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第二部分色谱分析

第一章薄层色谱法（TLC）
一薄层色谱法概述

薄层色谱法是一种基于混合物组分在固定相和流动相之间的不均匀分配或

保留而将其分离的方法。与HPLC不同，TLC将固定相涂铺在栽板上，使之形
成均匀的薄层。被分离的样品溶液点加在薄层板下沿的位置，再把下沿向下放入

盛有流动相（深度约5mm）的密闭缸中，进行色谱展开，实现混合组分分离。
被展开的组分斑点即色谱谱带，通过适当技术对色谱谱带进行处理可得到定性和
定量的检测结果。
薄层色谱法具有技术比较简单，操作容易，分析速度快，高分辨能力，结果

直观，不需昂贵仪器设备就可以分离较复杂混合物等特点。
二薄层色谱法中的薄层板、薄层板的涂铺、点样和展开

（一）薄层板

TLC分离的选择性主要取决于固定相的化学组成及其表面的化学性质。可
通过改变涂层材料的化学组成或对材料表面进行化学改性来实现改变薄层色谱
分离的选择性。此外，固定相的物理性质，如比表面积、比空容、平均孔径等也
对其色谱行为产生影响。

（1）载体对TLC载体的基本要求为：机械强度好、化学惰性好（对溶剂、
显色剂等）、耐一定温度、表面平整、厚度均匀、价格适宜。

（2）固定相TLC固定相包括改性固定相和未改性固定相两类。硅胶和氧化
铝是最常用的两种未改性固定相。
（3）粘合剂在制备薄层板时，一般需在吸附剂中加入适量粘合剂，其目的
是使吸附剂颗粒之间相互粘附并使吸附剂薄层紧密的附着在载板上。常用的粘合
剂可分为无机粘合剂和有机粘合剂两类。
（4）荧光指示剂荧光指示剂是便于在薄层色谱图上对一些基本化合物斑点
（无颜色斑点、无特征紫外吸收斑点）定位的试剂。加入荧光指示剂后，可以使
这些化合物斑点在激发光波照射下显出清晰的荧光，便于检测。
（二）薄层板的涂铺

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涂板方法可以分为涂布法、倾注法、喷洒法及浸渍法四类，其中涂布法是应
用最广泛的涂板方法。

TLC固定相薄层涂铺大多采用湿法匀浆，要求薄层均匀、平整、无气泡、
不易造成凹坑和龟裂。
薄层板活化处理可以获得适宜活性，提高色谱分离效率和选择性。
（三）点样

点样是TLC分离和精确定量的关键。不同种类的样品常需选用不同的配样
溶剂，一般采用易挥发的非极性或弱极性溶剂配样。离子型化合物样品，常需先
衍生化成在挥发性强、极性小的溶剂中易溶解的样品衍生物。最适合点样的样品

浓度应为（1～5）μg·μL-1，点样体积视点样技术不同而异。TLC定量分析时，
样品量的适宜范围为最小检出量的几倍至几十倍。样品原点一般在1mm左右为
佳，原点过大或样品量过大，会导致分离变坏。点样步骤一般占TLC全部分析
时间的三分之一左右，所以使点样仪器化、自动化，既快又准，获得好的重复性，

是TLC工作者所期盼的。
（四）展开

TLC展开就是流动相沿薄层（固定相）运动，以实现样品混合组分分离的
过程。这一过程需在具有一定形状的展开室中进行。薄层展开有三种形式，直线

式展开方式为实际应用中使用最普遍的展开方式。
三薄层色谱流动相与展开机制

（一）对流动相溶剂选择的基本考虑

薄层色谱溶剂的选择对分离的影响很大。与HPLC同理，对复杂样品的分离
能否得到理想的结果，流动相的选择是最重要的因素之一，不同溶质与流动相分
子、固定相分子间的作用力不同，因此其移动速度也不同，最终导致样品中各组
分的分离。对流动相的选择不仅需考虑极性、选择性等因素，更基本的应注意以
下因素的影响：
(1)溶剂纯度，含有杂质影响分离。
(2)溶剂吸收环境水分，会使极性等性质改变。
(3)存放条件不适宜或贮存时间过长，溶剂会变性。

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(4)混合流动相之间发生作用会使溶剂性质改变。溶剂极易挥发，流动相组
成随时改变。
（二）几种常用薄层色谱分离模式的展开机制

1.液固吸附展开

在TLC分离中，液固展开是一种最经典的展开方式。液固展开常用极性吸附
硅胶、氧化铝作固定相。流动相依其极性可在吸附剂表面形成单分子或双分子溶
剂吸附层，展开过程中，组分的保留及分离选择性主要有以下三种因素决定：

a.溶剂对样品的溶解能力；
b.溶质和流动相分子对固定相表面活性吸附位点的竞争；
c.溶质分子与吸附剂表面上吸附中心间的特殊作用力。
2.液液分配展开

与液液分配柱色谱分配机理相同，组分在互不相溶的两液相中的溶解度不
同，因此迁移速率存在差异，在迁移过程中得到分离。

除以上两种展开机制外，还有化学键合相展开和离子交换展开。
四薄层色谱吸附剂与载体的选择

1.薄层色谱对吸附剂的要求为：

1.具有大的表面积与足够的吸附能力；
2.对不同的组分有不同的吸附性，因而能较好的分离不同的化学组分；
3.在所用的溶剂和展开剂中不溶解；
4.不与试样中各组分、溶剂和展开剂起化学反应或破坏、分解作用
5.颗粒均匀