Dünnschichtchromatographie

Bestrahlen mit UV-Licht

A 254 nm	B 366/254 nm im Wechsel

Viele Substanzen ergeben beim Bestrahlen mit 254 nm auf der fluoreszierenden DC-Karte einen nicht fluoreszierenden Fleck (A). Manche Substanzen fluoreszieren auf der DC-Karte beim Bestrahlen mit 366 nm (B).

Kann man alle Substanzen auf diese Weise nachweisen?
 

Warum wird ausgerechnet mit 254 nm bzw. 366 nm bestrahlt?

Die UV-Lampe enthält Leuchtstoffröhren. Das Licht kommt durch die Gasentladung von Quecksilberdampf zustande. Haushaltsübliche Leuchtstoffröhren sind an der Glaswand mit einem Fluoreszenzfarbstoff beschichtet, der das emittierte UV-Linienspektrum in sichtbares Licht umwandelt. In der UV-Lampe stecken Leuchtstoffröhren, die entweder gar nicht (254 nm) oder mit anderen Beschichtungen (366 nm) versehen sind. Vorgeschaltete Filter sorgen dafür, dass sichtbare Lichtanteile weggefiltert werden.
 

Worauf beruht der Nachweis durch Bestrahlen mit 254 nm?

Dieser Nachweis funktioniert nur, wenn das Adsorbens der DC-Karten einen Fluoreszenzfarbstoff - in der Regel ein Zinksilikat - enthält. Das ist - im Institut - der Regelfall. Der Fluoreszenzfarbstoff absorbiert UV-Licht von 254 nm Wellenlänge und emittiert ein sichtbares gelbgrünes Fluoreszenzlicht. Dass der Substanzfleck in Bild "A" die Fluoreszenz löscht, liegt daran, dass die Substanz das eingestrahlte UV-Licht absorbiert. Wenn der Indikator deshalb kein UV-Licht mehr absorbieren kann, kann er auch nicht fluoreszieren. Mit dieser Technik werden also Substanzen nachgewiesen, die UV-Licht von 254 nm absorbieren. Das sind alle ungesättigten organischen Substanzen. Das umgekehrte gilt auch: Gesättigte Substanzen können auf diese Weise nicht nachgewiesen werden!
 

Worauf beruht der Nachweis durch Bestrahlen mit 366 nm?

Es gibt viele organische Substanzen, die fluoreszieren. In der Regel ist der Wellenlängenunterschied zwischen absorbierter und emittierter Wellenlänge hier jedoch kleiner als bei dem auf der DC-Karte befindlichen Fluoreszenzindikator. Das emittierte Fluoreszenzlicht liegt deshalb ebenfalls im UV-Bereich und ist für das menschliche Auge nicht sichtbar. Anders bei Stoffen, die im nahen UV-Bereich absorbieren. Hier kann es vorkommen, dass Fluoreszenzlicht emittiert wird, welches in den sichtbaren Bereich hineinragt.

Eine Bestrahlungswellenlänge von 366 nm ist als "Disko-Schwarzlicht" wohlbekannt. Das damit beabsichtigte Aufblitzen der Unterwäsche ist darauf zurückzuführen, dass Textilfasern - insbesondere Baumwolle in reiner Form ganz und gar nicht "weiß" sondern eher von schmuddelig-gelber Farbe sind. Hier helfen die "Weißmacher", das sind Chemikalien, die nahes UV-Licht absorbieren und durch das emittierte bläuliche Fluoreszenzlicht den "reinweißen" Eindruck vortäuschen. Auch Papier wird auf die gleiche Art und Weise geschönt.

Die in der UV-Lampe installierte zweite Leuchtstoffröhre ist also eine kleine "Disko-Schwarzlichtlampe. Haben Sie es mit Stoffen zu tun, die das gleiche machen, wie die Weißmacher, nämlich Licht bei 366 nm zu absorbieren und sichtbares Licht zu emittieren, dann können Sie solche Substanzen durch entsprechendes Bestrahlen sichtbar machen. Fluoreszenz ist schon bei geringsten Substanzmengen deutlich sichtbar. Auf dem Bild "B" sehen Sie eine abwechselnde Bestrahlung mit 366 und 254 nm der gleichen DC-Karte. Während die Fluoreszenzlöschung bei 254 nm kaum sichtbar ist, führt das Bestrahlen mit 366 nm zu einer deutlichen Fluoreszenz.
 

Was ist, wenn die Substanz z.B. gesättigt ist und sich deshalb durch Bestrahlen mit UV-Licht nicht sichtbar machen lässt?

Dann müssen chemische Nachweisferfahren angewendet werden.