总的来讲平面色谱的展开有三种几何形式即线性、环形及向心,见图7-3-12。
此外,为提高分离效率及检测灵敏度进行的展开方式的改进,设计了多种相应的展开室,现分别介绍如下。 (一)线性展开 1.上行展开
将点样后的纸或薄层的底边置于盛有展开剂的直立型的多种规格的平底或双槽展开室中,展开剂由纸或薄层下端借毛细管作用上升至前沿。这种展开方式适合于含粘合剂的硬板展开,是薄层色谱中最常用的展开方式。平底及双槽展开室均有三种规格,即带不锈钢或玻璃盖的20cm×20cm,20cm×10cm及10cm×10cm三种。见图7-3-13。
在使用平底展开室时,可将展开室一端垫高,使展开剂集中在薄层板点有样品的一端,这样可以节省展开剂;如果薄层板需用展开剂饱和,可以将薄层板放在垫高的一端,饱和后展开时可将另一端垫高,薄层板就可以接触展开剂进行展开,见图7-3-14。如果需要用与展开剂不同的溶剂蒸气(如挥发性酸或碱等)饱和薄层板时,可在平底展开室中放置盛有某种挥发性溶剂的小杯,效果也非常理想。
双底展开室的优点是节省展开剂,便于预饱和以及放置展开剂于一侧槽中,另一侧槽可放置另一种饱和蒸气用的溶剂,特别是代替在展开剂中互溶程度低,容易分层的混合展开剂。
另一种上行展开方式是夹心式展开,由于展开室的体积大小及饱和程度影响薄层分离而设计的,见图7-3-15。
将点样后的薄层板的两边垫以玻璃窄条,上面覆盖一块同样大小的玻璃盖板,并使其稍短于薄层板2cm,以便使展开剂浸到薄层的边缘,两片玻璃板用不锈钢夹子固定,放入展开剂中展开,这种方式不需饱和。
小孔线形薄层技术,即将部分硅胶从薄层上除去,形成线性小孔以控制展开速度,
从而增加塔板数,改善分离状况,提高呈色灵敏度。具体作法是在距离薄层底边1cm处,用一头接水泵的玻璃吸管将硅胶一点一点地吸去,使呈一排圆形小孔或长圆形小孔(径约2mm,孔间距离约1mm),见图7-3-16。用此法成功地分离了高三尖杉酯碱差向异构体。 上行展开是薄层色谱法中使用最广泛的一种展开方式,但在纸色谱法中因为需将滤纸吊起固定,或将滤纸卷成筒状才能进行,操作比较复杂,故在纸色谱法中上行法较少使用。 2.下行展开
平面色谱法中的下行展开,多用于纸色谱法,图7-3-17为纸色谱法下行展开装置的示意图,将点样后的滤纸悬放在展开剂槽中,用粗玻棒压纸以固定,展开室底部可放饱和滤纸用的溶剂,展开剂从上而下流动,下行法中展开剂除毛细管作用外还有重力作用,因此展速比上行法相对较快。
3.双向展开
在正方形纸或薄层上,将样品点在一角,如图7-3-18的a处,先将纸或薄层板的AB一边浸入展开剂,使它沿方向Ⅰ展开一次,取出纸或薄层板,挥去展开剂,转90°后再将纸或薄层的BC一边浸入另一种展开剂,沿方向Ⅱ作第二次展开,第一次及第二次展开时的对照品分别点在b及b'处。这种方法常用于成分较多、性质比较接近的难分离物质的分离,如氨基酸的纸色谱常用双向展开,实际上此法是为了增加展距,调节展开剂的极性,从而提高分离能力的展开方式。此法仅适用于定性。
4.近水平展开
将适量展开剂倾入长方形的玻璃展开室中,见图7-3-19,将点样后的薄层板下端浸入展开剂0.5cm,薄层上端垫高使薄层与水平成5°-10°的角度,这样展开剂就由下而上进行展开。这种展开方法适用于不含粘合剂的软板的展开。
5.水平展开
属于水平展开的设备有下列几种 (1)CAMAG水平展开室
样品点在高效薄层板的两边,展开剂从两边向中心展开,因而分离的样品数可以增加一倍。展开室见图7-3-20,,此设备有20cm×10cm及10cm×10cm两种规格。