DE1956451C

DE1956451C - Dünnschicht Chromatographie vorrichtung

Info

Publication number: DE1956451C
Application number: DE19691956451
Authority: DE
Inventors: Shoji Saitama Hara (Japan)
Original assignee: Toyo Roshi Co Ltd , Tokio
Filing date: 1969-11-10
Publication date: 1973-05-24

Description

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ist die Deckplatte 3 mit Hilfe von Klammern 5 fest- Zur Erläuterung der praktischen Verwendung der gehalten. Die unteren Randbereiche beider Platten 1, 3 erfindungsgemäßen Vorrichtungen sei nochmals auf tauchen in eine Entwicklerlösung ein, die sich in die F i g. 1 Bezug genommen. Nachdem eine Lösung einem Behälter 6 befindet. Löst man die Klammern 5, einer Probemischung auf die untere Seite der mit einer dann kann die Deckplatte 3 nach oben und unten 5 dünnen Schicht 2 überzogenen Glasplatte I aufgegegenüber der Glasplatte 1 in eine belibiee gewünschte bracht worden ist, wird die Deckplatte 3 unter Verstellung verschob-n werden. Ein DeckeT7 verschließt wendung der Klammern 5 mit einer porösen Schicht 8 Jen Behälter 6. versehen, um die Adsorptionsschicht zu bedecken.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist zwischen Vor der Entwicklung wird nur das untere Ende der Jen Abstandshaltern 4 eine poröse Schicht 8 vorge- io porösen Schicht 8 in die in dem Behälter 6 befindliche sehen. Diese poröse Schicht 8 besteht aus einem Filter- Entwicklerlösungsmischung eingetaucht, wobei die papier, einer Glasfaserschicht oder einem anderen dünne Schicht 2 mit Lösungsmitteldampf gesättigt norösen Stoff, der polare Lösungsmittel nicht absor- wird. Die für die Sättigung benötigte Zeit, welche von bieren kann. Gemäß F i g. 2 wird die poröse Schicht 8 der Art der verwendeten Lösungsmittelmischung auf der Innenseite der Deckplatte 3 mittels Abstands- 15 abhängt, beträgt normalerweise einige Minuten, haltern 4 befestigt. Diese Abstandshalter 4. welche an Danach wird die Deckplatte 3 geringfügig nach oben ihren nach innen geigenen Seiten Auskerbungen bewegt, indem man die Klammern * lockert und dann aufweisen, halten die poröse Schicht 8 angedrückt wieder befestigt. Die beiden Ende der Glasplatte 1 nvt Hilfe von schwachen Federn 9. Auf dies- Weise und der Deckplatte 3 werden in die Lösungsmittelkann \erhindert werden, daß sich die poröse, mit 20 mischung eingetaucht. Die Lösungsmittelmischung Lösungsmitteln getränkte Schicht lockert und d;thei zieht die Komponenten der Probe, während si«, in der mit der Adsorptionsschicht 2 in Berührung gelangt. dünnen Schicht aufsteigt, nach oben. Nach Erreichen Die Dicke der Abstandshalter 4 sollte 1 bis 5 mm, des oberen Randes der Deckplatte 3 verdampft sie. vorzugsweise 2 bis 3 mm, betragen. Abstandshalter 4. Nach einem entsprechenden Zeitintervall erreicht das mit Dicken, die kleiner als 1 mm und größer als 5 mm 25 Band der Komponente mit der größten Geschwindigsind, erweisen sich als ungünstig, weil im ersteren keit oder Beweglichkeit den oberen Rand der Deck-Fall die Entwicklungslösung infolge von Kapillar- platte 3 und wird dort in einer Geraden kondensiert, kräften aufsteigt und im letzteren Fall die Sättigung Nach vollständiger Kondensation des ersten entder Adsorptionsschicht mit dem Lösungsmitteldampf wickelten Bandes werden die Klammern 5 gelockert langer dauert. 30 und die Deckplatte 3 ein kleineres Stück von der

