CC BY
3
О СПОСОБЕ НАНЕСЕНИЯ ПРОБ ИССЛЕДУЕМЫХ ОБЪЕКТОВ НА ПЛАСТИНЫ ДЛЯ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ ПРИ ПОМОЩИ АЭРОГРАФА
М.Д. Норбоев, студент
Е.А. Ларионов, канд. хим. наук
В.М. Ларионова, канд. хим. наук
Калужский государственный университет им. К.Э. Циолковского (Россия, г. Калуга)
DOI:10.24412/2500-1000-2024-6-2-190-193
Аннотация. В настоящей работе представлен опыт нанесения экстракта объекта растительного происхождения на ТСХ-пластины при помощи аэрографа для получения стартовой зоны. Описаны особенности такого способа, его достоинства и недостатки. Данный метод позволяет получать стартовые зоны небольшого диаметра и равномерные по плотности нанесения вещества. Для получения удовлетворительных результатов требуется подбор режимов работы используемых устройств: температуры нагревательного столика пластины, расстояния от колпачка защиты иглы и сопла аэрографа до пластины, давления, создаваемого воздушным компрессором и других факторов. Показано, что для решения некоторых аналитических задач данный способ может быть успешно использован.
Ключевые слова: тонкослойная хроматография, ТСХ, аэрограф, экстракты, зона адсорбции, стартовая зона.
Известно, что одним из важных этапов подготовки хроматографической пластины для анализа является нанесение исследуемых смесей веществ на так называемые стартовые зоны. Практически все фундаментальные труды, учебники, монографии, руководства и пособия уделяет этому этапу значительное внимание [1-7]. От качества нанесения проб на пластину в значительной степени будут зависеть полученные результаты. Из основных требований, предъявляемых к размерам стартовой точки, является её диаметр, который не должен превышать 3-4 мм [8]. Согласно Э. Шелларду [9] площадь начальных пятен должна быть настолько малой, насколько это возможно [9, с. 9].
В литературных источниках можно найти информацию о большом количестве приспособлений и устройств, при помощи которых можно наносить пробы веществ на пластины или хроматографическую бумагу. В настоящее время для тонкослойной хроматографии коммерчески доступны стеклянные капилляры, микрошприцы, а также механические и автоматические аппликаторы различных производителей.
Для учебных целей при проведении лабораторных работ можно использовать капилляры и шприцы, однако эти устройства не всегда оказываются удобны. Забор в капилляр некоторых жидкостей, например водных экстрактов, затруднен, а иногда и невозможен. Шприцы дорогостоящи и при некачественной промывке выходят из строя. При проведении качественного и даже полуколичественного анализа используются пипеточные дозаторы переменного объема. Забор исследуемой жидкости осуществляется в наконечник, который потом снимается с дозатора и используется как капилляр.
К недостаткам нанесения исследуемых жидкостей на пластину или хроматогра-фическую бумагу при помощи капилляра или шприца следует отнести то, что такая работа осуществляется вручную, в связи с чем достаточно трудно нанести стартовые зоны одинакового размера. А также, по нашему мнению, при увеличении стартовой зоны в диаметре становится заметен эффект радиального хроматографирования веществ на старте, когда растворитель, в котором растворена проба, начинает играет роль элюента.
Л (
\
Рис. 1. Стартовые зоны экстрактов объектов, содержащих каротиноиды
На рисунке 1 приведены стартовые зоны экстрактов объектов содержащих каротиноиды, которые исследовались нами ранее. При такой форме стартовой зоны, в некоторых случаях, отдельные компоненты при элюировании могут выходить со старта в виде колец.
Автоматические устройства для нанесения проб на тсх-пластинки, выпускаемые разными производителями, распыляют вещество в виде точки или в виде полосы и позволяют получать качественные результаты. Однако такие устройства не всегда оказываются доступны из-за высоких цен.
Целью настоящей работы была проверка возможности использования аэрографа для нанесения стартовых зон на хроматографические пластинки.
Материалы и методы исследования, экспериментальная часть.
Для проведения исследования готовился экстракт мяты перечной (производитель ООО «Грин Сайд»). Для этого к навеске мяты массой 2 г приливали этиловый спирт (95%) в количестве 20 мл и нагревали при 80 °С 10 минут. Полученный экстракт фильтровали. Для исследования использовали хроматографические пластин-
ки Sorbfil ПТСХ-П-В. Хроматографирова-ние проводилось в стеклянной камере, с использованием элюента бен-
зол:этанол:триэтиламин (9:1:1, v/v) Экстракт наносили при помощи аэрографа Jas Air Control 1187 через трафареты с отверстием в виде полосы 0,5 мм х 10 мм, и в виде отверстия диаметром 1,6 мм. Полоса прорезалась в фильтровальной бумаге (синяя лента) канцелярским мини-ножом (после соответствующей разметки), круглое отверстие просверливалось сверлом диаметром 1,6 мм. Хроматографическая пластина помещалась на нагревательный столик, сверху на пластину помещался трафарет. Аэрограф укреплялся вертикально в лабораторном штативе, на расстоянии 1 см от пластины до колпачка защиты иглы и сопла аэрографа.
