SE454729B - Sett och anordning for tunnskiktskromatografi - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 454 729 med variationer i luftens fuktighet, vilket bland annat medför att uppnådda resultat icke är exakt reproducer- bara.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är nu att till- _ handahâlla ett sätt för kromatografering, som ger repro- ducerbara resultat.

Ett annat ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en kromatografianordning som kan användas för ett flertal olika typer av vanligen förekommande kromato- graferingar, och som gör det möjligt att uppnå exakt repro- ducerbara resultat, oavsett den specifikt använda tekniken.

Dessa och andra ändamål med föreliggande uppfinning uppnås med sättet enligt föreliggande uppfinning, som känneteck- nas av att en tunnskiktsplatta med applicerade prov place- ras i en kammare,attkænæmentätt förslutes till bildning av en slutet system, att plattan konditioneras till önskad fuktighet med hjälp av en gas som leds in i och ut ur kam- maren, och att efter uppnàdd jämvikt eluent tillföres och bringas i kontakt med plattan.

Härigenom kan således plattans fuktighet regleras via gas- fasen och härigenom kan alltså kiseldioxidskiktets egen- skaper bibehàllas konstanta, även när kromatografering sker vid skilda tillfällen.

Enligt en utföringsform av uppfinningen placeras tunn- skiktsplattan med det aktiva skiktet nedåt över ett utrym- me i kammaren, varefter kammaren tätt förslutes till.bild- ning av ett slutet system, plattan konditioneras sedan till önskad fuktighet med hjälp av en gas som leds in i och ut ur utrymmet under plattan, varefter efter uppnàdd jämvikt eluent tillföras och bringas i kontakt med plattans 10 15 20 25 30 454 729 kant. Efter konditionering till önskad fuktighet kan kam- marmättnad åstadkommas genom tillförsel av ett lösnings- medel till utrymmet under tunnskiktsplattan. Den stora fördelen härmed är att mättnadstiden kan varieras innan kromatograferingen startas.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen placeras tunnskiktsplattan i kammaren med det aktiva skiktet uppåt, varefter kammaren tätt förslutes till bildning av en slu- tet system. Konditioneringen sker härefter genom att gas leds genom kammaren genom spalt mellan plattan och ett kammaren tillslutande lock tills önskad fuktighet uppnåtts.

Härigenom är det möjligt att föra in gas, exempelvis i form av lösningsmedel eller ammoniak, efter konditione- ringen, vilket ger ökade separationsmöjligheter. Genom att som lock använda en täckglasskiva kan kromatograferingen av färgade substanser direkt observeras. Om täckplattan byts mot en täckplatta av kvartsglas kan UV-absorberande substanser studeras med UV-lampa. För UV-känsliga substan- ser ger uppfinningen också möjlighet att arbeta under till exempel kvävgasatmosfär, varigenom substanserna kan skyd- das.

Enligt ytterligare en annan utföringsform av uppfinningen torkas tunnskiktsplattan efter kromatografering enligt någon av de föregående utföringsformerna, för att däref- ter placeras i en sluten kammare med skiktet nedàt, var- på eluenten bringas i kontakt med ett utvalt omrâde av plattan för att specifikt kromatografera nämnda utvalda del genom att ett absorberande skiktmaterial placeras i utrymmet under plattan i eluent och i kontakt med ett_nt- valt område utav plattan, vinkelrätt mot elusionsrikt- ningen.

Anordningen enligt föreliggande uppfinning förgemmfiönflfleav 10 15 20 25 454 729 tunnskiktskromatografi för erhållande av reproducerbara resultat kännetecknas huvudsakligen av en tätt förslut- bar kammare, ett i kamaren anordnat utrymme avsett att täckas av en tunnskiktsplatta, in i nämnda utrymme öppnan- de tillförsel- och utsläppsorgan för gas och vätska, åt- minstone ett i kammaren anordnat upptagningsutrymme för elueríngsvätska med organ för att bringa eluenten i kon- takt med tunnskiktsplattan, organ förtillförsel och ut- släpp av vätska i nämnda upptagningsutrymme samt organ för gastillförsel och gasutsläpp i kammaren. Fördelarna med anordningen framgår av ovanstående utredning i anslutning till sättet enligt uppfinningen.

