大学有机化学实验教学之菠菜色素的提取和柱层析分离

大学有机化学实验教学

之菠菜色素的提取和柱层析分离

一、目的与任务:

（1）目的：通过菠菜色素的提取和色素分离，了解从天然物中分离活性有机化合物的过程和基本操作。

（2）任务：学习薄层板的制备，菠菜色素的提取和色素分离及化合物Rf值的测定

二、内容、要求与安排方式：

1.本实验涉及天然物提取、萃取技术及TLC技术三个知识点。

（1） 2．内容和要求:

（2）薄层板的制备。

（3）菠菜色素的提取。

（4）薄层层析分析及化合物Rf值的测定。

（5） 3．实验安排方式本实验为专业实验，学科部统一安排。可同时16组进行实验，每组2人。。

三、实验目的

1、通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法；

2、通过柱色谱和薄层色谱分离操作，加深了解微量有机物色谱分离鉴定

的原理。

四、实验原理

1.绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和叶黄素（黄）等多种天

然色素。

2.叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C

55H

72

O

5

N

4

Mg)和叶绿素b(C

55

H

70

O

6

N

4

Mg)，

其差别仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所取代从而形成了叶绿素b。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。植物中叶绿素a的含量通常是b的3倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。

3.胡萝卜素（C

40H

56

）是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体，即 -胡萝卜素、

β-胡萝卜素和γ-胡萝卜素，其中β-胡萝卜素含量最多，也最重要。在生物体内，β-胡萝卜素受酶催化氧化形成维生素A。目前β-胡萝卜素已可进行工业生产，可

作为维生素A使用，也可作为食品工业中的色素。

4.叶黄素（C40H56O2）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素

的两倍。与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。

五、主要仪器与试剂

1.仪器：研钵、布氏漏斗、圆底烧瓶、直形冷凝管、层析缸

2.试剂：硅胶G，中性氧化铝，甲醇，石油醚（60-90℃），丙酮，乙酸乙酯，菠菜叶。

六、实验流程

七、

八、操作步骤

1、菠菜色素的提取

2.称取2g洗净后的新鲜（或冷冻）的菠菜叶，用剪刀剪碎并与10mL甲醇拌匀，在研

钵中研磨约5min然后用布氏漏斗抽滤菠菜汁，弃去滤渣。

3.将菠菜汁放回研钵，每次用10mL 3:2（体积比）的石油醚-甲醇混合液萃取两次，

每次需加以研磨并且抽滤。合并深绿色萃取液，转入分液漏斗，每次用5mL水洗涤

两次，以除去萃取液中的甲醇。洗涤时要轻轻旋荡，以防止产生乳化。弃去水-甲

醇层，石油醚层用无水硫酸钠干燥后滤入圆底烧瓶，在水浴上蒸去大部分石油醚至

体积约为1mL为止。

九、2、薄层层析

1.取四块显微载玻片，用硅胶G加0.5%羧甲基纤维素调制后制板，晾干后在110℃活

化1h。

2.展开剂：（a）石油醚-丙酮=8:2（体积比）

十、（b）石油醚-乙酸乙酯=6:4（体积比）

1.取活化后的层析板，点样后，小心放入预先加入选定展开剂的广口瓶内，盖好瓶盖。

待展开剂上升至规定高度时，取出层析板，在空气中晾干，用铅笔做出标记，并进

行测量，分别计算出Rf值。

