Úvod: V knize je popsán vývoj chemických látek, které jsou součástí chemického průmyslu.
Jak funguje tenkovrstvá chromatografie?
Příprava.
Vyhotovení chromatogramu.
Vezměte jednu plastovou nebo skleněnou nádobu, nalijte 10-15 ml vody, 4-5 kapek alkoholového roztoku jódu. Míchejte 7-10 minut. Vodu slijte. Jód se vysráží ve vodě na stěnách sklenice. Tuto sklenici vložte do nádoby.
Retenční faktor
Po dokončení separace se jednotlivé sloučeniny objeví jako vertikálně oddělené skvrny. Každá skvrna má retenční faktor (Rf), který se rovná vzdálenosti, na kterou migrovala, v poměru k celkové vzdálenosti, kterou rozpouštědlo urazilo. Vzorec Rf je Rf = vzdálenost uražená vzorkem/vzdálenost uražená rozpouštědlem.
Diskuse k výsledkům
Metamfetamin - 0,55
Mefedron - 0,65
Závěr.
Chromatografie se používá k rozdělování směsí látek na jejich složky. Všechny formy chromatografie pracují na stejném principu. V tomto článku vysvětlím tuto metodu definováním Rf amfetaminu metamfetaminu a mefedronu.
Chromatografické desky mají stacionární fázi (pevnou látku nebo kapalinu na pevné látce) a mobilní fázi (kapalinu nebo plyn). Mobilní fáze protéká stacionární fází a unáší s sebou složky směsi. Různé složky se pohybují různou rychlostí. Důvody tohoto jevu si přiblížíme dále na stránce. Tenkovrstvá chromatografie se provádí přesně tak, jak je uvedeno - pomocí tenké, rovnoměrné vrstvy silikagelu nebo oxidu hlinitého nanesené na kus skla, kovu nebo pevného plastu. Silikagel (nebo oxid hlinitý) je stacionární fáze. Stacionární fáze pro tenkovrstvou chromatografii také často obsahuje látku, která fluoreskuje v UV světle nebo v jodové komoře - z důvodů, které uvidíte později. Mobilní fází je vhodné kapalné rozpouštědlo nebo směs rozpouštědel.
Chromatografické desky mají stacionární fázi (pevnou látku nebo kapalinu na pevné látce) a mobilní fázi (kapalinu nebo plyn). Mobilní fáze protéká stacionární fází a unáší s sebou složky směsi. Různé složky se pohybují různou rychlostí. Důvody tohoto jevu si přiblížíme dále na stránce. Tenkovrstvá chromatografie se provádí přesně tak, jak je uvedeno - pomocí tenké, rovnoměrné vrstvy silikagelu nebo oxidu hlinitého nanesené na kus skla, kovu nebo pevného plastu. Silikagel (nebo oxid hlinitý) je stacionární fáze. Stacionární fáze pro tenkovrstvou chromatografii také často obsahuje látku, která fluoreskuje v UV světle nebo v jodové komoře - z důvodů, které uvidíte později. Mobilní fází je vhodné kapalné rozpouštědlo nebo směs rozpouštědel.
Silikagel je forma oxidu křemičitého (oxidu křemičitého). Atomy křemíku jsou spojeny prostřednictvím atomů kyslíku do obří kovalentní struktury. Na povrchu silikagelu jsou však atomy křemíku připojeny ke skupinám -OH. Na povrchu silikagelu jsou tedy vazby Si-O-H místo vazeb Si-O-Si. Na obrázku je znázorněna malá část povrchu oxidu křemičitého. Povrch silikagelu je velmi polární a díky -OH skupinám může vytvářet vodíkové vazby s vhodnými sloučeninami ve svém okolí a také Van-der-Waalsovy disperzní síly a dipólově-dipólové přitažlivosti.
Potřebujete:
1. Injekční stříkačku na 5 ml х 4
2. Plastovou nádobku na testování moči х 4
3. Velké plastové nádoby na potraviny (nebo jedna velká kádinka a plastová nádoba) х 2
4. TLC deska s vrstvou silikagelu 5x10 cm (velkou desku můžete ustřihnout nůžkami).
5. Rozpouštědla ethylacetát, methanol, hexan (lze nahradit tetrachlormethanem), 10% nebo vyšší vodný roztok amoniaku, alkoholový roztok jódu.
