11.10 : Chromatografia cienkowarstwowa (TLC)

Chromatografia cienkowarstwowa (TLC) to technika chromatograficzna, która rozdziela związki na podstawie ich polarności. TLC zazwyczaj wykorzystuje polarny żel krzemionkowy, formę dwutlenku krzemu, jako fazę stacjonarną. Żel krzemionkowy zawiera grupy hydroksylowe (OH) na swojej powierzchni, które tworzą wiązania wodorowe ze związkami polarnymi, wpływając na ich przyczepność do fazy stacjonarnej.

Aby rozpocząć analizę, mieszaninę związków nakrapia się na linię startową na płytce TLC za pomocą cienkiej kapilary. Dno płytki zanurza się w fazie ruchomej, która jest zwykle rozpuszczalnikiem organicznym, który jest mniej polarny niż faza stacjonarna. Rozpuszczalnik przemieszcza się w górę płytki poprzez podciąganie kapilarne, przenosząc kroplę substancji rozpuszczonej. W miarę przemieszczania się rozpuszczalnika w górę płytki, składniki mieszaniny rozdzielają się między fazę ruchomą lub stacjonarną. Składniki polarne silniej oddziałują z polarną fazą stacjonarną, co powoduje, że przemieszczają się powoli i pokonują tylko niewielką odległość na płytce TLC. Mniej polarne składniki próbki są bardziej rozpuszczalne w fazie ruchomej i mają tendencję do większego oddziaływania z fazą ruchomą, co pozwala im na przemieszczanie się dalej w górę płytki TLC.

Zrozumienie polarności składników i fazy ruchomej jest niezbędne do przewidywania wyników rozdzielania. Faza ruchoma (rozpuszczalnik) powinna być wystarczająco polarna, aby skutecznie przemieszczać najbardziej polarną substancję rozpuszczoną, zapewniając jednocześnie dobrą separację związków. Współczynnik opóźnienia, R_f, jest definiowany jako stosunek odległości przebytej przez składnik do odległości przebytej przez fazę ruchomą. Zrozumienie tej koncepcji jest kluczowe w analizie TLC. R_f związku zależy od użytej fazy ruchomej. R_f jest duży dla związków niepolarnych z niepolarną fazą ruchomą. Niskie wartości R_f są widoczne dla składników polarnych z niepolarną fazą ruchomą.