薄層色譜（TLC）是一種非常有用的跟蹤反應(yīng)的手段，還可以用于柱色譜分離中合適溶劑的選擇。薄層色譜常用的固定相有氧化鋁或硅膠，它們是極性很大（標(biāo)準(zhǔn)）或者是非極性的（反相）。流動(dòng)相則是一種極性待選的溶劑。在5.301中以及大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中，都將使用標(biāo)準(zhǔn)硅膠板。將溶液中的反應(yīng)混合物點(diǎn)在薄板上，然后利用毛細(xì)作用使溶劑（或混合溶劑）沿板向上移動(dòng)進(jìn)行展開(kāi)。根據(jù)混合物中組分的極性，不同化合物將會(huì)在薄板上移動(dòng)不同的距離。極性強(qiáng)的化合物會(huì)“粘”在極性的硅膠上，在薄板上移動(dòng)的距離比較短。而非極性的物質(zhì)將會(huì)在流動(dòng)的溶劑相中保留較長(zhǎng)的時(shí)間從而在板上移動(dòng)較大的距離。化合物移動(dòng)的距離大小用Rf值來(lái)表達(dá)。這是一個(gè)位于0～1之間的數(shù)值，它的定義為：化合物距離基線（**先點(diǎn)樣時(shí)已經(jīng)確定）的距離除以溶劑的前鋒距離基線的距離。
薄層色譜（TLC）實(shí)驗(yàn)步驟：
1) 切割薄板。通常，買來(lái)的硅膠板都是方形的玻璃板，必需用鉆石頭玻璃刀按照模板的形狀進(jìn)行切割。在切割玻璃之前，用尺子和鉛筆在薄板的硅膠面上輕輕地標(biāo)出基線的位置（注意不要損壞硅膠面）。借助鋒利的玻璃切割刀和一把引導(dǎo)尺，你便可方便地進(jìn)行玻璃切割。當(dāng)整塊玻璃被切割后，你就可以進(jìn)一步將其分成若干獨(dú)立的小塊了。（開(kāi)始的時(shí)候，也許你會(huì)感到有一些難度，但經(jīng)過(guò)一些訓(xùn)練以后，你便會(huì)熟練地掌握該項(xiàng)技術(shù)。）
2) 選取合適的溶劑體系。化合物在薄板上移動(dòng)距離的多少取決于所選取的溶劑不同。在戊烷和己烷等非極性溶劑中，大多數(shù)極性物質(zhì)不會(huì)移動(dòng)，但是非極性化合物會(huì)在薄板上移動(dòng)一定距離。相反，極性溶劑通常會(huì)將非極性的化合物推到溶劑的前段而將極性化合物推離基線。一個(gè)好的溶劑體系應(yīng)該使混合物中所有的化合物都離開(kāi)基線，但并不使所有化合物都到達(dá)溶劑前端， Rf值**好在0.15~0.85之間。雖然這個(gè)條件不一定都能滿足，但這應(yīng)該作為薄層色譜分析的目標(biāo)（在柱色譜中，合適的溶劑應(yīng)該滿足Rf在0.2~0.3之間）。那么，應(yīng)該選取哪些溶劑呢？一些標(biāo)準(zhǔn)溶劑和他們的相對(duì)極性（從LLP中摘錄）列于如下： 強(qiáng)極性溶劑： 甲醇〉乙醇〉異丙醇
中等極性溶劑： 乙氰〉乙酸乙酯〉氯仿〉二氯甲烷〉乙醚〉甲苯 非極性溶劑： 環(huán)己烷，石油醚，己烷，戊烷 常用混合溶劑：
二氯甲烷/己烷或戊烷：5~30%，當(dāng)其他混合溶劑失敗時(shí)可以考慮使用。 3) 將1~2mL選定的溶劑體系倒入展開(kāi)池中，在展開(kāi)池中放置一大塊濾紙。
