SU1093969A1

SU1093969A1 - Method of chromatographic analysis of substances on plates having thin layer of sorbent

Info

Publication number: SU1093969A1
Application number: SU823460426A
Authority: SU
Inventors: Маргарита Павловна Волынец
Original assignee: Ордена Ленина Институт Геохимии И Аналитической Химии Им.В.И.Вернадского
Priority date: 1982-04-29
Filing date: 1982-04-29
Publication date: 1984-05-23

Abstract

1. СПОСОБ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКО:ГО АНАЛИЗА ВЕЩЕСТВ НА ЕПАСТИНАХ С ТОНКИМ СЛОЕМ СОРБЕНТА, заключающийс в нанесении анализируемого раствора веществ на начальную часть пластины, разделении компонентов пробы в токе элюента и идентификации разделенных компонентов, отличающийс тем, что, с целью повышени чувствительности определени микроконцентрации веществ, нанесение пробы провод т путем погружени в анализируемый раствор начальной части пластины, котора выполнена в форме трапеции, сужающейс в направлении движени элюента, затем пробу на этом участке концентрируют путем подачи элюента, i в котором скорость миграции всех ком понентов почти одинакова, сушат и (Л разделение провод т на пр моугольной части, в которую переходит трапециеС видна часть пластины.1. METHOD CHROMATOGRAPHICALLY: ANALYSIS OF SUBSTANCES ON EPISTINS WITH A THIN LAYER OF SORBENT, consisting in applying the analyzed solution of substances on the initial part of the plate, separating the components of the sample in a current of eluent and identifying the separated components, characterized in that, in order to increase the sensitivity of the determination of the microenton, and in order to increase the sensitivity of the microconstituent eluent sample, the components are separated in order to increase the sensitivity of the microconstituent sample. the application of the sample is carried out by immersion in the analyzed solution of the initial part of the plate, which is made in the form of a trapezoid, tapering in the direction of the eluent, then The sample in this area is concentrated by supplying eluent, i in which the migration rate of all components is almost the same, is dried and (L separation is carried out on the rectangular part into which the trapezoid passes) A part of the plate is visible.

Description

соwith

сwith

IVHIVH

;О 9 ; About 9

i i

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с тем, что погружение пластины провод т на глубину 0,2-0,25 её трапециевидной части.2. The method according to claim 1, wherein the immersion of the plate is carried out to a depth of 0.2-0.25 of its trapezoidal part.

Изобретение относитс к аналитической химии, в частности к методам разделени и концентрировани нано- и микрограммовых количеств веществ с применением тонкослойной хроматографии (тех) и может быть использовано при анализе растворов с достаточно низкими концентраци ми определ емых веществ, например, при обнаружении и визуальном полуколичественном определении вредных примесей в сточньи водах , установлении чистоты химических реагентов и иных органических и неорганических материалов.The invention relates to analytical chemistry, in particular, methods for the separation and concentration of nano- and microgram quantities of substances using thin-layer chromatography (those) and can be used in the analysis of solutions with rather low concentrations of detectable substances, for example, upon detection and visual quantitative determination harmful impurities in wastewater, the establishment of purity chemicals and other organic and inorganic materials.

Известны различные способы осуществлени хроматографического процесса в тонкослойном варианте - линейна кругова (радиальна ) ТСХ, антикругова тех, ТСХ на клиновидных полосах.Various methods are known for carrying out the chromatographic process in a thin-layer variant — linear circular (radial) TLC, anti-circular, TLC on wedge-shaped strips.

Известен способ тонкослойной хро.матографии на пластинах пр моугольной формы, согласно которому анализируемаА раствор нанос т на стартовую линию в виде точек или полосой и подвижную фазу пропускают чаще всего восход щим (а также нисход щим) или горизонтальным способом. При этом зоны раздепенных компонентов располагаютс на хроматограмме по линии, параллельной боковым кра м пластиныЦ. The known method of thin-layer chromatography on rectangular-shaped plates, according to which the solution being analyzed is applied to the starting line in the form of dots or a strip and the mobile phase is passed most often in an ascending (and also descending) or horizontal way. At the same time, the zones of the divided components are located on the chromatogram along a line parallel to the side edges of the plates.

