지식나눔

실리카겔에 흡착이 심한 경우입니다.

합성 물질이 실리카겔로 컬럼을 시키면 흡착이 심해서 메탄올 100%로 밀어내려도 다 내려오지 않고 실리카겔에 흡착 되어있습니다. 흡착이 심해 용매도 너무 많이 쓰게되는데요.. 방법이 있는지 혹시나 해서 이렇게 글을 올립니다. 도와주세요.
  • 컬럼
  • 실리카겔
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답변 1
  • 답변

    조윤환님의 답변

    반갑습니다. 흡착이 심해서 메탄올로도 전개가 되지 않는 물질의 경우 컬럼이 매우 어렵죠. 일단 질문 내용에서 드는 의문 중 하나는 시료가 용해도가 낮은 경우가 아닌가 하는 점입니다. 전개용매에 대한 용해도가 낮은 경우 컬럼 안에서 결정화되기 때문에 밴드가 계속 나오죠. 실제로는 흡착이 된 것이 아닌데도 말입니다. 조금씩 녹아 나오니까 그럴 수 밖에 없는 겁니다. 만약 이런 경우가 아니라면 세 가지 솔루션이 가능합니다. 첫째는 전개용매, 즉 이동상의 강도를 올리는 겁니다. 사실 메탄올 100%를 이미 사용하셨기 때문에 옵션이 별로 없습니다. DMF를 소량 섞어서 사용해보거나 산 또는 염기를 소량 혼합하는 방법이 있습니다. DMF는 제 개인적으론 효과를 본 경험이 별로 없고 제거도 어렵기 때문에 비추 입니다. 때문에 산 또는 염기를 사용하는 방법을 대부분 사용합니다. 산의 경우 초산이나 TFA등을 메탄올에 희석해서 0.1~5% 농도 범위에서 사용하는 것이 보통입니다. 염기의 경우엔 1~10% 농도 범위의 암모니아 메탄올 용액을 사용합니다.10% 이상을 사용하면 실리카겔에 문제가 생기므로 주의하셔야 합니다. 트리에틸아민 같은 유기 용매를 사용할 수도 있지만 아무래도 암모니아가 제거하기 쉬우니까요. 이때 주의할 점은 시료 성분이 산이나 염기에 민감하지 않아야 한다는 사실입니다. 이는 TLC를 통해 미리 확인하시면 됩니다. 두 번째는 역상 컬럼을 사용하는 방법 입니다. 역상 컬럼을 사용하면 흡착에 따르는 문제를 많이 줄일 수 있습니다. 이 경우 예비 테스트를 위해 역사 TLC 테스트를 선행해야 합니다. 역상컬럼이 많이 비싸기 때문에 무작정 시도할 수 없을 겁니다. 세 번째 솔루션은 재결정 등의 다른 정제 방법을 사용하는 것입니다. 위 솔루션을 고려하기에 앞서 시료의 성질을 잘 파악하는 것이 중요하겠죠. 만약 이온성 물질이나 고분자 물질처럼 분자량이 높은 물질이라면 실리카겔 컬럼으로 정제하기 어렵습니다. 레진을 사용하거나 스파덱스 같은 미디엄을 사용해 컬럼을 해야하죠. 물성 때문에 컬럼이 어렵고, 다른 방법도 동원하기 어렵다면 유도체화를 통해 물성을 튜닝하는 방법도 있습니다. 예를 들어 아민 화합물의 경우엔 아세트아닐리드로 전환하면 다루기 쉽게 물성이 변합니다. 카복실산이나 알콜 등도 알킬 유도체로 바꾸면 극성이 감소해서 다루기 쉬워지죠. 참고하시길.
    반갑습니다. 흡착이 심해서 메탄올로도 전개가 되지 않는 물질의 경우 컬럼이 매우 어렵죠. 일단 질문 내용에서 드는 의문 중 하나는 시료가 용해도가 낮은 경우가 아닌가 하는 점입니다. 전개용매에 대한 용해도가 낮은 경우 컬럼 안에서 결정화되기 때문에 밴드가 계속 나오죠. 실제로는 흡착이 된 것이 아닌데도 말입니다. 조금씩 녹아 나오니까 그럴 수 밖에 없는 겁니다. 만약 이런 경우가 아니라면 세 가지 솔루션이 가능합니다. 첫째는 전개용매, 즉 이동상의 강도를 올리는 겁니다. 사실 메탄올 100%를 이미 사용하셨기 때문에 옵션이 별로 없습니다. DMF를 소량 섞어서 사용해보거나 산 또는 염기를 소량 혼합하는 방법이 있습니다. DMF는 제 개인적으론 효과를 본 경험이 별로 없고 제거도 어렵기 때문에 비추 입니다. 때문에 산 또는 염기를 사용하는 방법을 대부분 사용합니다. 산의 경우 초산이나 TFA등을 메탄올에 희석해서 0.1~5% 농도 범위에서 사용하는 것이 보통입니다. 염기의 경우엔 1~10% 농도 범위의 암모니아 메탄올 용액을 사용합니다.10% 이상을 사용하면 실리카겔에 문제가 생기므로 주의하셔야 합니다. 트리에틸아민 같은 유기 용매를 사용할 수도 있지만 아무래도 암모니아가 제거하기 쉬우니까요. 이때 주의할 점은 시료 성분이 산이나 염기에 민감하지 않아야 한다는 사실입니다. 이는 TLC를 통해 미리 확인하시면 됩니다. 두 번째는 역상 컬럼을 사용하는 방법 입니다. 역상 컬럼을 사용하면 흡착에 따르는 문제를 많이 줄일 수 있습니다. 이 경우 예비 테스트를 위해 역사 TLC 테스트를 선행해야 합니다. 역상컬럼이 많이 비싸기 때문에 무작정 시도할 수 없을 겁니다. 세 번째 솔루션은 재결정 등의 다른 정제 방법을 사용하는 것입니다. 위 솔루션을 고려하기에 앞서 시료의 성질을 잘 파악하는 것이 중요하겠죠. 만약 이온성 물질이나 고분자 물질처럼 분자량이 높은 물질이라면 실리카겔 컬럼으로 정제하기 어렵습니다. 레진을 사용하거나 스파덱스 같은 미디엄을 사용해 컬럼을 해야하죠. 물성 때문에 컬럼이 어렵고, 다른 방법도 동원하기 어렵다면 유도체화를 통해 물성을 튜닝하는 방법도 있습니다. 예를 들어 아민 화합물의 경우엔 아세트아닐리드로 전환하면 다루기 쉽게 물성이 변합니다. 카복실산이나 알콜 등도 알킬 유도체로 바꾸면 극성이 감소해서 다루기 쉬워지죠. 참고하시길.
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