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上海曼贤实验仪器玻璃仪器砂芯过滤活动装置。
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不同溶剂对样品的洗脱能力不同,因此在点样的同时,样品在原点开始呈环形展开,如果样品在溶剂中的溶解度很大,原点将变成空心环,Kaiser称这种现象为“点样环形色谱效应”。这种效应对随后的线形展开造成不良影响,因此配制样品溶液时应选用对组分溶解度相对较小的溶剂;溶剂的粘度不宜过高,以便于点样,溶剂的沸点要适中,沸点过低由于挥发会改变样品溶液浓度导致较大误差,沸点过高,样品溶液的溶剂会在原点残留,导致改变展开剂的选择性,特别是样品溶液的溶剂与展开剂的极性相差较大时更为明显,zui常用的溶剂为甲醇及乙醇,有时也用丙酮。点样后必须将溶剂全部除去后再进行展开,但要避免高温加热,以免改变待测成分的性质。
点样方式、点样量及点样设备的选择决定于分析的目的、样品溶液的浓度及被测物质的检出灵敏度。
点样体积经典薄层一般为1-5μl,高效薄层为100-500nl,样品溶液浓度一般在0.01%-1.00%范围内,点样过多会造成原点“超载”,展开剂产生“绕行”现象使斑点拖尾或重叠,使扫描峰形不对称或不能基线分离,并由于超载得到非线性的校正曲线,严重影响定量结果,降低准确度。
经典薄层的原点直径zui大不得超过5mm,一般3mm较为合适,高效薄层原点直径约为1-2mm,尽可能避免多次点样,原点直径过大会降低分辨率及分离度。
经典薄层起始线距底边约1.5cm,高效薄层为1cm,展距前者为10-15cm,后者为5-7cm,对于难分离的化合物用多元展开剂展开时,注意原点与展开剂的距离每次要保持*,否则由于色谱分离zui初行为的差异而导致分离失败。
点与点的间距经典薄层为1-2cm,高效薄层为0.5cm,用具自动换行功能的薄层扫描仪时,斑点之间的距离必须十分精确,才能正确地扫描每行的色斑,得到好的测定结果,图7-3-1为一般的点样图解。
在点样前,应将薄层板在日光及紫外光下检查板面有无损坏或污染,选择合格的薄层板后决定用点状点样还是用带状点样。为此,瑞士CAMAG公司生产了系列点样设备以供选用,这些设备只适用于硬板。下面是常用的点样方式及设备。
(一)点状点样
如果仅仅为了定性,用内径约0.5mm管口平整的毛细管或微量注射器将样品溶液点在距薄层底边约2cm处,点样直径不超过5mm,点间距约为1-1.5cm即可。
为进行定量,借毛细作用吸样的定容管有两种,一是容积为0.5、1、2、3、4及5μl的定量毛细管(Microcaps),另一种是100及200nl的铂铱合金定量毛细管(Nanopipette);注射器式的可变体积的点样器有50-230nl的毫微点样器(Nano-Applicator)及0.5-2.3μl的微量点样器(Micro-Applicator),用于需要调节体积及没有毛细作用的键合相薄层的点样。
毛细管式的微量点样器装在手动的Nanomat型点样装置的磁性点样头上,点样头装在弹簧上。按下此点样头,毛细管借恒定的压力接触薄层表面。点间距离由带准确的#44 间隔的E字形缺刻装置控制,CAMAG Nanomat Ⅲ型手动点样器,适用于普通或高效薄层板,点样体积精确,样品原点小,原点间隔定位准确;注射器式的毫微点样器及微量点样器由测微尺控制,也可与Nanomat型点样装置配合,以使点样位置精确。
电动的Nanomat Ⅲ型点样装置*适用于上述各种点样器的配套使用,并且还可以自动控制点样次数,点样器在薄居上的停留时间,以及点样器接触薄层的速度。还可避免手持毛细管点样时的用力不匀,由于靠机械控制接触板面,压力恒定。此外,还有可以用于环形展开及向心展开的薄层点样装置。
(二)带状点样
