Dünnschichtchromatographie

Sprüh- und Tauchreagenzien

Wenn sich Substanzen auf der DC-Karte nicht durch Bestrahlen mit UV-Licht detektieren lassen, kann man sie durch chemische Derivatisierung sichtbar machen. Trockene Oxidation (Einfaches Verkohlen durch Erhitzen) oder nasse Oxidation (durch Besprühen mit konzentrierter Schwefelsäure) zählen zu den eher archaischen Verfahren. Insbesondere kann man durch Besprühen mit Schwefelsäure einen Abzug in kurzer Zeit ruinieren. Ein Klassiker unter den Nachweisreagenzien ist Ioddampf. Man stellt die entwickelte und abgelüftete DC-Karte in eine Kammer, die durch Hineingeben eines Iodkristalls zuvor mit Ioddampf gesättigt wurde. Iod reagiert in der Regel nicht mit den Substanzen sondern sublimiert nur in unterschiedlicher Stärke auf. Viele Stoffe lassen sich mit dieser Methode nachweisen. Nach der Entnahme müssen die detektierten Flecken sofort markiert werden, weil das Iod außerhalb der Kammer rasch wieder absublimiert.

Die meisten Nachweisreagenzien liegen in flüssiger Form vor und werden entweder aufgesprüht, oder die DC-Karte wird kurz in die Reagenzlösung getaucht. Heutzutage wird vorzugsweise getaucht, weil die Benetzung der Chromatogramme gleichmäßer ist und keine alles kontaminierenden Sprühnebel anfallen. Das Nachweisreagenz darf die chromatographierten Substanzen während des Tauchvorgangs nicht vom Chromatogramm herauslösen. Nach dem Tauchvorgang wird die überschüssige Reagenzlösung abgestreift und zum Nachweis in der Regel mehr oder weniger erwärmt. "Quick and dirty" geht es mit dem Heißluftgebläse, wenn es auf genau reproduzierbares Arbeiten ankommt, werden Wämebänke mit einstellbarer Temperatur verwendet.

Es gibt Hunderte von Nachweisreagenzien. Alles, was eine Substanz sichtbar machen kann ist erlaubt, wenn nur das Gefährdungspotential dem nicht entgegensteht. (z.B. Keine Perchlorate in den Abzug sprühen) Viele Nachweisreagenzien sind rein empirisch entwickelt, oft sind selbst die ablaufenden Reaktionen nicht einmal bekannt. Sie können gern selbst Nachweisreagenzien "erfinden". Eine einfache Erfindung wären zum Beispiel pH-Indikatoren, mit denen man z.B. saure Verbindungen, wie zum Beispiel Carbonsäuren spezifisch anfärben könnte. Die genannte Erfindung ist allerdings so einfach, dass leider schon andere Menschen vor Ihnen auf diese Erfindung gekommen sind: Bromkresolgrün und Bromphenolblau sind bereits gängige Indikatoren, die zum DC-Nachweis verwendet werden. Man kann den chemischen Nachweis mit der UV-Detektion kombinieren und dabei zum Beispiel eine Aussage darüber gewinnen, welcher der unter dem UV-Licht detektierten Flecke saure Eigenschaften hat und also z.B. einer Carbonsäure zugeordnet werden könnte. Moderne Nachweisreagenzien bestehen oft aus mehreren Komponenten, weshalb Sie das mit dem "Erfinden" vielleicht nicht gleich so ganz euphorisch verstehen sollten, sondern für das gegebene Problem doch lieber erst einmal die einschlägige Literatur konsultieren. Je virtuoser Sie mit Nachweistechniken umgehen können, umso mehr Informationen können Sie den Chromatogrammen entnehmen.

Im Praktikum wird in einem Versuch das Anisaldehyd-Schwefelsäure-Reagenz (Ekkert's Reagenz) verwendet. Es gibt je nach Stoff rötliche bis blaue Färbungen. Zur Herstellung einer Tauchlösung werden 1 ml 4-Methoxybenzaldehyd (Anisaldehyd) und 2 ml konz. Schwefelsäure in 100 ml Eisessig gelöst. Es wird eine Sekunde eingetaucht und dann 1 - 15 min auf 90 - 125 °C erhitzt. Vor allem Biochemikern ist wahrscheinlich auch Ninhydrin geläufig, mit dem Aminosäuren angefärbt werden können.

Buchtipp:
H. Jork, W. Funk, W. Fischer, H. Wimmer, Dünnschichtchromatographie - Reagenzien und Nachweismethoden Institutsbibliothek Signatur AL 338 60