An Stelle einer Deckplatte 3 mit einer daran Kondensationslinie der ersten Komponente nach

befestigten porösen Schicht 8 kann auch eine Deck- unten bewegt. Nach erneuter Befestigung der Klam-

platte verwendet werden, deren innere Oberfläche mern 5 wird die Entwicklung fortgesetzt, bis sich die

eine poröse Struktur aufweist. zweite Komponente am oberen Rand der Deckplatte 3

Die F i g. 4 bis 6 zeigen eine zweite Ausführungs- 35 kondensiert hat. Eine Wiederholung des ooen beform der Erfindung, bei welcher die Deckplatte 3 schriebenen Vorgangs führt dazu, daß alle Komponennvt Abstandshaltern 4 gehalten ist, deren Stärke den ten voneinander vollständig getrennt und an entin F i g. 1 gezeigten Abstandshaltern entspricht. Diese sprechenden Stellen in Linien kondensiert werden. Ahstandshalter 5 sind auf den beiden Seiten und längs Die in F i g. 4 dargestellte Dünnschicht-Chromatodes oberen Randbereiches der Deckplatte 3 vorge- 40 graphievorrichtung wird in gleicher Weise wie die in ^ehen. Die verwendeten Bezugszeichen entsprechen F i g. 1 gezeigte Vorrichtung verwendet. Vor der denen von Fig. 1. Entwicklung wird die Deckplatte 3 auf die Glasplatte 1

Bei den in den F i g. 1, 4 dargestellten Ausführungs- mit Hilfe von Klammern 5 derart aufgepaßt, daß nur formen ist die Deckplatte 3 so ausgeführt, daß sie das untere Ende der auf der Innenseite der Deckplatte eine nach oben gerichtete, geneigt verlaufende Glas- 45 befindlichen porösen Schicht 8 in die Entwicklerplatte 1 bedeckt. Die Deckplatte 3 kann ebensogut lösungsmischung eintaucht. Die für die Sättigung dazu verwendet werden, eine nach unten ragende mit Lösungsmitteldampf benötigte Zeit ist etwa die Glasplatte zu bedecken. Im letzteren Fall wird die auf gleiche, wie bei der oben beschriebenen Vorrichtung, der Innenseite der Deckplatte 3 befestigte poröse Nach dem Eintauchen der beiden Enden der Deck-Schicht 8 besser daran gehindert, mit der Adsorptions- 50 platte 3 und der Glasplatte 1 in die I ösungsmittelschicht in Berührung zu kommen. Die Platten 1, 3 mischung wird die Entwiklung durchgeführt. Entkönnen jedoch auch in einer, vertikalen Lage ange- sprechend dem Ansaugen des Lösungsmittels ;n der ordnet sein. dünnen Schicht wird das auf die untere Seite der

In F i g. 7 ist eine weitere Ausführungsform der Schicht aufgebrachte Probenmaterial chromato-Erfindung mit einer elektrischen Heizvorrichtung 10 55 graphiert,

dargestellt, welche auf der Oberseite der Glasplatte t Als Beispiel für den Arbeitsablauf sei die Entwicklung

nämlich auf der der Deckplatte 3 gegenüberliegenden einer Mischung aus drei Farbkomponenten — bei-

Seite, angeordnet ist. Die Anordnung ist so getroffen, spielsweise »Buttergelbe, »Sudanrot G« und »Indo-

daß die Heizvorrichtung 10 in jede beliebige Stellung phenol« — beschrieben. Eine Lösung von 2 mg jeder nach oben und unter verschoben werden kann, und 60 der genannten drei Farben in 0,1 ml Benzol wird auf

zwar imm?r gerade dahin, wo Komponenten der das untere Ende mit einer Silicagel überzogenen