6. Měkká tužka, pravítko a kleště
Nezapomeňte na rukavice a respirátor, experiment zajistěte ve větrané místnosti.
1. Injekční stříkačku na 5 ml х 4
2. Plastovou nádobku na testování moči х 4
3. Velké plastové nádoby na potraviny (nebo jedna velká kádinka a plastová nádoba) х 2
4. TLC deska s vrstvou silikagelu 5x10 cm (velkou desku můžete ustřihnout nůžkami).
5. Rozpouštědla ethylacetát, methanol, hexan (lze nahradit tetrachlormethanem), 10% nebo vyšší vodný roztok amoniaku, alkoholový roztok jódu.
6. Měkká tužka, pravítko a kleště
Nezapomeňte na rukavice a respirátor, experiment zajistěte ve větrané místnosti.
Vyhotovení chromatogramu.
1. Musíte připravit plynulý roztok ethylacetátu:methanol:roztok amoniaku 85:10:5. Na 10 ml musíte vzít 8,5 ml ethylacetátu, 1 ml methanolu a 0,5 ml roztoku amoniaku a smíchat je.
2. Tímto roztokem vyčistěte desku se silikagelem. Vložte destičku do roztoku, musí být 3-4 mm hluboká ve velké kádince (jako na obr. 1). Pro pohodlnou manipulaci můžete použít pinzetu. Důležité: desku nenamáčejte vodou, protože by se zničila. Destičku musíte držet v roztoku až po přední část rozpouštědla po horní okraj destičky.
3. Začneme jednoduchým případem. Máme čtyři látky: amfetamin(A), metamfetamin(L), kofein(K) a mefedron(M).
Pro tento experiment je třeba získat volnou bázi drog. Do skleněné (plastové) nádobky vložte 10-15 mg vzorku (několik hrudek), čisté dvě kapky vodného roztoku amoniaku. Poté přilijte 3-4 kapky hexanu nebo tetrachlormethanu a minutu protřepávejte. Volná báze vaší drogy se zředí v organické vrstvě.
Příprava
4. Nyní je třeba je umístit na chromatografickou desku, která byla připravena dříve. Vezměte jehlu z injekční stříkačky a kleštěmi ji ustřihněte, jako v příkladu. Musíte získat plochý okraj.
Vezměte čistou a osušenou destičku a nakreslete tužkou čáru ~5-6 mm od spodního okraje. Jakékoli označení na destičce, které ukazuje původní polohu kapky, musí být také tužkou. Pokud bylo cokoli z toho provedeno inkoustem, barviva z inkoustu by se při vývoji chromatogramu také pohybovala. Označte čtyři body ve stejné vzdálenosti mezi nimi. Ponořte konec odstřižené jehly do organické vrstvy prvního roztoku narkotika. Dotkněte se destičky špičkou jehly a udělejte malou tečku o průměru 3-4 mm, počkejte, až zaschne, postup opakujte 10krát. Fáze 2, 3 opakujte pro další látky.
Častá chyba: neudělejte velkou mastnou skvrnu, protože vaše látka může během pokusu překrýt jiné látky.
5. Když jsou skvrny volných bází suché, deska se postaví do mělké vrstvy rozpouštědla v zakryté kádince. Je důležité, aby hladina rozpouštědla byla pod čarou, na které je skvrna. Počkejte, až čelo rozpouštědla dosáhne 4-5 mm před horní okraj destičky, a vytáhněte ji. Poté nakreslete tužkou čáru na přední linii rozpouštědla. Vysušte ji na vzduchu.
6. Chromatogram umístěte do uzavřené nádoby (např. další kádinky zakryté hodinovým sklíčkem nebo velké plastové nádoby) spolu s několika krystalky jódu. Jodové páry v nádobě reagují se skvrnami na chromatogramu. Látky, které vás zajímají, se mohou objevit jako barevné skvrny. Zakreslete je tužkou a do středu každé skvrny nakreslete tečky.
Můžete také použít UV lampu s vlnovou délkou 254 a 365 nm.
Jak prepearovat jodovou komoru.Častá chyba: neudělejte velkou mastnou skvrnu, protože vaše látka může během pokusu překrýt jiné látky.