Enligt en lämplig utföringsform av anordningen är anordnade tvá upptagningsutrymmen för elueringsvätska på tvâ mot- stående sidor av det utrymme, över vilket tunnskiktsplat- tan är avsedd att placeras. Härigenom kan kromatografering ske från två håll på en och samma platta, vilket leder till att tidsàtgången för kromatografering av en provserie av- sevärt kan förkortas.

Fördelarna med uppfinningen kan sammanfattas enligt föl- jande: Ett stort antal i och för sig kända tekniker kan utföras med samma instrument.

Fullständig kontroll föreligger av luftfuktighet och kam- marmättnad.

Oxidationskänsliga substanser kan kromatograferas i knäv- gasatmosfär. .

Den kromatografiska processen kan direkt studeras. 10 15 20 25 30 454 729 Med anordningen enligt uppfinningen kan separationen på- verkas ytterligare genom gasfas-variation.

Slutligen är anordningen enligt uppfinningen mycket lätt- arbetad och lämpar sig väl för forsknings- och undervis- ningsändamål samt för rutinanalyser.

Ytterligare ändamål, fördelar och kännetecken hos före- liggande uppfinning kommer att framgå av nedanstående de- taljerade beskrivning i anslutning till bifogade ritningar, på vilka fig. 1A visar en planvy av anordningen enligt uppfinnhmæn, fig. lB visar en perspektivvy av anordningen enligt upp- finningen med ilagd tunnskiktsplatta, och fig. 2-5 visar funktionsprincipen vid genomförande av tunn- skiktskromatografi enligt olika tekniker.

Anordningen enligt uppfinningen betecknas med 1 i fig. 1 och innefattar ett yttre kantomràde 2, en urfasning 3, mot vilken ett lock 51 till exempel i form av en täckglas- skiva tätande anligger. Ett trågformat utrymme 4 är upp- taget i anordningens centrala del, med tvâ motstående väggar 5 och 6, vars övre kanter 7, 8 är belägna under nivån för anordningens yttre kantomràde.

Vid kromatografering placeras tunnskiktsplattan på nämnda övre kanter 7, 8 och hamnar då vid en lämplig utformning av anordningen på ett avstånd av cirka 1 mm från lockets undersida.

Utanför det centrala områdets motstående begränsningsväg- gar 5, 6 är anordnade upptagningsutrymmen 9, 10 för eluent med organ för att bringa eluenten i nämnda upptagningsut- rymmen i kontakt med tunnskiktskromatografiplattan i form 10 15 20 25 30 454 729 en glasskiva ll, 12 som medelst en skruv 13, 14 kan förflyttas till kontakt med tunnskiktsplattan. En fördel härmed är att endast en mycket liten mängd eluent erford- ras.

I det centrala utrymmet mynnar anslutningar 15, 16 för till- försel och utsläpp av gas/vätska. ' I vart och ett av upptagningsutrymmena för eluent mynnar en vätsketillförselanslutning 17, 18. Vidare är organ för tillförsel respektive utsläpp av gas anordnade i anslut- ning till nämnda utrymmen i form av en ledning 19, 20 med ett flertal jämnt över anordningens bredd fördelade till- förselkanaler 21, 22. För att åstakomma ett lägre tryck- fall över anordningen kan de kanaler som utnyttjas för utsläpp av gas utformas med större diameter.

I det på fig. 1 visade utförandet av anordningen enligt uppfinningen är vidare som lämpliga organ anordnade byg- lar 23, 24 vilka pressar locket till tätande anliggning mot anordningens yttre kantomrâde 2, men givetvis kan också andra lösningar tänkas härvidlag.

Arbetsprincipen för kromatograferingsanordningen enligt uppfinningen framgår närmare av fig. 2, som visar en tvärsnittsvy genom anordningen. En tunnskiktsplatta 25 är upplagd på tvâ väggar 26, 27 över ett centralt tråg- format utrymme 28. Platümxkromatograferas i det visade utförandet endast från en sida. (den högra i figuren), varvid glasskivan 29 i eluentutrymmet 30 medelst skruven 31 bringatsi kontakt med plattans kant. Givetvis kan__ en tunnskiktsplatta kromatograferas från båda kanterna samtidigt. Systemet arbetar med sluten kammare, genom att en täckglasskiva 32 eller motsvarande tâtande anbringats mot anordningens övre kantomràde. Gastillförselledningar 5 10 15 20 25 30 454 729 till respektive eluentutrymme har antytts med samlings- ledningarna 33, 34 samt lufttillförselkanalerna 35, 36.