2.分别用展开剂a和b展开，比较不同展开剂系统的展开效果。观察斑点在板上的位

置并排列出胡萝卜素、叶绿素和叶黄素的Rf值的大小次序。注意更换展开剂时，

须干燥层析瓶。

十一、3、柱层析

1.在层析柱中，加3cm高的石油醚。另取少量脱脂棉，先在小烧杯用石油醚浸湿，挤

压以驱除气泡，然后放在层析柱底部，轻轻压紧，塞住底部。将3g层析用的中性

氧化铝（150~160目），从玻璃漏斗中缓缓加入，小心打开柱下活塞，保持石油醚

高度不变，流下的氧化铝在柱子中堆积。必要时用橡皮锤轻轻在层析柱的周围敲击，使吸附剂装得均匀致密。柱中溶剂面由下端活塞控制，既不能满溢，更不能干涸。

装完后，上面再加一片圆形滤纸，打开下端活塞，放出溶剂，直到氧化铝表面溶剂

剩下1~2mm高时关上活塞（注意！在任何情况下，氧化铝表面不得露出液面）。

2.将上述菠菜色素的浓缩液，用滴管小心地加到层析柱顶部，加完后，打开下端活塞，

让液面下降到柱面以上1mm左右，关闭活塞，加数滴石油醚，打开活塞，使液面下

降，经几次反复，使色素全部进入柱体。

3.待色素全部进入柱体后，在柱顶小心加洗脱剂—石油醚-丙酮溶液9:1（体积比）。

打开活塞，让洗脱剂逐滴放出，层析即开始进行，用锥形瓶收集。当第一个有色成

分即将滴出时，取另一锥形瓶收集，得橙黄色溶液，它就是胡萝卜素。

4.用石油醚-丙酮7:3（体积比）作洗脱剂，分出第二个黄色带，它是叶黄素（1）。

再用丁醇-乙醇-水3:1:1（体积比）洗脱叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿色）。十二、注释

（1）叶黄素易溶于醇而在石油醚中溶解度较小，从嫩绿菠菜得到的提取液中，叶黄素含量很少，柱色谱中不易分出黄色带。

十三、思考题

1、试比较叶绿素、叶黄素和胡萝卜素三种色素的极性，为什么胡萝卜素

在层析柱中移动最快？

实验报告设计-叶绿体中色素的提取和分离

叶绿体中色素的提取和分离 一、实验目标 1、知识方面 （1）探究叶绿体中含有几种种色素：理解它们的特点及与光合作用的关系 （2）了解纸层析法的原理。 2、能力方面 掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。 3、情感态度与价值观方面 认识生物科学的价值，乐于学习生物科学，养成质疑、求实、创新及勇于实践的科学精神和科学态度 二、实验原理 1、色素提取的原理：叶绿体中的色素能溶于有机溶剂中，故可用丙酮和无水乙醇提取色素。 2、色素分离的原理：叶绿体中的各种色素在层析液中的溶解度不同。溶解度大的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度快；溶解度小的色素，在滤纸上随层析液的扩散速度慢。三、实验准备 实验材料：新鲜的绿叶（如新鲜菠菜叶片）。 实验仪器及用具：定性滤纸，研钵，玻璃滤斗，脱脂棉，尼龙布，毛细吸管，剪刀，药勺，量筒（10mL），天平，试管，试管架，滴管，培养皿，三角瓶，烧杯 试验试剂：无水乙醇（或丙酮），层析液（CCl4），石英砂（SiO2）和碳酸钙（CaCO3） 四、实验步骤 1、叶绿体色素的提取 （1）取菠菜新鲜叶片5g，洗净，擦干，去掉中脉，剪碎，放入研钵中。 （2）向研钵中加入少许碳酸钙和二氧化硅，再加10mL无水乙醇，进行迅速、充分研磨（二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中色素被破坏）。 （3）将研磨液迅速倒入漏斗（漏斗基部放一块单层尼龙布）中进行过滤。将滤液收集到试管中，及时用棉塞将试管口塞严。 2、制备滤纸条 用预先干燥处理过的定性滤纸，将滤纸剪成长10 cm、宽1cm的滤纸条，在滤纸条的一端剪去两角（防止层析液在滤纸条的边缘扩散过快），并在距离这一端1cm处用铅笔画一条细的横线。 3、画滤液细线 用毛细吸管吸取少量滤液，沿铅笔线均匀地画出一条细而直的滤液细线。待滤液干后，再画二三次。 4、分离叶绿体中的色素