4) 將化合物在標(biāo)記過(guò)的基線處進(jìn)行點(diǎn)樣。我們用的點(diǎn)樣器是買來(lái)的，此外，點(diǎn)樣器也可從加熱過(guò)的Pasteur吸管上拔下（你可以參照UROP）。在跟蹤反應(yīng)進(jìn)行時(shí)，一定要點(diǎn)上起始反應(yīng)物、反應(yīng)混合物以及兩者的混合物。
5) 展開(kāi)：讓溶劑向上展開(kāi)約90%的薄板長(zhǎng)度。
6) 從展開(kāi)池中取出薄板并且馬上用鉛筆標(biāo)注出溶劑到達(dá)的前沿位置。根據(jù)這個(gè)算Rf數(shù)值。 7) 讓薄板上的溶劑揮發(fā)掉。
8) 用非破壞性技術(shù)觀察薄板。**好的非破壞性方法就是用紫外燈進(jìn)行觀察。將薄板放在紫外燈下，用鉛筆標(biāo)出所有有紫外活性的點(diǎn)。盡管在5.301中不用這種方法，但我們將采用另一常用的無(wú)損方法--用碘染色法。（你可以參看UROP）。
9) 用破壞性方式觀測(cè)薄板。當(dāng)化合物沒(méi)有紫外活性的時(shí)候，只能采用這種方法。在5.301中，提供了很多非常有用的染色劑。使用染色劑時(shí)，將干燥的薄板用鑷子夾起并放入染色劑中，確保從基線到溶劑前沿都被浸沒(méi)。用紙巾擦干薄板的背面。將薄板放在加熱板上觀察斑點(diǎn)的變化。在斑點(diǎn)變得可見(jiàn)而且背景顏色未能遮蓋住斑點(diǎn)之前，將薄板從加熱板上取下。 10) 根據(jù)初始薄層色譜結(jié)果修改溶劑體系的選擇。如果想讓Rf變得更大一些，可使溶劑體系極性更強(qiáng)些；如果想讓Rf變小，就應(yīng)該使溶劑體系的極性減小些。如果在薄板上點(diǎn)樣變成了條紋狀而不是一個(gè)圓圈狀，那么你的樣品濃度可能太高了。稀釋樣品后再進(jìn)行一次薄板層析，如果還是不能奏效，就應(yīng)該考慮換一種溶劑體系。
11) 做好TLC標(biāo)記，計(jì)算每個(gè)斑點(diǎn)的Rf值，并且在筆記本中畫出圖樣。
TLC顯色試劑的選擇
顯色試劑 顯色劑可以分成兩大類：一類是檢查一般有機(jī)化合物的通用顯色劑；另一類是根據(jù)化合物分類或特殊官能團(tuán)設(shè)計(jì)的專屬性顯色劑。顯色劑種類繁多，列舉一些常用的顯色劑。 l．通用顯色劑
硫酸常用的有四種溶液：硫酸-水(1：1)溶液；硫酸-甲醇或乙醇(1：1)溶液；1.5mol／L硫酸溶液與0.5-1.5mol／L硫酸銨溶液，噴后110oC烤15min，不同有機(jī)化合物顯不同顏色。 0.5％碘的氯仿溶液 對(duì)很多化合物顯黃棕色。
中性0.05％高錳酸鉀溶液 易還原性化合物在淡紅背景上顯黃色。
堿性高錳酸鉀試劑 還原性化合物在淡紅色背景上顯黃色。 溶液I：1％高錳酸鉀溶液；溶液Ⅱ：5％碳酸鈉溶液；溶液I和溶液Ⅱ等量混合應(yīng)用。 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
酸性高錳酸鉀試劑 噴1.6％高錳酸鉀濃硫酸溶液(溶解時(shí)注意防止爆炸)，噴后薄層于180oC加熱15～20min。