Då kromatograferingen skall startas placeras plattan 25 efter provapplicering med skiktet nedåt över det centra- la utrymmet 28. Därefter konditíoneras plattan till öns- kad luftfuktighet genom att gas tillföres respektive ut- tages ur det centrala utrymmet via anslutningar som antyds vid 37 respektive 38. När jämvikt erhållits tillföres eluent 39 i tráget 30 och härvid erfordras endast ett få- tal milliliter. Kromatograferingen startas genom att glas- skivan 29 med skruven 31 bringas i kontakt med tunnskikts- plattan 25. Om kammarmättnad önskas fylls i utrymmet 28 nägra milliliter av önskat lösningsmedel. Mättnadstiden kan därvid varieras innan kromatograferingen startas, vil- _ket kan vara fördelaktigt. Dessutom föreligger möjlighet att variera sammansättningen av denna vätska. Processen avbrytes, antingen genom att eluenten tar slut eller ge- nom att täckplattan skjuts bort och kromatografiplattan lyfts ut. Denna teknik benämnes även N-mode.

Enligt ett alternativt tillvägagångssätt placeras tunn- skiktsplattan 25 med det aktiva skiktet uppåt och kondi- tioneringen sker genom gastillförsel genom till exempel ledningen 33 och kanalerna 35 under det att gasen avlägs- nas genom kanalerna 36 och ledningen 34. Kromatografe- ringen startas och avbrytes enligt ovan. Utrymmet 28 är i detta fall outnyttjat, men kan exempelvis utnyttjas för termostatering av tunnskiktsplattan. En möjlighet som öppnar sig med denna konstruktion är att föra in gas, till exempel ammoniak eller lösningsmedelsànga, efter kqgdi- tionering, vilket ger ökade separationsmöjligheter. Vida- re kan med denna teknik som även kallas S-mode, kremato- grafering av färgade substanser direkt observeras. Om en skiva av kvartsglas utnyttjas som täckplatta kan UV- 10 15 20 25 454 729* -absorberande substanser studeras under UV-lampa. UV- -ljuskänsliga substanser kan härvid skyddas genom att upprätthålla en kvävgasatmosfär i kammaren.

I fig. 3 och 4 visas principen för kontinuerlig fram- kallning i S-mode (fig. 3) och N-mode (fíg. 4). I S-mode utnyttjas en kortare täckplatta 40, varvid eluenten kan fås att avdunsta efter önskad sträcka genom att skjuta täckplattan till lämpligt läge. Också här kan gas till- föras genom ledningen 41 och kanalerna 42 för att uppnå önskad kromatografisk selektivitet.

I N-mode kan tunnskiktsplattans 43 läge varieras och kam- maren kan fortfarande tätt tillslutas medelst täckplattan 44. Härvid kan eluent 45 påfyllas i det centrala utrymmet 46. I detta fall är det fördelaktigt att utnyttja en kvartsglasskiva för att studera förloppet under UV-ljus.

I fig. 5 visas principen för "Mobil Rf"-mode, en hittills relativt ovanlig form av kromatografi, som utnyttjas för att specifikt kromatografera en vald del av en tunnskikts- platta, som torkats efter kromatografering enligt någon av de ovan presenterade metoderna.

Härvid bringas eleuent 47, som införts i det centrala ut- rymmet 48, i kontakt med den utvalda delen av tunnskikts- plattan 49 via till exempel ett vikt filtrerpapper 50 el- ler annat absorberande material såsom placerats vinkel- rätt motelueringsriktningen. Detta kan lämpligen läges- fixeras medelst teflonstavar. Processen startas genom tillförsel av eluent till utrymmet via den tidigare nämn- da vätsketillförselanslutningen.