5. Když jsou skvrny volných bází suché, deska se postaví do mělké vrstvy rozpouštědla v zakryté kádince. Je důležité, aby hladina rozpouštědla byla pod čarou, na které je skvrna. Počkejte, až čelo rozpouštědla dosáhne 4-5 mm před horní okraj destičky, a vytáhněte ji. Poté nakreslete tužkou čáru na přední linii rozpouštědla. Vysušte ji na vzduchu.
Vezměte jednu plastovou nebo skleněnou nádobu, nalijte 10-15 ml vody, 4-5 kapek alkoholového roztoku jódu. Míchejte 7-10 minut. Vodu slijte. Jód se vysráží ve vodě na stěnách sklenice. Tuto sklenici vložte do nádoby.
Retenční faktor
Po dokončení separace se jednotlivé sloučeniny objeví jako vertikálně oddělené skvrny. Každá skvrna má retenční faktor (Rf), který se rovná vzdálenosti, na kterou migrovala, v poměru k celkové vzdálenosti, kterou rozpouštědlo urazilo. Vzorec Rf je Rf = vzdálenost uražená vzorkem/vzdálenost uražená rozpouštědlem.
Rf:
Hodnotu Rf lze použít k identifikaci sloučenin díky její jedinečnosti pro každou sloučeninu. Při porovnání dvou různých sloučenin za stejných podmínek je sloučenina s větší hodnotou Rf méně polární, protože se neudrží na stacionární fázi tak dlouho jako polární sloučenina, která by měla nižší hodnotu Rf. Hodnoty Rf a reprodukovatelnost mohou být ovlivněny řadou různých faktorů, jako je tloušťka vrstvy, vlhkost na TLC desce, nasycení nádoby, teplota, hloubka mobilní fáze, povaha TLC desky, velikost vzorku a parametry rozpouštědla. Tyto vlivy obvykle způsobují zvýšení hodnot Rf. V případě tloušťky vrstvy by se však hodnota Rf snížila, protože mobilní fáze se pohybuje po desce pomaleji.V experimentu jsem získal tři skvrny místo očekávaných čtyř. Opakování pokusu ukazuje, že kofein není eluován roztokem ethylcetátu:methanolu:amoniaku v poměru 85:10:5. Experimentálně bylo potvrzeno, že tento roztok je vhodný pro eluci drog, jako je amfetamin, metamfetamin a mefedron.
Rf studovaných drog.
Amfetamin - 0,53Metamfetamin - 0,55
Mefedron - 0,65
Vysvětlení.
Mám dvě tabulky s výsledky. Dvě naměřené vzdálenosti mezi počáteční tečkou a středem obkroužené skvrny. Amfetaminová skvrna šla na první desce 42 a na druhé desce 49 mm od startovní čáry, rozpouštědlová přední čára šla 85 a 86 mm. Rf1=42/85=0.49, Rf2=49/86=0.52. Pak jsem vypočítal aritmetický průměr 0,53. Stejný výpočet byl proveden pro ostatní látky.
Mám dvě tabulky s výsledky. Dvě naměřené vzdálenosti mezi počáteční tečkou a středem obkroužené skvrny. Amfetaminová skvrna šla na první desce 42 a na druhé desce 49 mm od startovní čáry, rozpouštědlová přední čára šla 85 a 86 mm. Rf1=42/85=0.49, Rf2=49/86=0.52. Pak jsem vypočítal aritmetický průměr 0,53. Stejný výpočet byl proveden pro ostatní látky.
Závěr.
Jak ukazuje experiment, můžete změřit Rf vaší drogy a porovnat ji se známou látkou na stejné destičce. Pro kontrolu Rf vytvořte skvrnu bez báze vaší drogy a 1-4 skvrny jiných drog. Pokud jsou skvrny ve stejné vzdálenosti od počáteční čáry, jedná se pravděpodobně o stejnou látku. Také pokud získáte několik skvrn od vaší drogy, máte pravděpodobně směs látek. Některé drogy mají více skvrn, protože jsou směsí drogy a vedlejších produktů syntézy. Můžete je však porovnat s jinými drogami pomocí tenkovrstvé chromatografie.
Attachments
Last edited by a moderator:
