学药中的 有关物质进行检查。通过色谱柱分离 、检测器检测等步骤，对有关物质进 行定性鉴别和限量检查，从而对该化 学药的质量进行控制。
原理
基于不同物质在固定相和流动相 之间的分配平衡，在流动相推动 下，不同物质在固定相上的移动 速度不同，从而实现分离。
发展历程与现状
发展历程
平面色谱法自20世纪初诞生以来， 经历了近百年的发展，逐渐成为一种 成熟的分离技术。
现状
目前，平面色谱法在多个领域得到广 泛应用，如医药、食品、环保等。随 着科技的不断进步，平面色谱法也在 不断创新和完善。
分析化学-平面色谱法
通过平面色谱法可检测水体中 的有害物质，如重金属离子、
有机污染物和农药残留。Fra bibliotek土壤污染物分析
平面色谱法可用于分析土壤中 的有害物质，如农药残留、重
金属和多环芳烃。
在其他领域的应用
生物样品分析
平面色谱法可用于分离和检测生物样品中的化合物，如氨基酸、肽类和蛋白质。
化妆品成分分析
通过平面色谱法可分析化妆品中的成分，以确保产品的安全性和有效性。
药物成分分离
平面色谱法可用于分离药物中的 不同成分，如有效成分、杂质和 降解产物。
药物质量控制
通过平面色谱法对药物进行定性、 定量分析，可确保药物的质量和 安全性。
药物代谢研究
平面色谱法可用于研究药物的代 谢过程，了解药物在体内的变化 和转化。
在食品分析中的应用
食品添加剂检测
01
平面色谱法可用于检测食品中的添加剂，如防腐剂、色素和抗
在1903年和1944年被发明。
发展历程
随着材料科学和制备技术的进步， 平面色谱法的固定相和分离介质不 断得到改进和发展，提高了分离效 果和灵敏度。
未来展望
随着分析化学和生命科学领域的需 求不断增长，平面色谱法在微型化、 自动化和智能化方面仍有很大的发 展空间。
02 平面色谱法的原理
分离原理
分配原理
自动化进样系统
开发自动化的进样装置，实现平面色谱法的连续进样和自动检测， 提高分析通量和效率。
在线样品处理与进样
将样品预处理与平面色谱法联用，简化样品前处理过程，降低人为误 差和提高分析结果的可靠性。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
快速色谱
通过优化分离介质和流动相，缩短分离时间和提高分离效率，适 用于对时间敏感的样品分析。
有机污染物和农药残留。Fra bibliotek土壤污染物分析
平面色谱法可用于分析土壤中 的有害物质，如农药残留、重
金属和多环芳烃。
在其他领域的应用
生物样品分析
平面色谱法可用于分离和检测生物样品中的化合物，如氨基酸、肽类和蛋白质。
化妆品成分分析
通过平面色谱法可分析化妆品中的成分，以确保产品的安全性和有效性。
药物成分分离
平面色谱法可用于分离药物中的 不同成分，如有效成分、杂质和 降解产物。
药物质量控制
通过平面色谱法对药物进行定性、 定量分析，可确保药物的质量和 安全性。
药物代谢研究
平面色谱法可用于研究药物的代 谢过程，了解药物在体内的变化 和转化。
在食品分析中的应用
食品添加剂检测
01
平面色谱法可用于检测食品中的添加剂，如防腐剂、色素和抗
在1903年和1944年被发明。
发展历程
随着材料科学和制备技术的进步， 平面色谱法的固定相和分离介质不 断得到改进和发展，提高了分离效 果和灵敏度。
未来展望
随着分析化学和生命科学领域的需 求不断增长，平面色谱法在微型化、 自动化和智能化方面仍有很大的发 展空间。
02 平面色谱法的原理
分离原理
分配原理
自动化进样系统
开发自动化的进样装置，实现平面色谱法的连续进样和自动检测， 提高分析通量和效率。
在线样品处理与进样
将样品预处理与平面色谱法联用，简化样品前处理过程，降低人为误 差和提高分析结果的可靠性。
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快速色谱
通过优化分离介质和流动相，缩短分离时间和提高分离效率，适 用于对时间敏感的样品分析。
平面色谱法
太多→斑点过太或有拖尾
要求:原点直径不超过2~3mm;点样时间不 超过10min,溶剂挥发后放入色谱缸内用展开 剂蒸汽饱和半小时.