A6

Claims (15)

10 15 20 25 454 729 P a t e n t k r a v
1. l. Sätt att åstadkomma reproducerbara tunnskiktskromato- grafiresultat, k ä n n e t e c k n a t av att en tunn- skiktsplatta med applicerade prov placeras i en kammare, att kammaren tätt förslutes till bildning av ett slutet system, att plattan konditioneras till önskad fuktighet med hjälp av en gas som leds in i och ut ur kammaren, och att efter uppnàdd jämvikt eluent tillföras och bringas i kontakt med plattan.
2. 2. SättenligtkravL- kännetecknat avatt tunnskiktsplattan placeras med det aktiva skiktet nedåt över ett utrymme i kammaren, varefter kammaren tätt för- slutes till bildning av ett slutet system, att plattan konditioneras till önskad fuktighet med hjälp av en gas som leds in i och ut ur utrymmet under plattan och att efter uppnádd jämvikt eluent tillföres och bringas i kon- takt med plattans kant.
3. 3. Sätt enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a t av att efter konditionering till önskad fuktighet, kammarmättnad åstadkommas genom tillförsel av ett lösningsmedel till ut- rymmet under tunnskiktsplattan och att kromatografering påbörjas först efter genomlupen önskad mättningstid.
4. 4. Sätt enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t av att tunnskiktsplattan placeras i kammaren med det aktiva skik- tet uppåt, varefter kammaren tätt förslutes till bildning av ett slutet system, att konditionering sker genom att. gas leds genom kammaren genom en spalt mellan plattan och ett kammaren tillslutande lock till önskad fuktighet och att efter uppnådd.jämvikt eluent tillföres och bringas i kontakt med plattans kant. 10 15 20 25 30 454 729 10
5. S. Sätt enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t av att en gas såsom ammoniak, lösningsmedelânga, införes i kam- maren efter konditionering för att öka separationsmöjlíg- heterna.
6. 6. Sätt enligt krav 4 - 5, k äün n e t e c k n a t av att kammaren förslutes medelst en täckglasskiva.
7. 7. Sätt enligt krav 4 - 5, k ä n n e t e c k n a t av att11skimaav kvartsglas utnyttjas för att tätt försluta kammaren, varvid kvävgas utnyttjas som skyddsgasatmosfär för att skydda UV-ljuskånsliga substanser då förloppet följs under UV-ljus. _ _
8. 8. Sätt enligt krav 1 - 7, k ä n n e t e c k n a t av att tunnskiktsplattan efter kromatografering torkas och därefter placeras i en sluten kammare med skiktet nedåt, och att eluenten bringas i kontakt med ett utvalt område av plattan för att specifikt kromatografera endast en ut- vald del av denna genom att ett absorberande arkformigt material placeras i utrymmet under plattan i eluent och i kontakt med det utvalda området av plattan, vinkelrätt mot elusionsriktningen.
9. 9. Anordning för genomförande av tunnskiktskromatografi för erhållande av reproducerbara resultat, k ä n n e - t e c k n a d av en tätt förslutbar kammare (1), ett i kammaren anordnat utrymme (4; 28; 46; 48), avsett att täckas av en tunnskiktsplatta (25: 43; 49), in i nämn- da utrymme öppnande tillförsel- och utsläppsorgan (l5,_l6; 37, 38) för gas och vätska, åtminstone ett i kammaren an- ordnat upptagningsutrymme (9, 10; 30) för elueringsvätska med organ (13, 14; 31) för att bringa eluenten i kontakt med tunnskiktsplattan, organ (17, 18) för tillförsel och utsläpp av vätska i nämnda upptagningsutrymme samt organ h! 10 IS 20 25 454 729 ll (19, 20, 21, 22; 33, 34, 35, 36; 41, 42) för gastillför- sel och gasutsläpp i kammaren.
10. 10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att kammaren uppvisar ett löstagpart, tättslutande lock (32; 40; 44) i form av en täckglasskiva.
11. ll. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a di av att locket (32;40; 44) år anordnat att befinna sig på ett visst avstånd ovanför och parallellt med tunnskiktsplattan (25;43; 49). '
12. 12.' Anordning enligt krav ll, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda avstånd uppgår till cirka l mm.
13. 13. Anordning enligt krav 10 - 12, k ä n n e t e c k - n a d av att locket (32: 40; 44) utgöres av en kvarts- glasskiva.
14. 14. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att upptagningsutrymmen (9, 10; 30) för elueringsvätska är anordnade på två motstàende sidor av det utrymme (4; 28; 46; 48) över vilket tunnskiktsplattan (25; 43; 49) är avsedd att placeras.
15. 15. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att organet för att bringa eluent i kontakt med tunnskikts- plattan (25: 43; 49) utgöres av en rörligt anordnad skívà (ll, 12; 29), som medelst skruvorgan (13, 14; 31) eller motsvarande trycks mot en mot utrymmet angränsande vägg (5, 6; 26, 27) på vars kant (7, 8) tunnskiktsplattan vilar.