菠菜色素的提取

实验概要 通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法；了解柱层析和薄层色谱分离的基本原理，掌握柱层析和薄层色谱分离的操作技术。通过柱色谱和薄层色谱分离操作，加深了解微量有机物色谱分离鉴定的原理。 实验原理 层析法是一种物理分离方法。柱层析法是层析方法中的一个类型，分为吸附柱层析法和分配柱层析法。本实验仅介绍吸附柱层析法。 吸附柱层析法是分离、纯化和鉴定有机物的重要方法。它是根据混合物中各组分的分子结构和性质（极性）来选择合适的吸附剂和洗脱剂，从而利用吸附剂对各组分吸附能力的不同及各组分在洗脱剂中的溶解性能不同达到分离目的。吸附柱层析法通常是在玻璃层析柱中装入表面积很大、经过活化的多孔性或粉状固体吸附剂（常用的吸附剂有氧化铝、硅胶等）。当混合物溶液流过吸附柱时，各组分同时被吸附在柱的上端，然后从柱顶不断加入溶剂（洗脱剂）洗脱。由于不同化合物吸附能力不同，从而随着溶剂下移的速度不同，于是混合物中各组分按吸附剂对它们所吸附的强弱顺序在柱中自上而下形成了若干色带。 在洗脱过程中，柱中连续不断地发生吸附和溶解的交替现象。被吸附的组分被溶解吸出来，随着溶剂向下移动，又遇到新的吸附剂颗粒，把组分从溶液中吸附出来，而继续流下的新溶剂又使组分溶解而向下移动，这样经过适当时间移动后，各种组分就可以完全分开，继续用溶剂洗脱，吸附能力最弱的组分随溶剂首先流出，再继续加溶剂直至各组分依次全部由柱中洗出为止，分别收集各组分。 绿色植物如菠菜叶中的叶绿体含有绿色素（包括叶绿素a和叶绿素b）和黄色素（包括胡萝卜素和叶黄素）两大类天然色素。这两类色素都不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇或丙酮等有机溶剂提取。 H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg)，其差叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C 55 别仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所取代从而形成了叶绿素b。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。植物中叶绿素a 的含量通常是b 的3 倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。 H56）是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体，即a-胡萝卜素、β-胡萝胡萝卜素（C 40 卜素和γ-胡萝卜素，其中β-胡萝卜素含量最多，也最重要。在生物体内，β-胡萝卜素受酶催化氧化形成维生素A。目前β-胡萝卜素已可进行工业生产，可作为维生素A 使用，也可作为食品工业中的色素。 H56O2）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。叶黄素（C 40 与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。 石油醚是一种脂溶性很强的有机溶剂。叶绿体中的四种色素在石油醚中的溶解度是不同的：溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快；溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。溶解度最

葡聚糖凝胶层析实验报告

葡聚糖凝胶层析实验报告 一、实验目的 1、学习凝胶(Gel)层析法的基本原理； 2、掌握葡聚糖凝胶（Sephadex）柱层析的操作技术。 二、实验原理 凝胶层析又称排阻层析，凝胶过滤，渗透层析或分子筛层析等。 对于某种型号的凝胶，一些大分子不能进入凝胶颗粒内部而完全被排 阻在外，只能沿着颗粒间的缝隙流出柱外（所用洗脱液的体积为外水 体积）；而一些小分子不被排阻，可自由扩散，渗透进入凝胶内部的 筛孔，尔后又被流出的洗脱液带走（所用洗脱液的体积为内水体积）。 分子越小，进入凝胶内部越深，所走的路程越多，故小分子最后流出 柱外，而大分子先从柱中流出。一些中等大小的分子介于大分子与小 分子之间，只能进入一部分凝胶较大的孔隙，亦即部分排阻，因此这 些分子从柱中流出的顺序也介于大、小分子之间。这样样品经过凝胶 层析后，分子便按照从大到小的顺序依次流出，达到分离的目的。 三、仪器、材料和试剂 1、仪器：内直径为1cm，外直径为1.5cm的层析柱，恒流泵、收集器、酶标仪、试管、烧杯、移液枪。 2、材料与试剂：交联葡聚糖、双蒸水、蛋白溶液样品。 四、实验步骤 1、装柱

将交联葡聚糖溶液用玻璃棒引流导入层析柱中，要注意，不能让柱子中有气泡，可以边装边用玻璃棒搅拌。 2、上样 装好柱后，用移液枪将柱子中上面的水吸出，再用移液枪将1ml 的蛋白溶液加入层析柱中。 3、洗脱和收集 打开恒流泵和收集器装置，待样品刚好渗入到凝胶中时，再向层析柱中加入3-4ml的蒸馏水，此时盖上层析柱的上盖，将上盖的细管插入到盛有双蒸水的烧杯中，调节恒流泵的速度和收集器时间，开始洗脱收集。 4、样品的检测 收集一段时间后，将样品取出，依次编号，依次加入200μl到酶标版上，选用一个孔加入双蒸水作为对照，用酶标仪在280nm下测检测。 五、实验结果及分析 1、实验结果： 2、蛋白质样品洗脱曲线：

菠菜色素的提取与分离

菠菜色素的提取和色素分离 姓名：学号： 指导老师：成绩： 摘要：利用石油醚，甲醇为萃取剂萃取叶片中的叶绿素，在薄层层析中时分别在两种不同的展开剂中展开比较展开剂的极性，在柱层析中选用适当的洗脱剂进行层析，当第一个有色成分即将滴出时，取一锥形瓶收集的橙黄色溶液即胡萝卜素. 关键词：菠菜色素、萃取、薄层色谱分析法、柱色谱 正文： 1.前言 菠菜叶中含有叶绿素、胡萝卜素、和叶黄素等多种天然色素. 叶绿素是植物进行光合作用所必需的催化剂, 也是食用的绿色色素, 可用于糕点、饮料水等中, 添加于胶姆糖中还可消除口臭. 胡萝卜素的三种异构体中B-异构体具有维生素A 的生理活性, 可代替维生素A 使用, 也可作为食品工业中的色素使用, 最新研究报道, B-胡萝卜素还有防癌功能. 叶黄素是胡萝卜素的羟基衍生物, 在光合作用中能起收集光能的作用. 由此可见, 叶绿素等天然色素有广泛的用途, 对于色素的提取与分离就显得很重要了。 叶绿体色素提取与分离实验比较复杂, 但又非常重要。实验用层析法来进行, 根据叶绿体色素各成分在层析液中分配系数的不同, 将不同的叶绿素逐一分开, 但在实验中, 常因实验材料中色素含量低提取制备较难, 层析分离后色带清晰度差, 甚至色带种类不全等诸多因素, 最后影响了实验结果。其中叶绿体色素的提取制备、过滤与点样、分离与层析是取得良好的实验结果的关键问题,绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和叶黄素（黄）等多种天然色素。 2.实验部分 2.1实验目的 通过绿色植物菠菜色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法； 通过柱色谱和薄层色谱分离操作，加深了解微量有机物色谱分离的原理。 2.2实验原理

实验2 菠菜中色素的提取和分离

实验2 菠菜中色素的提取和分离 扬州大学化学化工学院张磊 091301223 一．实验目的： 1．了解分离与提纯过程在科学研究和生产生活中的应用； 2．掌握分离与提纯实验设计的一般思路和方法； 3. 掌握菠菜中色素提取的原理，步骤和影响因素； 二．实验原理： 1．叶绿体中的色素是有机物，不溶于水，易溶于乙醇等有机溶剂中，所以用石油醚、乙醇等能提取色素。 2．本实验选用的是吸附色谱，氧化铝作为吸附剂（极性），色素提取液为吸附液，色素提取液中各成分极性大小为：叶绿素b（黄绿色）>叶绿素a（蓝绿色）>叶黄素（黄色）> β-类胡萝卜素（橙色）。 3. 柱层析法的分离原理是根据物质在氧化铝上的吸附力不同而使各组分分离。一般情况下极性较大的物质易被吸附，极性较弱的物质不易被吸附，所以由上到下为：叶绿素b（黄绿色），叶绿素a（蓝绿色），叶黄素（黄色），β-类胡萝卜素（橙色）。 三、实验材料： 仪器：研钵、分液漏斗、层析柱(20×10 cm)，表面皿，普通漏斗，量筒 试剂：石油醚、乙醇(95%)、菠菜叶、丙酮(化学纯)、中性氧化铝，无水硫酸钠 四、实验步骤与内容【探究：菠菜（或青菜）的处理方式】 （1）小组讨论处理菠菜的各种方式，然后按照“手撕”，“划几刀，再手撕”，“剪成丁状”，“剪碎后稍加研磨”，“研磨成浆”共五种方式分为五组进行实验，最后确定控制菠菜叶取25克，加入有机溶剂15mL（9mL石油醚+6mL乙醚），浸泡时间取25min为统一条件； （2）开始分组实验，各自处理好各组的菠菜，放置在烧杯中，加入15mL有机溶剂并盖上表面皿浸泡25min。 （3）在浸泡的时间内开始装柱，首先在滴管下口装上橡皮管并夹上弹簧夹（夹紧），在管的出口处放入一小撮棉花，在棉花上放置已剪好的和滴管内径一般大小的圆形滤纸，然后

实验七 薄层色谱和天然色素的提取

实验五薄层色谱和天然色素的提取（7学时） 一、实验目的 1．了解薄层色谱的一般原理和意义，学习薄层色谱的操作方法。 2．掌握液体有机化合物的干燥。 3．掌握天然色素的提取方法。 二、实验原理 绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和叶黄素（黄）等多种天然色素。其结构如下： 叶绿素中a的含量通常是b的3倍。尽管叶绿素分子含有一个极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。 胡萝卜素是具有长链结构的共轭多烯，它有三种异构体，即α或-、β-和γ-异构体，其中β-异构体含量最多，也最重要。生长期较长的绿色植物中，异构体β-体的含量多达90%。β-体具有维生素A的生理活性，其结构是两分子维生素A在链端失去两分子水结合而成的。在生物体内，β-体受酶催化即形成维生素A。目前β-体已可进行工业生产，可作为维生素A使用，也可作为食品工业中的色素。 叶黄素是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。故本实验采用甲醇——石油醚的混合溶剂提取以上三种色素。 薄层色谱又称为薄层层析,属于固-液吸附色谱。其基本原理是利用混合物各组分在某一物质中的吸附或溶解性能（分配）的不同，或其亲和性的差异，使混合物的溶液流经该种物质进行反复的吸附或分配作用，从而使各组分分离。 当流动相（展开剂）带着混合物组分以不同的速率沿板移动，即组分被吸附