(三)展开: 在密闭的展开槽内进行
1.近水平展开:适合于软板 2.上行展开:适合于硬板 展开方式 3.多次展开 4.双向展开:适合于成分较多,性
质接近的难分离物质的分离 展开时应注意的问题: 1.展开槽必须密封好 2.防止边缘效应(展开前用饱和剂蒸汽饱和半小时) 3.展开时应恒温,恒湿
(四)显色:(斑点定位) 有色斑点→日光灯下观察 无色斑点→用物理检出法和化学检出法
物理检出法:在紫外灯下看有无荧光斑点或暗斑. 化学检出法:喷(或浸)显色剂 通用型
专属型
通用型: I2液; 硫酸+乙醇溶液;荧光黄+甲醇溶液 专属型
氨基酸→茚三酮→显红斑 酚类→三氯化铁+铁氰化钾→显蓝或绿斑 羧酸类→溴甲酚绿→黄斑
平面色谱法参数
定性参数 相平衡参数 面效参数 分离参数
定性参数1
比移值(Rf值) 溶质移动距离与流动相移动距离
之比。（速度之比？） Rf =L/L0 （定时展开）
L为原点（origin）至斑点中心的 距离，L0为原点至溶剂前沿 （solvent front）的距离
最佳范围在0.3~0.5 , 物质不同,Rf不同, Rf ≤1 利用Rf值可定性 Rf=0 表示 完全保留; Rf=1 表示 不被保留
薄层色谱法的主要类型和原理
分配薄层色谱法
正相色谱：水为固定相（硅胶载体），有机 溶剂为流动相。流动相极性<固定相极性 极性强的组分K大， Rf值小。
反相色谱：烷基化学键合相为固定相，水－ 有机溶剂为流动相。流动相极性>固定相极性 极性强的组分K小， Rf值大。
要求:原点直径不超过2~3mm;点样时间不 超过10min,溶剂挥发后放入色谱缸内用展开 剂蒸汽饱和半小时.
(三)展开: 在密闭的展开槽内进行
1.近水平展开:适合于软板 2.上行展开:适合于硬板 展开方式 3.多次展开 4.双向展开:适合于成分较多,性
质接近的难分离物质的分离 展开时应注意的问题: 1.展开槽必须密封好 2.防止边缘效应(展开前用饱和剂蒸汽饱和半小时) 3.展开时应恒温,恒湿
(四)显色:(斑点定位) 有色斑点→日光灯下观察 无色斑点→用物理检出法和化学检出法
物理检出法:在紫外灯下看有无荧光斑点或暗斑. 化学检出法:喷(或浸)显色剂 通用型
专属型
通用型: I2液; 硫酸+乙醇溶液;荧光黄+甲醇溶液 专属型
氨基酸→茚三酮→显红斑 酚类→三氯化铁+铁氰化钾→显蓝或绿斑 羧酸类→溴甲酚绿→黄斑
平面色谱法参数
定性参数 相平衡参数 面效参数 分离参数
定性参数1
比移值(Rf值) 溶质移动距离与流动相移动距离
之比。（速度之比？） Rf =L/L0 （定时展开）
L为原点（origin）至斑点中心的 距离，L0为原点至溶剂前沿 （solvent front）的距离
最佳范围在0.3~0.5 , 物质不同,Rf不同, Rf ≤1 利用Rf值可定性 Rf=0 表示 完全保留; Rf=1 表示 不被保留
薄层色谱法的主要类型和原理
分配薄层色谱法
正相色谱：水为固定相（硅胶载体），有机 溶剂为流动相。流动相极性<固定相极性 极性强的组分K大， Rf值小。
反相色谱：烷基化学键合相为固定相，水－ 有机溶剂为流动相。流动相极性>固定相极性 极性强的组分K小， Rf值大。
色谱分析课件
用GF254板 -------显色剂显色,破坏性检出方法
通用显色剂
定性分析
1. 与标准对照品在三种不同的展开剂中展开 (加熔点)；
