1 ОСНОВЫ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ. ФЕРСТЕРОВСКИЙ РЕЗОНАНСНЫЙ ПЕРЕНОС ЭНЕРГИИ (ФРПЭ)
2 ВЫБОР РАСТВОРИТЕЛЕЙ ДЛЯ ЭЛЮИРОВАНИЯ В ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1 ОСНОВЫ ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ. ФЕРСТЕРОВСКИЙ РЕЗОНАНСНЫЙ ПЕРЕНОС ЭНЕРГИИ (ФРПЭ)
Флуоресценция – одна из разновидностей «холодного свечения» молекул – люминесценции. Люминесценция имеет два свойства, которые принципиально отличают ее от других излучательных и безызлучательных процессов с участием света: отсутствие зависимости от температуры и большая продолжительность, значительно превышающая период излучаемой световой волны.
Люминесценцию классифицируют по типу возбуждения, продолжительности люминесценции и механизму преобразования энергии. Например, фотолюминесценция возбуждается светом, радиолюминесценция – ионизирующим излучением, триболюминесценция – механическими деформациями, электролюминесценция – электрическим полем, хемилюминесценция – химическими реакциями.
По длительности свечения люминесценция делится на относительно быстро затухающую флуоресценцию (10-11-10-6 с) и более длительную фосфоресценцию (10-3-10-2 с). С точки зрения квантовой механики различия во времени жизни люминесцентных молекул объясняются законами, определяющими поведение их электронов. Согласно этим представлениям, у электронов есть спин – их собственный момент количества движения (направление вращения) s, который может принимать значения + Ѕ или -. Атомы и молекулы имеют общий баланс спинов S =? S, а также кратность, которая определяется по формуле M = 2S + 1.
Обычно молекула в невозбужденном состоянии содержит четное количество электронов, а количество электронов со спином + равно количеству электронов со спином s = - Ѕ и, следовательно, S = 0, а M = 1. Это состояние молекула обозначается как основное синглетное состояние или S0. При возбуждении квантом энергии наиболее вероятный переход молекулы из синглетного состояния S0 в синглетное состояние S1 происходит без изменения баланса спинов и множественности.
Возможно также, когда в результате процесса внутренней энергии спин одного из электронов меняет знак, что приводит к появлению двух неспаренных электронов и переходу молекулы из синглетного S0 в триплетное состояние T1 при S = 1 и M = 3. При обратном преобразовании молекулы из возбужденного в основное состояние избыточная энергия может излучаться в виде кванта света – фотона.
2 ВЫБОР РАСТВОРИТЕЛЕЙ ДЛЯ ЭЛЮИРОВАНИЯ В ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
Тонкослойная хроматография – это хроматографический метод, основанный на использовании тонкого слоя адсорбента в качестве неподвижной фазы. Он основан на том, что разделяемые вещества по-разному распределяются между сорбирующим слоем и протекающим через него элюентом, в результате чего расстояние, на которое эти вещества перемещаются вдоль слоя одновременно, разное.
Тонкослойная хроматография предоставляет большие возможности для анализа и разделения веществ, поскольку сорбент и элюент могут широко варьироваться. В то же время в продаже имеется ряд планшетов с различными сорбентами, что позволяет использовать метод быстро и рутинно. Тип тонкослойной хроматографии – это более надежная и воспроизводимая высокоэффективная тонкослойная хроматография, в которой используются специальные пластины и сложное оборудование.
Тонкослойная хроматография была открыта в 1889 году, получила значительное развитие в середине 20 века и до сих пор широко используется в фармацевтической, медицинской, пищевой промышленности, а также в академической и промышленной науке.
Коммерческие пластинки с нанесённым адсорбционным слоем стали доступны в 1961 году и на сегодняшний день практически вытеснили из употребления самодельные. В качестве подложек обычно используются стекло, пластик или алюминий, на которые наносятся сорбенты с размером частиц 10 – 20 мкм. Толщина слоя составляет от 100 – 250 мкм для аналитических пластинок до 2 мм для препаративных пластинок. Стандартный формат пластинок – 20×20 см, но существуют также форматы 10×20, 5×20 и 2,5×5 см. Также пластинку необходимого размера можно вырезать самостоятельно. Существуют также пластинки с каналами, облегчающими нанесение образцов и препятствующие их смешиванию. Пластинки с преадсорбционным слоем производят из материала с более низкой адсорбирующей способностью (целлюлоза, кизельгур). Такие слои служат для очистки образца, а также для формирования узкой полосы перед достижением образцом разделяющего слоя.
1 Стромберг, А.Г. Физическая химия / А.Г. Стромберг, Д.П. Семченко. – М.: Высшая школа, 1971.
2 Горшков, В.И. Основы физической химии / В.И. Горшков, И.А. Кузнецов – М.: Изд-во МГУ, 1993.
3 Физическая химия // Под ред. К. С. Краснова. – М.: Высш. школа, 2001.
4 Справочник химика: в 7 т. / гл. ред. Б. П. Никольский. – М., Л.: Химия, 1966 – 1971.