剂不断地吸附，又被流动相不断地溶解——解吸而向前移动。由于吸附剂对不同组分有不同的吸附能力，流动相也有不同的解吸能力。因此，在流动相向前移动的过程中，不同的组分移动不同的距离而形成了互相分离的斑点。在给定条件下（吸附剂、展开剂的选择，薄层厚度及均匀度等），化合物移动的距离与展开剂前沿移动的距离之比值（Rf 值）是给定化合物特有的常数。即： 沿的距离样品原点中心到溶剂前心的距离 样品原点中心到斑点中 Rf 影响Rf 值的因素很多，如样品的结构、吸附剂和展开剂的性质、温度以及薄层板的质量等。当这些条件都固定时，化合物的比移值R f 是一个特性常数。 但由于实验条件容易改变而不易固定，因此在鉴定一个具体化合物时，经常采用与已知标准样品对照的方法。 利用薄层色谱进行分离及鉴定工作，在灵敏、快连、准确方面比纸色谱优越。薄层色谱的特点是：（1）设备简单，操作容易；（2）分离时间短，只需数分钟到几小时即可得到结果，因而常用来跟踪有机反应监测有机反应完成的程度；（3）分离能小虽，斑点集中，特别适用于挥发性小，或在高温下易发生变化而不能用气相色谱分离的物质；（4）可采用腐蚀性的显色剂如浓硫酸，且可在较高温度下显色；（5）不仅适用于小量样品（几毫克）的分离，也适用于较大量样品的精制（可达500毫克）。应该指出，薄层色谱是否成功，与样品、使用的吸附剂、展开剂以及薄层的厚度等因素有关。 三、试剂及器材 1．器材：剪刀、研钵、布氏漏斗、圆底烧瓶、直形冷凝管、层析缸、玻棒、洒精灯、石棉网、载玻片(2.5 cm ×7.5 cm ，6块)。 2．试剂：硅胶G ，羧甲基纤维素钠、中性氧化铝(150～160目)、甲醇、95%乙醇、丙酮、乙酸乙酯、石油醚、菠菜叶。 四、主要试剂及产品的物理常数 未完，请自己查 五、实验内容与基本操作 1．薄层色谱 （1）吸附剂与展开剂： 吸附剂（固定相）：用于与样品发生吸附作用的固定不动的物质。在混合物样品流经吸附剂（固定相）的过程中，由于各组分与吸附剂（固定相）吸附力的不同，就产生了速度的差异，从而将混合物中的各组分分开。一般常用的吸附剂为氧化铝和硅胶。硅胶可分为硅胶H （不含黏合剂）、硅胶G （含黏合剂）和硅胶HF （含荧光物质，可在紫外光下观察）等。氧化铝同样也可分为以上几种类型。

从菠菜中提取色素的实验报告

从菠菜中提取色素的实验报告 【实验目的】 1、通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质的分离提纯与方法。 2、通过薄层色谱分离操作，加深了解微量有机物色谱分离鉴定的原理。 【实验原理】 叶绿色存在两种结构相似的形式即叶绿素A(C55H77O5N4Mg)和叶绿素B （C55H70O6N4Mg）胡萝卜素是具有长链结构的共轭多烯，有三种异构体；叶黄素（C40H56O2）是胡萝卜素的羟基衍生物。是胡萝卜素的羟基衍生物。当提取时，从上到下颜色依次为：黄绿色，蓝绿色，黄色和橙色。 【实验仪器】 研钵，色谱柱，丙酮，乙醇，乙醚，中性氧化铝，菠菜叶，烧杯，漏斗，玻璃棒，滤纸，剪刀，脱脂棉，纱布。 【实验步骤】 1、称取30g洗净后用滤纸喜感的新鲜菠菜叶，用剪刀剪碎，放入研钵中研磨，研磨时放入少量碳酸钙，防止研磨过猛破坏叶绿素结构，研磨至烂。 2、将研磨碎的菠菜叶转入小烧杯中，加入30mL配好的乙醇乙醚溶液，盖上表面皿，防止有机溶剂蒸发。按小组成员分别浸泡

10,15,20,25,30,35,40,45,50,55分钟。 3、浸泡期间，填充色谱柱，在最下面垫入脱脂棉，再盖上一个小滤纸片，装入氧化铝至4/5处，再盖上一层滤纸片。 4、将烧杯中的菠菜叶连带着有机溶剂用纱布挤入漏斗中，转入分液漏斗，加入10mL水洗涤，除去水层（下层），再用10mL水洗涤一次。 5、将分页漏斗中的溶液慢慢倒入色谱柱中，加几滴丙酮既可以看到颜色变化。 6、洗净仪器，收拾实验室，打扫卫生。 六、注意事项 1.过滤时不能用滤纸，而是用脱脂棉。原因是滤纸能吸收色素，降低滤液中色素的含量，使实验效果不明显。 2.加入丙酮后要迅速、充分研磨，以防止丙酮挥发，使更多的色素溶解在丙酮中。 3.萃取过程中注意操作，防止溶液喷出。制备薄层板过程中注意基板的质量，防止玻璃边缘伤及手指。 4.牢记有机化学实验常规安全防范和急救措施。