При круговом варианте ТСХ пробу нанос т в виде капли в центр ш;гастины (при радиальном способе - на одну сторону от центра), а подвижный растворитель из пипетки подаетс , по капл м также в центр пластины. Зоны на пластине располагаютс концентрическими кольцами (или дугообразными полосами при радиальном хрома ографировании ).With a circular TLC version, the sample is applied in the form of a droplet to the center w; gastines (with the radial method on one side of the center), and the moving solvent is pipetted, dropwise, also into the center of the plate. The zones on the plate are arranged in concentric rings (or arcuate strips with radial chromography).

Устройство дл анализа методом антикруговой ТСХ выполн етс с различными вариантами, одним из которых вл етс следзподее. Устройство включает закрытую емкость с размещенной в ней пластиной с сорбционным слоем, выполненной в форме круга, с отверс3 . Способ по п. 1, отличающийс тем, что соотношение вы .соты трапециевидной части и высоты пр моугольной равно 1:(2-3).The anti-circular TLC analysis device is performed with various options, one of which is a sledding path. The device includes a closed container with a plate placed in it with a sorption layer made in the shape of a circle, with an opening3. A method according to claim 1, characterized in that the ratio of the heights of the trapezoidal part and the height of the rectangular is 1: (2-3).

тием в центре и приемником дл сбора элюата. На поверхности пластины выполнена кольцева выемка глубиной 2-3 мм. Пластина как бы совмещает в себе одновременно пластину с сорбционным слоем и кювету дл подачи растворител Г 2 3.center and receiver to collect the eluate. An annular recess 2-3 mm deep is made on the surface of the plate. The plate, as it were, combines simultaneously the plate with the sorption layer and the cuvette for the supply of solvent G 2 3.

Недостатком таких видов ТСХ (за исключением антикруговой ТСХ) вл етс невысока их чувствительность определени микрокомпрнентов пробы. Они обеспечивают анализ малых объемо растворов с достаточно большой концентрацией определ емых веществ.The disadvantage of such TLC types (with the exception of anti-circular TLC) is their low sensitivity in determining the microcomponents of the sample. They provide an analysis of small volume solutions with a sufficiently high concentration of the detected substances.

Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс способ хроматог1 афического анализа веществ на пластийах с тонким слоем сорбента заключающийс в нанесении анализируемой пробы на начальную часть пластины , последующем разделении компонентов пробы в токе элюента и идентификации разделенных компонентов. Анализируемый раствор нанос т в виде точки в центре узкой части клиновидной полосы , которую затем острием погружают в подвижньй растворитель. При движении вверх поток подвижной фазы отклон етс от вертикального направлени , по мере подн ти линии фронта расшир етс смачиваема площадь сорбента , а п тна при этом превращаютс в полосы, более раст нутые в горизонтальном направлении, что улучшает разделение веществ. Этот прием особенно целесообразен при концентрировании определ емого микрокомпонента в стартовой точке и отделении вещества-основы , продвигающегос вслед за фронтом растворител ИЗЗ. .The closest technical solution to the invention is a method of chromatographic analysis of substances on plastids with a thin layer of sorbent consisting in applying the sample to be analyzed on the initial part of the plate, subsequent separation of the components of the sample in the current of eluent and identification of the separated components. The analyzed solution is applied in the form of a dot in the center of the narrow part of the wedge-shaped strip, which is then dipped with a point into a mobile solvent. When moving upward, the flow of the mobile phase deviates from the vertical direction, as the front line rises, the wetted area of the sorbent expands, and the spots turn into strips more stretched in the horizontal direction, which improves the separation of substances. This technique is especially useful when concentrating a detectable microcomponent at the starting point and separating the base substance advancing after the IZZ solvent front. .