当样品溶液体积大、浓度稀时,采用CAMAG Linoamt Ⅳ型自动点样设备进行带状点样。定量分析的点样范围为1-99μl,制备型分离点样范围为5-490μl,作定量标准曲线时,可由同一标准溶液,自动点上不同体积的标准液,故快速简便,利用内装的微处理器编序操作,简单易行。使用时样品溶液吸在微量注射器中,点样器不接触薄层,而是用氮气将注射器针尖的溶液吹落在薄层上,薄层板在针头下定速移动点成0-199mm的窄带。带状点样展开后的斑点不仅分辨率明显高于点状点样,而且精密准确,为定量分析提供*条件。
(三)自动点样
Automatic TLC Sampler Ⅲ型(ATS Ⅲ)全自动点样装置结合了现代的电子及机械技术,能进行点状或带状点样,采用计算机编程控制,灵活多用,点样量为10nl-50μl,可随意设定点样规范,可应用于单向、双向、环形或向心色谱展开,高度自动化的点样使定量分析结果准确。点样参数可与Scanner Ⅱ扫描仪的CATS扫描分析软件连用,令定量分析工作达到高度自动化。
(四)接触点样
当样品溶液粘度较大或点样体积要超过100μl时,用毛细管点样就有困难,Fenimore设计的接触点样法适用于这类样品的点样,美国制造的Clarke Contact Spotter就是这种接触点样器,见图7-3-2。在带有抽气孔的凹形块的上方覆盖一片涂有疏水性物质的聚氟化物薄膜(a),当减压抽气时薄膜凹陷(b),此时将样品溶液点在凹槽处(c),然后用氮气吹去大部分溶剂(d),再将浓缩后的样品液滴与高效薄层板的吸附剂层接触(e),此时样品就定量地转移到薄层上。
1988年Kaiser对以上各种点样方式进行了比较,总结其优缺点见表7-3-1、图7-3-3。
表7-3-1 各种点样方式的比较北京威锋技术开发公司
图7-3-3中A-F为zui常用的毛细管或注射器点样:A—一次性数毫米长的薄壁玻管;B—长5-60mm,内径为0.2-0.05mm的熔融石英管,用机械手操作;C—封在玻璃管中的铂铱合金管(100nl,200nl),可精确点样,生物样品点样后可用火焰清洁,见图7-3-4;E—微量注射器,机械控制,接触板面点样;F—同E,用步进马达控制操作;G—同E,样品溶液用气体喷到薄层板上;H—同E,*用计算机控制点样;I、K、L—借泵系统点样,用于高压平面液体色谱(HPPLC);M—为Fenimore的固态样品环形转移器。
用管状点样器上样的误差来源是由于点样时薄层表面的损伤,溶液“爬壁”效应使外壁样品的沉积、样品的记忆效应以及管中的微小气泡等,见图7-3-5。
点样误差的大小与样品的溶解度,溶液的表面张力,溶剂的粘度、挥发性和极性、点样所耗费的时间、薄层板的质量(粒度、均匀度、薄层厚度、粘合剂的性质)等有关。
(五)特殊的点样技术
在进行植物成分薄层分离之前,提取是首要的步骤,常用适当溶剂进行待测物质的提取,但此法操作麻烦、样品需要量较大,浓缩提取液时对热不稳定的成分易破坏,因此人们研究了样品不经提取而直接点样的方法。
1.热微量抽出法
半个世纪前,人们将一些药物进行微量升华,对升华物进行晶型、熔点以及理化性质等鉴定。在zui简单的情况下,只需将几毫克生药粉末放在微量载玻片上加热,升华物被收集到距离放样品载玻片1mm的另一块载玻片上。1968年Stahl将热微量分离转移技术与薄层色谱法连用,称为“热微量抽出法”此法的优点是大大缩短了提取生药中挥发性成分前处理的时间,简化了提取方法,减少了样品用量,缺点是不宜用于非挥发性成分。
将植物粉末样品放在一端拉细的玻璃管中,并同时放入含有一定水分的合适添加剂,使加热过程中保持连续的水蒸气流(在TAS法中除用含水的分子筛作中性发气剂外,还可用酸性发气剂,如丙二酸,在180℃时产生二氧化碳和乙酸,能使样品中的碱性挥发性成分以盐的形式保留而不逸出,而酸性挥发性成分随酸性气体转移到薄层上;反之亦可用碱性发气剂,如含氨的氯化钙,使样品中的碱性成分随氨气转移到薄层上),管的一端用硅橡胶薄膜严密封闭,并放置在一定温度的TAS炉上,装置见图7-3-6。
加热至220℃,挥发性成分气化,并从玻璃管一端的毛细管口逸出,管中同时以30ml/min的氮气流帮助挥发性成分逸出,逸出的气化成分点加到离出口处1mm的薄层上,待上样完毕,按常规方法展开,即可获得热馏分色谱图。