2. 制备TLC，将待定性化合物分离后，刮下、 洗脱，再波谱分析；
3. TLC与其它技术联用
定量分析
1. 间接定量（洗脱测定法）； 2. 直接定量（薄层扫描法）
薄层扫描法：以一定波长的光照射展开后 的薄层色谱板上被分离组分的斑点，测定 斑点对光的吸收强度或所发出的荧光强度， 进行定量分析的方法。 薄层吸收扫描法 薄层荧光扫描法
色谱法的特点
（1）分离效率高 复杂混合物，有机同系物、异构体。手性异构体。
（2） 灵敏度高 可以检测出μg.g-1(10-6)级甚至ng.g-1(10-9)级的物质量。
（3） 分析速度快 一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。
（4） 应用范围广 气相色谱：沸点低于400℃的各种有机或无机试样的分析。 液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。
GC的特点
1. 分离效率高（填充柱上千块塔板；开管柱 106块塔板）
2. 分析速度快 3. 样品用量少（检测限低，高灵敏检测器） 4. 缺点：（约20%样品适用） A. 样品须能气化（350度下有一定的挥发性） B. 热稳定性要好 C. 定性困难
第二节 气相色谱术语、理论
1. 气相色谱流出曲线 2. 分配系数与容量因子 3. 塔板理论 4. 速率理论 5. 分离度 6. 基本分离方程
• 添加剂
荧光指示剂
硝酸银溶液
制板、活化
点样
1.溶剂对样品的溶解度适中； 2.溶剂沸点适中； 3.样品浓度适中； 4.原点位置应在展开剂液面上； 5.定性分析:内径0.5mm管口平整的毛细管
通用显色剂
定性分析
1. 与标准对照品在三种不同的展开剂中展开 (加熔点)；
2. 制备TLC，将待定性化合物分离后，刮下、 洗脱，再波谱分析；
3. TLC与其它技术联用
定量分析
1. 间接定量（洗脱测定法）； 2. 直接定量（薄层扫描法）
薄层扫描法：以一定波长的光照射展开后 的薄层色谱板上被分离组分的斑点，测定 斑点对光的吸收强度或所发出的荧光强度， 进行定量分析的方法。 薄层吸收扫描法 薄层荧光扫描法
色谱法的特点
（1）分离效率高 复杂混合物，有机同系物、异构体。手性异构体。
（2） 灵敏度高 可以检测出μg.g-1(10-6)级甚至ng.g-1(10-9)级的物质量。
（3） 分析速度快 一般在几分钟或几十分钟内可以完成一个试样的分析。
（4） 应用范围广 气相色谱：沸点低于400℃的各种有机或无机试样的分析。 液相色谱：高沸点、热不稳定、生物试样的分离分析。
GC的特点
1. 分离效率高（填充柱上千块塔板；开管柱 106块塔板）
2. 分析速度快 3. 样品用量少（检测限低，高灵敏检测器） 4. 缺点：（约20%样品适用） A. 样品须能气化（350度下有一定的挥发性） B. 热稳定性要好 C. 定性困难
第二节 气相色谱术语、理论
1. 气相色谱流出曲线 2. 分配系数与容量因子 3. 塔板理论 4. 速率理论 5. 分离度 6. 基本分离方程
• 添加剂
荧光指示剂
硝酸银溶液
制板、活化
点样
1.溶剂对样品的溶解度适中； 2.溶剂沸点适中； 3.样品浓度适中； 4.原点位置应在展开剂液面上； 5.定性分析:内径0.5mm管口平整的毛细管
分析化学要用化学基础第十三章平面色谱法