Probe kondensiert werden. Die Heizvorrichtung 10 Glasplatte 1 von 20 · 20 cm Größe entlang einer

umfaßt ein Glasrohr 11, einen elektrischen Heiz- geraden Linie aufgebracht und gemäß Fig. 8a das

draht 12 aus einer Nicke·-Chrom Legierung, der in untere Ende der Platte 1 in das im"BeTialter 6 befinddem Glasrohr 11 untergebracht und mit einer Span- 65 liehe Benzol eingetaucht. Vorher wurde aber die

nungsquelle verbunden ist. Mit dem Bezugszeichen 13 Glasplatte 1 noch mit der Deckplatte 3 (20 · 14 cm)

ist ein Klebestreifen bezeichnet, der auf der Glasplatte 1 unter Verwendung der Klammern 5 bedeckt. Die

befestigt ist. Entwicklerlösune in Fora von Benzol zieht die Farben

mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten mit sich fort, so daß sich horizontal lineare Bänder ergeben, während sie in der Gelschicht aufsteigt. Sobald sie den oberen Rand der Deckplatte 3 erreicht, verdampft sie. Eine vollständige Auflösung der Farben wurde 20 Minuten nach der Entwicklung erreicht, wobei das Band der Farbe »Buttergelb«, welche die größte chromatographische Geschwindigkeit aufweist, den oberen Rand der Deckplatte 3 erreicht. Nach der Verdampfung der Entwicklerlösung verdichtet sich das Band in einen sehr schmalen Kondensationsstreifen. Dies tritt ungefähr nach 40 Minuten ein. Danach wird die Deckplatte 3 nach unten verschoben, und zwar in eine Lage, in der sie sich 5 mm unterhalb des kondensierten Streifens der Farbe »Buttergelb« befindet. Dies geschieht, indem die Klammern 5 entfernt und erneut angebracht werden. Dann wird die Entwicklung gemäß Fig. 8b fortgesetzt. Beim Abwärtsbewegen der Deckplatte 3 ergibt sich nur eine geringe Möglichkeit für die Änderung der Größe ao der Dampfsättigung. Demzufolge tritt auch keine Störung der chromatographischen Auflösung der Farbbänder ein. Das Farbband der Farbe »Sudanrot G« wird dann innerhalb von 4 Stunden ebenfalls bis zum oberen Rand der Deckplatte geführt und in einen sehr as schmalen Streifen kondensiert. Anschließend wird die Deckplatte 3 abwärts bewegt, und zwar in eine Lage S mm unterhalb des kondensierten Streifens der Farbe »Sudanrot G«. Dann wurde die Entwicklung noch um 1 Stunde weitergeführt, gemäß F i g. 8c, bis das Band der Fabe »Indophenol« den oberen Rand der Deckplatte erreicht und dort kondensiert wird. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird eine schnelle Entwicklung ermöglicht Dabei wird eine Diffusion von Flächenbereichen oder Bändern der Farbkomponenten vermieden und Chromatogramme mit hohem Auflösungsvermögen erreicht. Die nachstehende Tabelle I zeigt diese aufgeführten Vorteile, die bei Verwendung einer Platte mit einer dünnen Schicht aus Silicagel in einer Stärke von 250 μ erreicht werden. Die Entwicklung wurde auf 10 cm, vom unteren Rand der Platte aus gerechnet, durchgeführt.

Tabelle I

Entwicklerzeit (Minuten) für die Entwicklung von 10 cm Länge

Herkömmliche, in Sandwich-Art aufgebaute Vorrichtung

Vorrichtung ohne poröse
Schicht

Vorrichtung nach F i g. 1

Vorrichtung nach F i g. 4

Lösungsmittel

C,H,-Mc,CO

(4:1)

29 ± 2

21 ±2 18 ±2

21 ±2

Lösungsmittel

C.H.-MeOH

(9:1)

29 ±2

23 ±2 19 ±2

22 ±2

In der folgenden Tabelle II ist die Chromatographie einer Mischung von Nehers Farben in einer Lösungsmittelmischung C₆H₈ — MeOH (9:1) angegeben. Bei diesen Messungen wurde die gleiche Menge an Silicagel (Wakogel B) für die Herstellung der dünnen Schicht in einer Stärke von 250 μ verwendet, und die Entwicklung wurde auf 10 cm Länge, vom unteren Rand der Platte aus gemessen, durchgeführt. Dabei zeigt diese Tabelle II die chromatographische Geschwindigkeiten oder Beweglichkeiten (Rf · 100) der Farben. Die Ergebnisse dieser Messungen zeigen, daß im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine höhere Reproduzierbarkeit erzielt werden kann.