酸性重鉻酸鉀試劑 噴5％重鉻酸鉀濃硫酸溶液，必要時(shí)150oC烤薄層。 5％磷鉬酸乙醇溶液 噴后120℃烘烤，還原性化合物顯藍(lán)色，再用氨氣薰，則背景變?yōu)闊o(wú)色。 ⑧鐵氰化鉀-三氯化鐵試劑 還原性物質(zhì)顯藍(lán)色，再噴2mol／L鹽酸溶液，則藍(lán)色加深。 溶液I：1％鐵氰化鉀溶液；溶液Ⅱ：2％三氯化鐵溶液；臨用前將溶液I和溶液Ⅱ等量混合。 2．專屬性顯色劑 由于化合物種類繁多，因此專屬性顯色劑也是很多的，現(xiàn)將在各類化合物中**常用的顯色劑列舉如下： (1) 烴類
①硝酸銀／過(guò)氧化氫 檢出物：鹵代烴類。 溶液：硝酸銀O.1g溶于水lml，加2-苯氧基乙醇lOOml，用丙酮稀釋**200ml，再加30％過(guò)氧化氫1滴。 方法：噴后置未過(guò)濾的紫外光下照射； 結(jié)果：斑點(diǎn)呈暗黑色。
②熒光素／溴 檢出物：不飽和烴。 溶液：I．熒光素0.1g溶于乙醇lOOml；Ⅱ．5％溴的四氯化碳溶液。 方法：先噴(I)，然后置含溴蒸氣容器內(nèi)，熒光素轉(zhuǎn)變?yōu)樗匿鍩晒馑?曙紅)，熒光消失，不飽和烴斑點(diǎn)由于溴的加成，阻止生成曙紅而保留熒光，多數(shù)不飽和烴在粉紅色背景上呈黃色。
③四氯鄰苯二甲酸酐 檢出物：芳香烴。 溶液：2％四氯鄰苯二甲酸酐的丙酮與氯代苯(10：1)的溶液。 方法：噴后置紫外光下觀察。
④甲醛／硫酸 檢出物：多環(huán)芳烴。 溶液：37％甲醛溶液O.2ml溶于濃硫酸l0ml。 (2)醇類
3，5一二硝基苯酰氯 檢出物：醇類。 溶液：I．2％本品甲苯溶液；Ⅱ．0.5％氫氧化鈉溶液；Ⅲ．O.002％羅丹明溶液。 方法：先噴(I)，在空氣中干燥過(guò)夜，用蒸氣薰2min，將紙或薄層通過(guò)試液(Ⅱ)30s，噴水洗，趁濕通過(guò)(Ⅲ)15s，空氣干燥，紫外燈下觀察。
硝酸鈰銨 檢出物：醇類。 溶液：I．1％硝酸鈰銨的0.2mol／L硝酸溶液；Ⅱ．N,N-二甲基-對(duì)苯二胺鹽酸鹽1.5g溶于甲醇、水與乙酸(128m1+25m1+1．5m1)混合液中，用前將(I)與(Ⅱ)等量混合。噴板后于105oC加熱5min。
③香草醛／硫酸 檢出物：**醇、酚、甾類及精油。 溶液：香草醛1g溶于硫酸lOOml。 方法：噴后于120oC加熱**呈色**深。 ④二苯基苦基偕肼 ’ 檢出物：醇類、萜烯、羰基、酯與醚類。 溶液：本品15mg溶于氯仿25ml中。 方法：噴后于110oC加熱5～lOmin。 結(jié)果：紫色背景呈黃色斑點(diǎn)。 (3)醛酮類
品紅／亞硫酸 檢出物：醛基化合物。 溶液：I．0.01%品紅溶液，通入二氧化硫直**無(wú)色；Ⅱ．0.05mol／L氯化汞溶液； Ⅲ．O.05mol／L硫酸溶液。 方法：將I、Ⅱ、Ⅲ以1：1：10混合，用水稀釋**l00ml。
鄰聯(lián)茴香胺 檢出物：醛類、酮類。 溶液：本品乙酸飽和溶液。
2，4-二硝基苯肼 檢出物：醛基、酮基及酮糖。 溶液：I．0.4％本品的2mol／L鹽酸溶液； Ⅱ．本品O.1g溶于乙醇l00ml中，加濃鹽酸lml。 方法：噴溶液I或Ⅱ后，立即噴鐵氰化鉀的2mol／L鹽酸溶液。 結(jié)果：飽和酮立即呈藍(lán)色；飽和醛反應(yīng)慢，呈橄欖綠色；不飽和羰基化合物不顯色。
繞丹寧 檢出物：類胡蘿卜素醛類。 溶液：I．1%～5%繞丹寧乙醇溶液；Ⅱ．25%氫氧化銨或27%氫氧化鈉溶液。 方法：先噴溶液I，再噴溶液Ⅱ，干燥。 (4)有機(jī)酸類
1