三、操作方法 3.展开 ➢ 展开剂不与被测组分发生化学反应； ➢ Rf值要求在0.3~0.8之间，Rf值之间应相差0.05以上； ➢ 易于获得边缘整齐的圆形斑点； ➢ 尽可能不用高沸点溶剂做展开剂，便于干燥。
三、操作方法 4.显色
➢ 紫外灯显色 ➢ 显色剂喷洒 ➢ 压板法 ➢ 侧吮法
四、操作条件 1.吸附剂的选择
➢ 硅胶 硅胶H、硅胶G、硅胶HF254
四、操作条件 2.展开剂的选择
➢ 分离中各斑点的Rf值要求在0.3~0.8之间，Rf值之间应相差0.05 以上；
➢ 如果做碱性物质分离时，在展开剂中可适当加入碱性溶剂， 如氨水或吡啶等；如分离酸性物质时，可在展开剂中适当加 入酸性溶剂如乙酸、甲酸等。
五、定性和定量 1.定性 ➢ 薄层色谱定性分析的依据是：在固定的色谱条件下，相同 物质的Rf值相同。
茚三酮(0.3g茚三酮溶于100ml醋 酸)80℃加热，呈红色斑点
三、操作方法 2.展开
➢ 上行展开法 ➢ 下行展开法 ➢ 双向展开法 ➢ 辐射水平展开法
三、操作方法
3.显色 ➢ 展开完毕后，取出滤纸，在展开剂到达的前沿用铅笔轻轻划
一记号，在室内晾干，即可观察到色斑，然后在紫外灯下观 察荧光斑点，标出位置、大小，并记录颜色及强度。 ➢ 如某些组分既不显色斑，又不显荧光，则可根据组分的特性 反应，喷洒合适的显色剂，使色谱斑点显色。 ➢ 需要加热后才能显色的则可用烘箱或电吹风加热。
二、仪器与材料 2.点样器
➢ 常用点样器：具有支架的微量注射器（平口）或定量毛细管 （无毛刺）；
➢ 点样位置正确、集中。
二、仪器与材料
3.色谱滤纸
➢ 质地均匀平整，具有一定机械强度，不含影响展开效果的 杂质；
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2.分离数(separation number; SN)
定义：相邻斑点分离度为1.177时，在Rf=0(原点)到Rf=1(溶剂前沿)之 间能容纳的色谱斑点数。
SN
L
1
W( 1 )o
W (
1
)1
2
2
W(1/2)0, W(1/2)1为实验测得的某组分色谱峰的半峰宽对ds作图外推至在原点处 和溶剂前沿处的半峰宽。
Description: The thermo-stability of phospholipids and lysophospholipids was determined by one dimensional thin-layer chromatography (TLC). A chloroformmethanol-28% aqueous ammonia solvent system (65:35:8, v/v) provided clear separation of major phospholipids (PL) and their lyso forms. The 5% (w/v) dodecamolybdophosphoric acid solution in ethanol was used as spray reagent. The thermo stability of phospholipids was evaluated by compare the spots density and area of PL samples with varying heat treatment.