Недостатком известного способа вл етс невысока чувствительность, так как он предусматривает нанесение малых (микролитровых) объемов анализируемых растворов. Поэтому концентОThe disadvantage of this method is the low sensitivity, since it provides for the application of small (microliter) volumes of the analyzed solutions. Therefore concentrated

раци определ емых веществ в растворе должна быть достаточной высокой ( пор дка долей или единиц микрограмма в микролитре), чтобы можно было визуализировать определ емые вещества на хроматограмме общеприн тыми методами (например по цветной реакции ). Цель изобретени - повьшение чувс вительности определени микроконцент рации веществ. t Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу хроматогра фического анализа веществ на пластинах с тонким слоем сорбента, заключающемус в нанесении анализируемого раствора веществ на начальную часть пластины, разделении компонентов про бы в токе элюента и идентификации разделенных компонентов, нанесение пробы провод т путем погружени в анализируемый раствор начальной част пластины, котора выполнена в форме трапеции, сужающейс в направлении движени элюента, затем пробу на этом участке концентрируют путем под чи элюента, в котором скорость миграции всех компонентов почти одинакова , сушат, а разделение провод т на другой части пластины, выполненной в виде пр моугольника, в который переходит трапециевидна часть пластины. Погружение пластины провод т на глубину 0,2-0,25 её трапециевидной части. Кроме того, отношение высоты трапециевидной части и высоты пр мо ,угольной равно 1:(2-3). На фиг. 1 изображена предлагаема хроматографйческа пластина фигурной формы; на фиг. 2 - хроматограмма, по лученна при реализации предлагаемог способа. Пластина состоит из трапециевидно основани (ACDB) и пр моугольника (CEFD). Фигурна пластина может быть выре зана из стандартных пр моугольных пластин на гибкой подложке (типа Си луфол, Фиксион и др.). Предлагаемый способ реализуют сле дующим образом. На нижннж) пр моугольную часть (AQHB) нанос т пробу быстрым погруже нием пластины в анализируемый раство на уровень до -линии G,H. Глубина погружени зависит.от нужного объема анализируемой пробы. При посто нной толщине сло и порозности сорбента на одном и том же участке пластины (АСрНВ) объем, нанесенной пробы будет посто нным и точность его .отмеривани будет находитьс в пределах ошибки опыта при последующем визуальном, определении разделенных компонентов. Высота (AQ НВ) пр моугольной части составл ет н1/4 от общей высоты трапециевидной части пластины. Предлагаемьй способ предусматривает первоначальное уменьшение по .ширине и высоте стартовой зоны пробы, нанесенной полосой, за счет движени по сужающейс трапециевидной части пластины-до усеченной верхней части клина (верхнее основание трапеции лини CD), в результате подбора злюента , в котором скорости миграции определ емых компонентов, почти равны и близки к 1. При этом все компоненты концентрируютс в виде узкой полосы в зоне CKUD (происходит абсолютное концентрирование пробы в 5 6 раз), котора вл етс стартовой зоной дл элюента, пропускаемой после подсушивани пластины (фиг. 1). В случае необходимости указанную операцию повтор ют. Состав элюента дл разделени на пр моугольной части должен быть подобран таким, чтобы на этом участке пластины компоненты раздел лись полосами . Вследствие того, что участок пластины, на котором происходит разделение компонентов, имеет посто ннзгю ширину, по высоте полос и инт енсивности их окраски (после визуализации в случае определени неокрашенньк веществ) определ ют визуально содержание каждого компонента сравнением со шкалой стандартных образцов, полученной аналогичным образом. Предложенному способу соответствуют следующие размеры хроматографических пластин фигурной формы, ч.: . нижнее основание трапеции 7-7,5, верхнее основание 2-3, высота трапеции 4, высота пр моугольника 7-11, где 1 ч. 10 мм. В таблице представлены размеры испытанных пластин. Предлагаемый способ проверен при анализе стандартных смесей гидрофобньрс и гидрофильных красителей (по Шталю), а также при определении некоторых т желых элементов в разбавле ных растворах. Пример 1. Разделение и иден тификаци гидрофильных красителей при анализе стандартной смеси (по Шталю). Смесь состоит из смарагдового зеленого (1), метилового красного (П) флуоресцеина (IJJ) и метиленового голубого (1У) (раствор в изопропаноле ). Пластина вьфезана из готовой пластины Силуфол (ЧССР). Анализируемую смесь нанос т на участок быстрым (на 1-2 с)погру жением нижней пр моугольной части пластины на глубину 1 см. После подсушивани пластину погружают в насыщенную парами растворител камеру с .