薄層色譜法(TLC)是一種微量、快速的層析方法。在生物、醫(yī)藥、化工各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。普通薄層色譜一般可以滿足實(shí)驗(yàn)室的多種需求，比如定性、定量、跟蹤反應(yīng)、分離純化少量樣品、摸索和確定柱層析時(shí)的洗脫條等等。但普通TLC其的峰容量十分有限，在中藥等成分復(fù)雜樣品的分析過程中顯得力不從心，于是，一種更為先進(jìn)的薄層色譜技術(shù)——二維薄層色譜(2D—TLC)應(yīng)運(yùn)而生。

二維薄層色譜應(yīng)當(dāng)滿足兩個(gè)條件：

1）兩個(gè)維度的分離機(jī)制是相互正交的；

2）在第一維中已被分離開的兩個(gè)物質(zhì)在第二維展開的過程中依然是分離的。

2D-TLC在擴(kuò)充峰容量提高分離效果的基礎(chǔ)上，幾乎保留了一維色譜的所有優(yōu)點(diǎn)：采用一次性固定相，樣品通常無需凈化精制，節(jié)約分析成本和時(shí)問；結(jié)果可視化；所需展開劑量少，節(jié)約試劑；固定相和流動(dòng)相選擇范圍廣；所有斑點(diǎn)貯存在薄層板上，可隨時(shí)對(duì)其重復(fù)掃描檢測(cè)，得出最佳結(jié)果。

二維2D-TLC最常用的模式有兩種：

1）單固定相二維薄層色譜

單固定相二維薄層色譜 (2D—TLC on one absorbent)，即薄層板只有一種固定相涂層。樣品在薄層板的一角點(diǎn)狀點(diǎn)樣，在第一個(gè)方向上展開， 晾干之后，旋轉(zhuǎn)90。，在第二個(gè)方向上再次展開。為達(dá)到較好的分離效果，一般可選擇中等極性的固定相，并在兩個(gè)方向上使用不同的溶劑系統(tǒng)，使兩個(gè)維度分別為正相展開系統(tǒng)和反相展開系統(tǒng)。當(dāng)然，理論上也可以在兩個(gè)維度上都使用相同的展開系統(tǒng)，但這樣只是相當(dāng)于延長(zhǎng)了展距，對(duì)分離效果并無明顯的提升，因此較少被采用。 

這里存在著一個(gè)問題，由于兩次展開都在同一塊薄層板上進(jìn)行，因此第一維所使用的展開劑很可能會(huì)對(duì)固定相的性質(zhì)造成一定的影響，為了避免這種情況的發(fā)生，在兩次展開之間的流動(dòng)相去除步驟十分關(guān)鍵。倘若第一維展開劑中含水，則干燥過程將十分耗時(shí)，且很難控制薄層板的含水量，故建議將含水展開劑放在第二維，以確保方法的重現(xiàn)性。

以百里香油的TLC為例，1D-TLC分離效果：

流動(dòng)相：甲苯和乙酸乙酯（97.5：2.5v / v）。（a）茴香醛 - 硫酸試劑和（b）乙醇-香草醛。

百里香油2D-TLC分離效果：

Thymi Oleum化合物的2D-TLC分離

2） 雙固定相二維薄層色譜

雙固定相二維薄層色譜 (2D—TLC on bilayer plates)，即薄層板鋪有兩種不同的固定相涂層，一種涂層為一窄條帶，薄層板的剩余空間鋪滿另一種涂層。樣品在條帶涂層的一端點(diǎn)狀點(diǎn)樣，在第一個(gè)方向上展開，晾干之后，旋轉(zhuǎn)90。在第二種涂層上進(jìn)行展開。第一維固定相還能起到預(yù)濃縮的作用，使第二維展開的條帶更細(xì)，展開結(jié)果更為美觀。 

雙固定相二維色譜也和單固定相二維色譜存在著相同的問題，即兩次展開過程之問的干燥問題，但其問題更為嚴(yán)峻，單固定相二維色譜尚可選擇將反相系統(tǒng)在第二維展開，但雙固定相二維色譜的兩個(gè)維度已被預(yù)制，第一維若為十二烷基硅膠之類的固定相，則只能選擇將反相展開系統(tǒng)作為第一維，無法回避控制含水量的問題。 

除了分離，2D- TLC還可以用來確定化合物在二氧化硅上是否穩(wěn)定。2D- TL常規(guī)使用步驟如下：

1. 將TLC板切成方形。良好的尺寸是7厘米x 7厘米，但請(qǐng)確保它首先適合您的溶劑容器

2. 將用于色譜柱的溶劑倒入玻璃容器中。溶劑應(yīng)該是2-3毫米深，這樣斑點(diǎn)樣品不會(huì)浸沒。這確保了樣品不會(huì)溶解到溶劑中并隨著溶劑向上移動(dòng)到TLC板上。

3. 使用毛細(xì)管將樣品“點(diǎn)”到左下角的板上（a）。該點(diǎn)應(yīng)距離底部和左側(cè)邊緣約0.5-1厘米，直徑1-2毫米。

4. 將TLC板放在容器中。不要移動(dòng)或打擾板或TLC容器，因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致溶劑中的波紋和溶劑的不規(guī)則。當(dāng)溶劑前端距離板頂部0.5-1 cm時(shí)，用鑷子小心地從容器中取出板。

5. 將TLC板放回容器中。當(dāng)溶劑前端距離板頂部0.5-1 cm時(shí)，用鑷子小心地從容器中取出板。

6. 讓板上的溶劑蒸發(fā)，然后使用UV燈或高錳酸鉀浸漬使板可視化。

7. 用鉛筆標(biāo)記所有斑點(diǎn)的位置。從樣品被點(diǎn)樣的角落，通過樣品點(diǎn)，到對(duì)面的角落畫一條對(duì)角線。在二氧化硅上穩(wěn)定的化合物將出現(xiàn)在對(duì)角線上。如果化合物在二氧化硅上分解，其斑點(diǎn)將低于對(duì)角線。

如果您發(fā)現(xiàn)您的化合物在二氧化硅上不穩(wěn)定，請(qǐng)考慮使用氧化鋁或其他純化技術(shù)，如結(jié)晶或蒸餾。也可以推遲純化化合物并將整個(gè)樣品帶到序列中的下一步。根據(jù)下一步反應(yīng)，您的化合物可能會(huì)轉(zhuǎn)化為對(duì)二氧化硅更穩(wěn)定且更易于凈化的物質(zhì)。

參考文獻(xiàn)：二維薄層色譜技術(shù)的研究進(jìn)展，作者為：方琳 姚帥 崔亞君 吳婉瑩