一般薄层板的分离数为 7~10，高效薄层板可达10~20。SN是衡量分 离容量的重要参数。
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第二节 薄层色谱法
Thin Layer chromatography TLC
• 一、主要类型 • 二、吸附剂与展开剂 • 三、操作方法 • 四、定性与定量分析 • 五、高效薄层色谱法 • 六、薄层扫描法 • 七、应用实例
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概述
1．TLC定义：将固定相均匀涂布在表面光滑的平板上， 形成薄层而进行色谱分离和分析的方法
2．操作过程： 铺板 →活化 →点样 → 展开 →定位(定性)/洗脱(定量)
3．分离机制：吸附* 、分配*、离子交换、空间排阻 4．特点；分离能力强、灵敏度高、展开时间较短、显色
可以消除系统误差，大大提高重现性和可靠性；
• 参考物可以是后加入纯物质，也可是样品中已知组分
• 相对比移值Ris与组分、参考物性质及色谱条件有关，范 围可以大于或小于1
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（二）面效参数
与展开剂的速率常数、组分在展开剂中的扩散系数、吸附剂的平均 粒径及其粒度分布等因素有关。
毛细作用，展开剂（流动相）上行。
-----吸附色谱
▪ 薄层电泳法：荷电组分样品负载于惰性支持介质（纸、纤维素、聚
丙烯酰胺凝胶等），在电场作用下进行分离。
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二、平面色谱法的基本流程
• 确定样品的预处理方法 • 选择吸附剂和展开剂 • 制备层析用薄板 • 点样 • 层析分离 • 显色 • 定性或定量分析 • 分析结果，给出结论
• 1、理论塔板数 N=16(ds/W)2 ds:原点到斑点中心的距离 W：组分斑点的纵向宽度 • 2、塔板高度 H=ds/N=(Rf L)/N ds：原点到展开剂前沿的距离 N越大，H越小。
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（三）容量因子k’与比移值Rf的关系
• 容量因子： k’=ts/tm
ts 、 tm 分别为组分在固定相和展开剂中的保留时间
方便。 5．应用：药物杂质检查、纯度测定、定性及定量等。
保留值的定义：
Rf
tm ts tm
Rf
1 1 k'
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（四）分离参数
1、分离度(resolution; R) 两相邻斑点中心的距 离与两斑点平均宽度的比值 R=2(ds2-ds1)/(W1+W2) =2d/(W1+W2)
• ds1 、ds2 :分别为原点至两半斑点中心的 距离， W1、W2斑点的宽度。
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三、平面色谱法参数
（一）定性参数 1. 动比相移移值动Rf距(r离eta之rd比ation factor; Rf) 溶质移动的距离与流
Rf
原点到组分斑点质量中心的距离
原点到溶剂前沿的距离
ds L
Rf范围：
0< Rf <1 Rf = 0.2~0.8（常用） Rf = 0.3~0.5（最佳）
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第五章 平面色谱法
• 定义：平面色谱法(plane chromatography)是在平面上 进行分离的一种色谱方法。
• 一、平面色谱法的分类和原理
分类
▪ 纸色谱法：滤纸为载体，纤维素的羟基与水结合形成液-液分配色谱 固定相，展开剂由于毛细作用沿滤纸向上运动。---分配色谱
▪ 薄层色谱法：将吸附材料均匀固定在载板上，由于吸附剂颗粒间的
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Rapid determination of thermo-stability of phospholipids by TLC
1.Thin-layer chromatography of standard PL samples Fig.1
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第五章 平面色谱法
第一节 概 述
• 1938年俄国人首先实现了在氧化铝薄层上分离一种天 然药物。1965年德国化学家出版了“薄层色谱法”一 书，推动了这一技术的发展。
• 因TLC法设备简单，分析速度快，分离效率高，结果 直观，很快被用作定性和半定量的方法。
• 70年代中后期发展了高效薄层色谱。80年代以后发展 了薄层色谱光密度扫描仪，和各步操作的仪器化，并 实现了计算机化。
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Rf1
d s1 L
L
ds2
ds1
Rf
2
ds2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱL
图18－1
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2. 相对比移值Ris
Ris
R f（i） R f（s）
原点到组分斑点质量中心的距离 原点到参考物斑点质量中心的距离
di ds
✓ 讨论
• 参考物与被测组分在完全相同条件下展开