этанолом (ПФ-1), который поднимаетс на высоту до линии CD. При этом все красители (кроме метиле нового голубого, остающегос на стар те) перемещаютс к этой линии (Rrl). При необходимости этот процесс может быть повторен (дл лучшего концентрировани пробы). Затем пластину извлекают из камеры , высущивают на воздухе, и погружают во вторую камеру, также насыщенную парами растворител с бензолом (ПФ-2). После подъема ПФ-2 на высоту 5-6 см от линии CD по верхней пр моугольной части пластины последнюю извлекают из камеры, высушивают на воздухе. Зоны разделенных компонентов видны по собственной окраске (фиг.2). Их высота и интенсивность окраски завис т от концертрации красителей. Пример 2. Разделение и идентификаци липофильных красителей при анализе стандартной смеси (по Шталю). Смесь состоит из 4-диметилазобензола (р суданового красного Г (Л) и индофенолового голубого ( (раствор в толуоле). Сорбент и методика осуществлени хроматографического процесса такие же, как в примере 1. ПФ-1 - этанол (пропускаетс 2 раза), ПФ-2 - бензол. Предлагаемьй способ позвол ет проводить анализ с концентрацией веществ в пределах сотых-тыс чных долей микрограмма в миллилитре за счет 5-6кратного концентрировани и увеличени общего количества наносимых веществ (в 30-АО раз больше обычного), что расшир ет аналитические возможности предлагаемого способа.The concentration of the detected substances in the solution must be sufficiently high (in the order of fractions or micrograms per microliter) so that the detectable substances on the chromatogram can be visualized by conventional methods (for example, by color reaction). The purpose of the invention is to increase the sensitivity of the determination of microconcentration of the radio of substances. t The goal is achieved by the fact that, according to the method of chromatographic analysis of substances on plates with a thin layer of sorbent, which consists in applying the analyzed solution of substances on the initial part of the plate, separating the components of the sample in the current of eluent and identifying the separated components, the sample is applied by immersion in the analyzed solution of the initial part of the plate, which is made in the form of a trapezium, tapering in the direction of the eluent movement, then the sample in this area is concentrated by submerging the eluent a, in which the migration rate of all components is almost the same, is dried, and the separation is carried out on another part of the plate, made in the form of a rectangle, into which the trapezoid part of the plate passes. The immersion of the plate is carried out at a depth of 0.2-0.25 of its trapezoidal part. In addition, the ratio of the height of the trapezoid part and the height of the straight, coal is 1: (2-3). FIG. 1 shows the proposed chromatographic plate of figured form; in fig. 2 - chromatogram obtained by implementing the proposed method. The plate consists of a trapezoid base (ACDB) and a rectangle (CEFD). Figure plate can be cut from standard rectangular plates on a flexible substrate (such as Siufol, Fixix, etc.). The proposed method is implemented as follows. At the bottom of the rectangular part (AQHB), the sample is applied by rapid immersion of the plate in the analyzed solution at the level up to line G, H. The immersion depth depends on the desired volume of the sample being analyzed. With a constant layer thickness and porosity of the sorbent on the same plate area (ASRNV), the applied sample volume will be constant and the accuracy of its measuring will be within the limits of experimental error in the subsequent visual determination of the separated components. The height (AQ HB) of the rectangular part is H1 / 4 of the total height of the trapezoidal part of the plate. The proposed method provides for an initial decrease in the width and height of the starting zone of the sample, applied by a strip, due to the movement along the tapering trapezoidal part of the plate to the truncated upper part of the wedge (upper base of the trapezium line CD), as a result of selection of the solvent, in which the migration rates are determined components are almost equal and close to 1. In this case, all components