Тонкослойная хроматография

Ни для кого не секрет, что тонкослойная хроматография (ТСХ) сегодня является популярнейшим методом разделения смесей и контроля состава и используется во многих областях, таких как фармацевтическая промышленность (до 40% всех анализов проводятся с использованием ТСХ), биохимия, клинический медицинский анализ (в основном – анализ биологических жидкостей), пищевая промышленность, косметология, охрана окружающей среды, и т.д. К началу ХХІ возникли новые варианты ТСХ, которые базируются на использовании новых стационарных и подвижных фаз, применении физических воздействий для интенсификации разделения, внедрении цифровой обработки изображений. Принципиально новыми подвижными фазами для ТСХ оказались мицеллярные растворы поверхностно-активных веществ (ПАВ), являющиеся ультрамикрогетерогенными системами, в отличие от гомогенных смесей растворителей, используемых в традиционной ТСХ. Методы ТСХ, в которых в качестве подвижных фаз используются мицеллярные растворы ПАВ, индивидуальные, смешанные или содержащие модифцирющие добавки, получили название мицеллярной ТСХ.

Родоначальником мицеллярной ТСХ является Даниэль Армстронг, который в 70-е годы занимался мицеллярным катализом, и использовал тонкослойную хроматографию для разделения полученных продуктов синтеза. Он обнаружил, что наличие мицелл в реакционной смеси влияет на хроматографическое разделение. С этого времени мицеллярные растворы ПАВ стали использовать в жидкостной хроматографии и других методах разделения.

За годы развития мицеллярной ТСХ были обнаружены некоторые ее особенности и преимущества. Особенности разделений с мицеллярными подвижными фазами состоят в следующем: в процессе элюирования происходит динамическая модификация поверхности сорбента ионами или молекулами ПАВ; изменяется порядок элюирования веществ на пластинке по сравнению с неводными или водно-органическими подвижными фазами; на пластинке при восходящем элюировании образуется двойной фронт растворителя. К преимуществам использования мицеллярных подвижных фаз в ТСХ относят, прежде всего, их экологическую безопасность: в отличие от органических растворителей, применяемых в традиционной ТСХ, водные растворы ПАВ нетоксичны, невоспламеняемы, нелетучи. При разделении отдельных смесей с мицеллярными элюентами наблюдалось значительное, в 2 и более раза, сокращение времени хроматографирования и общего времени анализа. На результаты разделения не влияет предварительное насыщение хроматографической камеры парами подвижной фазы; применение мицеллярного элюента повышает чувствительность биоавтографического и флуоресцентного детектирования пятен, подвижная фаза может служить извлекающим раствором на этапе пробоподготовки вместо жидкостной экстракции органическими растворителями – упрощается пробоподготовка. Однако до сих пор выбор ПАВ и состава подвижной фазы для мицеллярной ТСХ осуществляется эмпирически; модели разделения в мицеллярной ТСХ не обеспечивают нужной предсказательности. Не имеют достаточных экспериментальных подтверждений представления о динамической модификации поверхности стационарной фазы и природе двойного фронта в условиях мицеллярной ТСХ. Сведения о факторах, влияющих на разделение, разрознены и зачастую противоречивы, прежде всего, это касается влияния концентрации ПАВ на характеристики разделения. Необходимы дополнительные экспериментальные данные для уточнения моделей разделения в мицеллярной ТСХ и разработки приемов управления селективностью. Кроме этого, стоит отметить, что на территории Украины нет «гостированных» методик мицеллярной ТСХ.

Остаётся надеяться, что столь перспективный метод, абсолютно безвредный и удобный, когда-то, в скором времени войдёт в официальные методики, и можно будет сохранить время, силы, и главное – здоровье и состояние окружающей среды.