Tabelle II

Nehers Farben F-52 j F-59 j F-63 | F-H | F-62 | F-22 | F-9 | F-U ; F-5

Herkömmliche, sandwichartig aufgebaute Vorrichtung

Rf tlOO

SD-100

Vorrichtung ohne poröse Schicht

Rf -100

SD-IOO

Vorrichtung nach F t g. 1

Rf-IOO

SD-100

Vorrichtung nach F i g. 4

Rf-IOO

SD-100

60 3	55 2	46 3	38 4	36 2	40 1	37 2
62 2	56 2	47 2	41 3	37 1	41 1	39 2
79 1	68 1	53 1	45 1	37 1	41 1	34 1
80 2	69 1	53 1	46 1	36 1	40 1	33 1

Bei Verwendung von Löstmgsmittelmischungen mit polaren Lösungsmitteln tritt hn Rahmen der vorhegenden Erfindung nur eine geringe Entmischung des Lösungsmittels auf. Die bisher bekannten DünnscMcM-ChromatograßliievomchtungenHefemdagegen et in der folgenden

Tabelle III

Zusammensetzung	Mengenverhältnis	rel. Größe der /Ϊ-Front
C,H, — Me₂CO C.H.- McOH CHCl₃ — Me₈CO Hexan — EtOAc CHCl₃-MeOH CHCI₃ — HOAc	4:1 9: 1 3: I 2:8 97:3 3:1	0,70 bis 0,83 0,20 bis 0,33 0,86 bis 0,92 0,96 bis 0,98 0,31 0,75

Mit Vorrichtungen gemäß d :r vorliegenden Erfin- ts der Probenkomponenten erreicht. Dies beruht auf dung, welche ein poröses Medium auf der Innenseite einem von der porösen Schicht herrührenden Adder Deckplatte aufweisen, tritt dagegen keine /?-Front sorptionseffekt der Dämpfe der polaren Lösungsauf. Zudem wird auch eine bessere Trennung mittel.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Entmischung dieser Lösungsmittel in der absorbierenden Schicht stattfindet. Dies wiederum führt zu einer Patentansprüche: reduzierten Reproduktibilität der mit einer derartigen Dünnschicht-Chromatographievorrichtung hergestell-

1. Dünnschicht-Chromatographievorrichtung, 5 ten Chromatogramme.

bestehend aus einer mit einer Dünnschicht aus Demzufolge ist es Ziel der vorliegenden brhndung,

absorbierendem Material überzogenenTrägerplatte, eine Dünnschicht-Chromatographievornchtung der

einer dieselbe Breite wie die Trägerplatte auf- eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß

weisenden Deckplatte, die Deckplatte parallel und auch bei Verwendung von polaren Losungsmitteln

in einem konstanten Abstand zu der Trägerplatte io eine Entmischung des Lösungsmittels in der absor-

haltenden Abstandshaltern und einem der Auf- bierenden Schicht nicht stattfinden kann, so dali eine

nähme des unteren Teils der Trägerplatte und der erhöhte Reproduktibilität der hergestellten Chromato-

Deckplatte dienenden Lösungsmitteibehälter, d a- gramme gewährleistet ist.

durch gekennzeichnet, daß auf der Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß

Dünnschicht der Trägerplatte (1) eine aus einem 15 auf der Dünnschicht der Trägerplatte eine aus einem

porösen Material bestehende Schicht (8) ange- porösen Material bestehende Schicht angeordnet ist.

ordnet ist. Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung auf der

2. Vorrichtung nuch Anspruch 1, dadurch Trägerplatte angeordnete Schicht aus porösem Materia! gekennzeichnet, daß die aus einem porösen Material besteht zweckmäßigerweise aus einem Filterpapier, bestehende Schicht (8) aus Filterpapier oder GIa- se einer Glasfaserschichi oder eir.=;r anderen porösen fasern besteht. gegenüber polaren Lösungsmitteln nicht absorbierei-

