AT263719B - Verfahren zur Herstellung eines haftfesten, insbesondere für die präparative Dünnschichtchromatographie geeigneten Adsorbens - Google Patents

Description

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   Verfahren zur Herstellung eines haftfesten, insbesondere für die präparative Dünnschichtchromatographie geeigneten Adsorbens 
Man hat Versuche unternommen, die für die Säulenchromatographie benutzten Adsorbentien, wie z. B. Aluminiumoxyd und Kieselgel, auch für die Dünnschichtchromatographie auszunutzen, indem man   diese Materialien in dünnen Schichten auf inerte Oberflächen, z. B. auf Glas, aufgetragen hat. Sie wer-    den dazu fein gemahlen, als wässerige Paste auf die Unterlage ausgegossen und getrocknet. Leider sind so hergestellte Schichten zu wenig haftfest ; sie platzen schon bei der geringsten Berührung, ja sogar schon beim Eintauchen in einige Entwicklungslösungsmittel, ab. Es wurden deshalb Stärke und später Gips als Haftmittel verwendet. 



   Mit Gips als Haftmittel erhält man zwar auf den üblicherweise verwendeten Glasplatten sehr gut haftende Schichten, doch sind die so hergestellten Dünnschicht-Chromatographieplatten nicht allseitig verwendbar. Es lassen sich z. B. Substanzen, die unlösliche Sulfate oder Calciumsalze bilden. auf derartigen Platten nicht chromatographisch trennen, da sie am Startpunkt zurückgehalten werden. Die gipshaltigen Plattenhabenferner den Nachteil, dass sie in wasserhaltigen Laufmitteln abplatzen. Ausser- 
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 deswegen nachteilig, weil sie bei der Sichtbarmachung der Substanzflecke vielfach die ganze Platte verfärben und in der präparativen Dünnschichtchromatographie bei der Isolierung der Substanzen mit diesen eluiert werden können und so deren Reindarstellung erschweren. 



   Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren zur Herstellung eines haftfesten, insbesondere für die präparative Dünnschichtchromatographie geeigneten, gegebenenfalls einen oder mehrere Fluoreszenzindikatoren enthaltenden Adsorbens auf Basis Aluminiumoxyd, das darin besteht, dass man einem üblichen, für die Plattenchromatographie verwendeten Aluminiumoxyd 1-25   Gew.-, vorzugsweise   2-15   Gew. -0/0,   eines Aluminiumhydroxydgels mit einer Teilchengrösse von 0, 001 bis   0, 1 je   zusetzt. 



   Es wurde gefunden, dass die aus einem solchen Material hergestellten Dünnschicht-Chromatographieschichten eine gute Haftfestigkeit besitzen, in allen üblichen, zur Entwicklung verwendeten Lösungsmitteln nicht abplatzen und die üblichen chromatographischen Trennungen ermöglichen. Das Aluminiumoxyd-Adsorbens nach der Erfindung kann insbesondere auch für die präparative Dünnschichtchromatographie in dickeren Schichten, von 0, 5 bis etwa   5mm,   für präparative Trennungen verwendet werden. Die neuen Adsorbentien haben ferner den Vorteil, dass sie keine Fremdionen enthalten und dass bei ihrer Anwendung keine Abbindezeiten eingehalten zu werden brauchen. 



   Bei Zugabe einer zur ausreichenden Haftung gerade notwendigen Menge der Haftmittel werden auch 

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 die Laufzeiten der ausgestrichenen Platten in der analytischen Dünnschichtchromatographie nicht er- höht, so dass ein wesentlicher Vorteil der Methode, ihre Schnelligkeit, nicht beeinträchtigt wird, ob- gleich es ein bekannter Effekt ist, dass feinteiliges Material die Laufzeiten stark heraufsetzt. 



   Die überlegenen Haftfestigkeitseigenschaften des nach dem Verfahren entsprechend der Erfindung hergestellten Adsorbens lässt sich wie folgt nachweisen :
Pinselprobe
Ein und dieselbe Person (um persönliche Fehler auszuschalten) wischt mit einem Feinhaarpinsel (Tuschepinsel) 5 cm lange Striche auf der beschichteten Platte, bis in der Mitte die Glasunterlage frei- gelegt ist. Es wird die Anzahl der Pinselstriche gezählt, die erforderlich ist, bis die Glasunterlage zum ersten Mal sichtbar wird. Die in der unten stehenden Tabelle angegebenen Zahlen sind Mittelwerte aus jeweils zehn Messungen. 