Проводились также эксперименты с нанесением проб водных и спиртовых экстрактов без трафарета, а также с использованием трафарета, изготовленного из фольги. Результаты данных экспериментов в настоящей работе не представлены.
Результаты нанесения проб на хромато-графическую пластинку представлены на рисунке 2.
1 2
Рис. 2. Результаты нанесения этанольного экстракта мяты перечной на хроматографическую пластинку через трафарет: 1 - в виде полосы 0,5 х 10 мм; 2 - в виде
отверстия 1,6 мм
Как видно из фотографии, экстракт при помощи аэрографа через трафарет наносится равномерным слоем.
Неровность краев стартовых зон может
быть устранена более качественным прорезыванием отверстий в трафарете. Результаты хроматографирования
представлены на рисунке 3.
Рис. 3. Хроматографические профили экстракта мяты перечной в системе элюирования бензол-этанол-триэтиламин (9:1:1 v/v) на пластинке Sоrbfil ПТСХ-П-В в УФ-свете 365 нм.
Оценка хроматографической подвижности зон адсорбции и качества их разделения в задачи данного исследования не входила.
По результатам проведенных экспериментов нужно отметить, что нанесение стартовых зон при помощи аэрографа требует определенного навыка и настроек режимов работы аэрографа и компрессора.
Заключение
1. Стартовые зоны экстракта, нанесенные при помощи аэрографа через трафареты на хроматографическую пластинку, относительно равномерны по плотности.
Библиографический список
1. Лабораторное руководство по хроматографическим и смежным методам: в 2-х ч. Ч. 1.: Пер. с англ. / ред. О. Микеш. - Москва: Мир, 1982. - 396 с.
2. Руденко, Б.А. Высокоэффективные хроматографические процессы В 2 т. Т. 2: Процессы с конденсированными подвижными фазами / Б.А. Руденко, Г.И. Руденко. - Москва: Наука, 2003. - 287 а
3. Хроматография в тонких слоях / Под ред. Э. Шталя; Пер. с нем. канд. техн. наук М.И. Яновского; Под ред. чл.-кор. АН СССР К.В. Чмутова. - Москва: Мир, 1965. - 508 с.
2. Количественно наносить объект исследования на хроматографическую пластинку через трафарет, по приведенной в настоящей работе технике нанесения, не представляется возможным, так как часть вещества остается на трафарете.
3. Способ нанесения объекта исследования на хроматографическую пластинку при помощи аэрографа через трафарет можно использовать для качественного анализа и для нанесения веществ в виде полосы для препаративной ТСХ.
4. Красиков, В. Д. Основы планарной хроматографии. - СПб.: Химиздат, 2005. - 231 а
5. Кирхнер, Ю. Тонкослойная хроматография: в 2-х т. Т. 1. / Ю. Кирхнер; пер. с англ. Д.Н. Соколова, М.И. Яновского; под ред. доктора химических наук В.Г. Березкина. -Москва: Мир, 1981. - 616 с.
6. Руководство по современной тонкослойной хроматографии / Под ред. О.Г. Ларионова. - Москва: Химия, 1994. - 311 с.
7. Кайзер, Р.Е. Высокоэффективная тонкослойная хроматография / Р.Е. Кайзер, Ж. Блом, Х. Халпаап [и др.]; Ред. А. Златкис, Р. Кайзер; Перевод с англ. А.С. Бочкова; Под ред. В.Г. Березкина. - Москва: Мир, 1979. - 245 с.
8. Шаршунова, М. Тонкослойная хроматография в фармации и клинической биохимии: В 2-х ч. Ч. 1 / М. Шаршунова, В. Шварц, Ч. Михалец; Перевод со словац. А.П. Сергеева, А Н. Ушакова. - Москва: Мир, 1980. - 295 с.
9. Шеллард, Э. Количественная хроматография на бумаге и в тонком слое / Пер. с англ. канд. хим. наук М.П. Волынец и канд. хим. наук Г.М. Варшал; Под ред. д-ра хим. наук А Н. Ермакова. - Москва: Мир, 1971. - 192 с.
ON THE TECHNIQUE OF APPLYING SAMPLES OF STUDIED OBJECTS TO THIN-LAYER CHROMATOGRAPHY PLATES USING AN AEROGRAPH
M.D. Norboev, Student
E.A. Larionov, Candidate of Chemical Sciences V.M. Larionova, Candidate of Chemical Sciences Kaluga State University named after K.E. Tsiolkovsky (Russia, Kaluga)
Abstract. This study generalizes the experience of applying an extract ofplant-based object to thin-layer chromatography plates using an aerograph to obtain a starting zone. The features of this technique, its advantages and disadvantages are described. The aerograph provides means for the achievement of starting zones of small diameter and uniform density of the applied substance. Satisfactory results are achieved by the selection of the operating modes of the devices used for the sample preparation: the temperature of the plate heating table, the distance from the needle protection cap and the aerograph nozzle to the plate, the pressure created by the air compressor and other factors. The experience attests that this technique can be successfully used to solve some analytical challenges.
Keywords: thin-layer chromatography, TLC, aerograph, extracts, adsorption zone, starting zone.