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- den Schicht, welche an der Innenseite der Deckplatte kennzeichnet, daß die aus einem porösen Material angeordnet wird. Diese poröse Schicht kann ebenfalls bestehende Schicht (8) mit Hilfe von Federgliedern aus einer entsprechenden körnigen Glas- oder Plastik an der Trägerschicht (1) befestig, ist. 25 schicht bestehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Schließlich besteht die Möglichkeit, die aus porösem kennzeichnet, daß die aus einem porösen Material Material bestehende Schicht dadurch herzustellen, bestehende Schicht (8) ar.* einem körnigen Materia! daß die Oberfläche der Deckplatte beispielsweise mit besteht, welches von der Oberfläche der Deck- Hilfe eines Sandblasverfahrens oder durch Imprägnieplatte (3) kein polares Lösungsmittel aosorbieren 30 rung derart rauh gemacht wird, daß sich derselbe kann. Effekt ergibt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch Die Erfindung soll nunmehr an Hand von Ausgekennzeichnet, daß die aus einem porösen führungsbeispielen näher erläutert und beschrieben Material bestehende Schicht (8) durch eine rauhe werden, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen Oberfläche der Deckplatte (3) gebildet ist. 35 ist. Es zeigt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden F i g. 1 eine perspektivische Ansicht emer ersten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke Ausführungsform der Erfindung,

der Abstandshalter (4) 1 bis 5 mm, vorzugsweise F i g. 2 eine vergrößerte Schnittansicht entlang

2 bis 3mm, beträgt. der Linie 4-4 von Fig. 1,

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden 40 F i g. 3 eine Ansicht einer Deckplatte mit einer Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der darauf befestigten porösen Schicht, ν eiche beidseitig Rückseite der Trägerplatte (1) eine höhenmäßig der Deckplatte durch schwache Federn angedrückt ist, verschiebbare Heizvorrichtung (10) vorgesehen ist. F i g. 4 eine perspektivische Ansicht einer zweiten

Ausfühmngsform der Erfindung, 45 F i g. 5 u. 6 vergrößerte Schnittansichten entlang der Linien VII-VII und VIII-VIII von F i g. 4, F i g. 7 perspektivische Ansicht einer weiteren

Ausführungsform der Erfindung, welche mit einer

herauf- und herunterschiebbaren elektrischen Heiz- 50 vorrichtung versehen ist,

F i g. 8 schematische Darstellungen zur Erläuterung der Funktionsweise der vorliegenden Erfindung.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Einzelheiten der Erfindung ergebe.-, «l^h aus der

Dünnschicht-Chromatographievorrichtung, bestehend nachstehenden Beschreibung einzelner Ausführungsaus einer mit einer Dünnschicht aus absorbierendem 55 beispiele.

Material übs'Yögenen Trägerplatte, einer dieselbe In den Fig. 1 bis 3 ist eine Glasplatte 1 darge-Breite wie die Trägerplatte aufweisenden Deckplatte, stellt, die mit Ausnahme ihrer beiden Seiten mit einer die Deckplatte parallel und in einem ' onstanten Adsorptionsschicht 2 überzogen ist. Eine ebenfalls Abstand zu der Abstand zu der Trägerplatte haltenden aus Glas oder aus Kunststoff oder einem Metall Abstandhaltern und einem der Aufnahme des unteren 60 bestehende Deckplatte 3 hat die gleiche Breite wie Teils der Trägerplatte und der Deckplatte dienenden die Glasplatte 1, hat jedoch eine geringere Länge. Sie Lösungsmittelbehälter. trägt an ihren beiden Seiten Abstandshalter 4 aus

DerartigeDünnschicht-Chromatographievorrichtun- Glas, Kunststoff oder einem Metall. Diese Abstandsgen sind bereits bekannt (s. beispielsweise britische halter 4 sind stärker als die Gelschicht, und ihre Dicke Patentschrift 1010 604 und deutsches Gebrauchsmuster 65 beträgt etwa 1 bis 5 mm, vorzugsweise 1 bis 3 mm. 873 800). Es zeigt sich jedoch, daß bei den bisher Die Oberfläche der Abstandshalter 4 ist eben, um den bekannten Dünnschicht-Chromatographievorrichtun- Austritt des Lösungsmitteldampfes zu verhindern, gen bei Ver%«)ndung eines polaren Lösungsmittels eine Auf der mit einem Gel überzogenen Glasplatte 1