   Druckluftprobe
Eine Düse, aus der normale Labordruckluft entströmt, wird senkrecht auf die Oberfläche einer be-   schichtetenDünnschicht-Chromatographieplatte   gerichtet. Die Platte wird mit konstanter Geschwindig- keit auf die Düse zubewegt. Es wird der Abstand gemessen, bei dem die Unterlage von der Schicht frei- geblasen wird. Es ist in langen Versuchsreihen geklärt worden, dass dieses Freiblasen nur an einem ganz bestimmten Punkt erfolgt und nicht etwa schon vorher beim Annähern der Glasplatte an die Düse ein langsames Abblasen erfolgt. Die in der Tabelle angegebenen Zahlen stellen Mittelwerte aus jeweils zehn Messungen dar. 



   Es wurden folgende Sorptionsmittel verwendet :
A) gemahlenes   ALO     (y-Tonerde)   mit folgender   Korngrössenverteilung :   
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<tb> 
<tb> < 0,4  <SEP> 0%
<tb> < 1 <SEP> je <SEP> 5%
<tb> 1-6 <SEP> p <SEP> 221o <SEP> 
<tb> 6-25 <SEP> p <SEP> 64%
<tb> > 25 <SEP> p <SEP> Wo
<tb> 
 
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 hydroxydgel zugesetzt worden sind. 



   Bei der Prüfung der Haftfestigkeit ergaben sich folgende Werte : 
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<tb> 
<tb> Pinse1striche <SEP> Druckluft <SEP> Besprühen <SEP> Beständigkeit
<tb> 2 <SEP> at <SEP> mit <SEP> gegen <SEP> LaufAbstand <SEP> 1%figer <SEP> mittelCHCl/
<tb> cm <SEP> H2SO4/ <SEP> CH3OH <SEP> (1%)
<tb> 0,1 <SEP> n <SEP> J2
<tb> A) <SEP> Aluminium- <SEP> geringes
<tb> oxyd <SEP> (normal) <SEP> 3 <SEP> 7 <SEP> Abblättern <SEP> abgeplatzt
<tb> B) <SEP> Aluminiumoxyd <SEP> + <SEP> 21/0 <SEP> Aluminiumhydroxydgel <SEP> (analog <SEP> kein
<tb> Beispiel <SEP> 1) <SEP> 23 <SEP> 2. <SEP> 3 <SEP> beständig <SEP> Abplatzen
<tb> 
   Für die Herstellung   des Adsorbens nach der Erfindung verwendet man als Haftmittel feinteilige Aluminiumhydroxydgele mit stöchiometrischem   oder niehtstöchiometrischem Wassergehalt, wie sie z.

   B.   in bekannter Weise aus Aluminiumsalzlösungen durch Fällen mit Ammoniak, Soda usw. Filtrieren, 
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 üblicherweise für diese Zwecke gebräuchlichen Produkte mit einer Oberfläche von 50 bis 400   m2/g   und einer Kornverteilung von 1 bis   50 it   benutzt werden. 



   Ausser den üblichen basischen Aluminiumoxyden, die einer wässerigen Suspension einen pH-Wert 
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 kann es notwendig sein, das zur Haftung verwendete feinteilige Aluminiumhydroxydgel in einem ähnlichen Verfahren, wie es zur Herstellung von neutralem oder saurem Aluminiumoxyd benutzt wird, auf den gleichen pH-Wert wie den des Aluminiumoxydes einzustellen, damit dessen pH-Wert bei Zugabe des Haftmittels nicht verändert wird. 



   Zur besseren Erkennung von farblosen, aber im UV absorbierenden Stoffen kann dem nach der Erfindung hergestellten Adsorbens einer oder mehrere der bekannten anorganischen Leuchtstoffe, wie z. B. mit Mangan aktiviertes Zinksilikat, Magnesiumwolframat oder Cadmiumhalogenphosphat, mit Zinn aktiviertes Calciumphosphat, mit Mangan oder Mangan und Blei aktiviertes Calciumsilikat oder mit Antimon bzw. mit Antimon und Mangan aktiviertes Calciumhalogenphosphat, zugemischt werden. Für farblose, im UV nicht absorbierende Stoffe kann auch ein organischer Fluoreszenzindikator, wie z. B.   3-Hydroxy-pyren-5, 8, 10-trisulfonsaures   Natrium,   3, 5-Dihydroxypyren-8, 10-disulfonsaures   Natrium, Morin u.   a., verwendet   werden. Die anorganischen Fluoreszenzindikatoren bewirken eine Auslöschung im kurzwelligen UV-Bereich.

   Mit den organischen Fluoreszenzindikatoren erzielt man eine Aufhellung der meist blauen Fluoreszenz im langwelligen UV-Bereich. 