are concentrated in a narrow band in the CKUD zone (absolute concentration of the sample occurs 5–6 times), which is the starting area for the eluent, the lowering of the plate after drying (FIG. 1). If necessary, this operation is repeated. The composition of the eluent for separation on the rectangular part must be chosen so that in this area of the plate the components are separated by stripes. Due to the fact that the section of the plate on which the separation of components takes place is constant width, the content of each component is visually determined by comparison with the scale of standard samples, obtained in a similar way, according to the height of the bands and the intensity of their color. . The proposed method corresponds to the following sizes of chromatographic plates of figured form, including:. the lower base of the trapezoid is 7-7.5, the upper base is 2-3, the height of the trapezium is 4, the height of the rectangle is 7-11, where 1 h. 10 mm. The table shows the dimensions of the tested plates. The proposed method was tested by analyzing standard mixtures of hydrophobers and hydrophilic dyes (according to Stal), as well as in the determination of some heavy elements in dilute solutions. Example 1. Separation and identification of hydrophilic dyes when analyzing a standard mixture (according to Stahl). The mixture consists of Smaragd green (1), methyl red (P) fluorescein (IJJ) and methylene blue (IV) (solution in isopropanol). Plate of Vfezan from the finished plate Silufol (Czechoslovakia). The analyzed mixture is applied to the site with a fast (by 1-2 s) immersion of the lower rectangular part of the plate to a depth of 1 cm. After drying, the plate is immersed in a vaporized solvent chamber with ethanol (PF-1), which rises to the height of CD. At the same time, all dyes (except for methyl new blue, remaining on the old ones) are moved to this line (Rrl). If necessary, this process can be repeated (for better concentration of the sample). Then the plate is removed from the chamber, dried in air, and immersed in a second chamber, also saturated with benzene solvent vapor (PF-2). After raising the PF-2 to a height of 5-6 cm from the CD line along the upper rectangular part of the plate, the latter is removed from the chamber, dried in air. The zones of the separated components are visible by their own color (figure 2). Their height and coloration depends on the concentration of dyes. Example 2. The separation and identification of lipophilic dyes in the analysis of the standard mixture (according to Stahl). The mixture consists of 4-dimethylazobenzene (p Sudan red G (L) and indophenol blue ((solution in toluene). Sorbent and methods for performing the chromatographic process are the same as in example 1. PF-1 - ethanol (skipped 2 times), PF -2 - benzene. The proposed method allows analysis with a concentration of substances within hundredths-thousandth of a microgram per milliliter due to 5-6-fold concentration and increase in the total amount of applied substances (30-AO times more than usual), which expands the analytical opportunities offer claimed method.

////

/f,f//f/ /f///////f//f/f/f///,////f/f/ (1/ f, f // f / / f /////// f // f / f / f ///, // // f / f / (1

5 .15 .1

Claims

1. METHOD FOR CHROMATOGRAPHIC ANALYSIS OF SUBSTANCES ON PLATES WITH

THIN LAYER OF SORBENT, which consists in applying the analyzed solution of substances to the initial part of the plate, separating the sample components in the eluent flow and identifying the separated components, characterized in that, in order to increase the sensitivity of determining the microconcentration of substances, the application of the sample is carried out by immersion. In the analyzed solution of the initial part plate, which is made in the form of a trapezoid, tapering in the direction of movement of the eluent, then the sample in this section is concentrated by feeding the eluent, in which scab migration of components almost identical, dried, and separation is conducted on a rectangular portion into which the trapezoidal portion of the plate.

• C © * 00

SO y

2. The method according to π. 1, with the fact that the immersion of the plate is carried out to a depth of 0.2-0.25 of its trapezoidal part.

3. The method according to p. ^ Characterized in that the ratio of you. cells of the trapezoidal part and the height of the rectangular is 1: (2-3).