   Es ist notwendig, die einzelnen Bestandteile - Adsorbens, Haftmittel und, wenn nötig, Leuchtstoffhomogen miteinander zu vermischen, was am besten mit Hilfe eines sogenannten Intensivmischers vorgenommen wird. 



     Bei spiel 1 : 97 g   eines gemahlenen, handelsüblichen Aluminiumoxyds mit der   Komgrössencha-   rakteristik : 
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<tb> 
<tb> > 26, <SEP> t <SEP> : <SEP> 2Gew.-% <SEP> 
<tb> 6-26 <SEP> p <SEP> 69 <SEP> Gew. <SEP> Jlo <SEP> 
<tb> < 6 <SEP> 29Gew.-%
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 werden mit 3 g eines zur Zerkleinerung der agglomerierten Teilchen gemahlenen, aus Aluminiumsulfatlösung durch Fällen mit Soda und folgendem Trocknen und Zerkleinern hergestellten Aluminiumhydroxydgels, das eine Primärteilchengrösse    < 1 Jt   besitzt, in einem hochtourigen Mischgerät 3 min trocken gemischt. In dieser Zeit findet keine wesentliche Zerkleinerung des eingesetzten Aluminiumoxyds statt.

   Wird diese Mischung mit Wasser zu einer Paste   angerührt   und mit einem in der Dünnschichtchromatographie üblicherweise verwendeten Streichgerät auf Glasplatten aufgestrichen und getrocknet, so erhält man vollkommen homogene und festhaftende Schichten, die, bei kurzen Laufzeiten, alle für die Dünnschichtchromatographie an Aluminiumoxyd üblichen Tests gut wiedergeben. 



     Beispiel 2 : 48g   gemahlenes neutrales Aluminiumoxyd, von einer ähnlichen Korngrössenverteilung wie in Beispiel   l,   werden mit 1 g gemahlenem Aluminiumhydroxydgel und 1, 5 g Magnesiumwolframat 3 min in einem Intensivmischer trocken vermischt. Aus dieser Mischung hergestellte Dünnschicht-Chromatographieplatten leuchten unter einer kurzwelligen   UV-Lampe   bläulich-weiss und sind zur Trennung von UV-absorbierenden Substanzen geeignet. 



   Beispiel 3 : 100 g Aluminiumhydroxydgel werden 2   h bei 6500C   getempert, danach in wässeriger   Suspensionmit28 mll2, 5 iger Salzsäure auf einen pH-Wert   von 3, 6 eingestellt, mit Wasser gewaschen, getrocknet und anschliessend wieder auf 650 C erhitzt. Eine wässerige Anschlämmung dieses Oxyds hat einen pH-Wert von 4, 2. 



   Danach werden 150 g gemahlenes saures Aluminiumoxyd von einer ähnlichen Korngrössenverteilung wie in Beispiel 1 mit 3 g des feinteiligen sauren Oxyds 3 min in einem Intensivmischer trocken vermischt. Daraus hergestellte Dünnschicht-Chromatographieplatten eignen sich zur Trennung von sauren Komponenten. 



   Beispiel 4 : 89   kgdesgleichenAluminiumoxydswie   in Beispiel 1 werden mit 10 kg gemahlenem Aluminiumhydroxydgel und 1 kg manganaktiviertem Zinksilikat in einem üblichen Mischer vorgemischt und dann portionsweise 3 min in einem Intensivmischer gemischt. Die Mischung wird mit Wasser angerührt und zu einer etwa 2 mm dicken Schicht auf Glasplatten ausgestrichen. Sie sind gleichmässig, platzen in den   üblichen,   selbst in stark polaren. Fliessmitteln auch bei mehrfachem Entwickeln nicht ab, leuchten unter einer kurzwelligen UV-Lampe grün und eignen sich zur präparativen Trennung von UVabsorbierenden Substanzen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung eines haftfesten, insbesondere für die präparative Dünnschichtchromatographie geeigneten, gegebenenfalls einen oder mehrere Fluoreszenzindikatoren enthaltenden Adsorbens auf Basis von Aluminiumoxyd, dadurch gekennzeichnet, dass man einem üblichen, für die Plattenchromatographie verwendeten Aluminiumoxyd 1-25 Gew.-%, vorzugsweise 2-15 Gew. -0/0, eines Aluminiumhydroxydgels mit einer Teilchengrösse von 0, 001 bis 0. 1/ ! zusetzt.

   2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass man als Aluminiumhy- droxydgelmit einer Teilchengrösse von 0, 001 bis 0, 1p ein getrocknetes unerhitztes oder auf Temperaturen von 50 bis 1250 C, vorzugsweise 550-850 C, erhitztes Aluminiumhydroxydgel verwendet.