柱层析分离的实验方法和技巧

柱层析分离的实验方法和技巧 常说的过柱子应该叫柱层析分离，也叫柱色谱。我们常用的是以硅胶或氧化铝作固定相的吸附柱。由于柱分的经验成分太多，所以下面我就几年来过柱的体会写些心得，希望能有所帮助。 一：柱子可以分为：加压，常压，减压 压力可以增加淋洗剂的流动速度，减少产品收集的时间，但是会减低柱子的塔板数。所以其他条件相同的时候，常压柱是效率最高的，但是时间也最长，比如天然化合物的分离，一个柱子几个月也是有的。 减压柱能够减少硅胶的使用量，感觉能够节省一半甚至更多，但是由于大量的空气通过硅胶会使溶剂挥发（有时在柱子外面有水汽凝结），以及有些比较易分解的东西可能得不到，而且还必须同时使用水泵抽气（很大的噪音，而且时间长）。以前曾经大量的过减压柱，对它有比较深厚的感情，但是自从尝试了加压后，就几乎再也没动过减压的念头了。 加压柱是一种比较好的方法，与常压柱类似，只不过外加压力使淋洗剂走的快些。压力的提供可以是压缩空气，双连球或者小气泵（给鱼缸供气的就行）。特别是在容易分解的样品的分离中适用。压力不可过大，不然溶剂走的太快就会减低分离效果。个人觉得加压柱在普通的有机化合物的分离中是比较适用的。 二：关于柱子的尺寸 应该是粗长的最好。柱子长了，相应的塔板数就高。柱子粗了，上样后样品的原点就小（反映在柱子上就是样品层比较薄），这样相对的减小了分离的难度。试想如果柱子十厘米，而样品就有二厘米，那么分离的难度可想而知，恐怕要用很低极性的溶剂慢慢冲了。而如果样品层只有0.5厘米，那么各组分就比较容易得到完全分离了。当然采用粗大的柱子要牺牲比较多的硅胶和溶剂了，不过这些成本相对于产品来说也许就不算什么了（有些不环保的说，不过溶剂回收重蒸后也就减小了部分浪费）。 现在见到的柱子径高比一般在1：5～10，书中写硅胶量是样品量的30～40倍，具体的选择要具体分析。如果所需组分和杂质分的比较开（是指在所需组分rf在0.2～0.4，杂质相差0.1以上），就可以少用硅胶，用小柱子（例如200毫克的样品，用2cm ×20cm的柱子）；如果相差不到0.1，就要加大柱子，我觉得可以增加柱子的直径，比如用3cm的，也可以减小淋洗剂的极性等等。

冲刺2020高考生物实验突破专题：绿叶中色素的提取和分离(附答案及解析)

绿叶中色素的提取和分离 1.提取绿叶中的色素 ①原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂无水乙醇中。 ②步骤 取材：称取5 g 新鲜绿叶 ↓ 研磨：剪碎叶片，放入研钵中，加少许二氧化硅和碳酸钙，再加入10 mL 无水乙醇， 迅速、充分研磨 ↓ 过滤：漏斗基部放一块单层尼龙布，将研磨液迅速倒入玻璃漏斗中进行过滤 ↓ 收集：用小试管收集色素滤液，及时将试管口用棉塞塞严 2.分离绿叶中的色素 ①原理：不同色素在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，反之则慢。 ②步骤 制备滤纸条????? 剪滤纸条：将干燥的定性滤纸剪成长与宽略小于试管长与直径的 滤纸条，并在一端剪去两角 ↓ 铅笔画线：在距滤纸条去角的一端1 cm 处用铅笔画一条细的横线 ↓ 画滤液细线????? 取滤液：用毛细吸管吸取少量滤液 ↓画线：沿铅笔线均匀地画出一条细线 ↓重复画线：待滤液干后，重复画细线1～2次 ↓ 分离绿叶中的色素：将适量的层析液倒入试管中，将滤纸条(有滤液细线的一端朝下) 轻轻插入层析液中，随后用棉塞塞紧试管口 ↓ 观察并记录结果：滤纸条上出现4条色素带

3.实验中的材料试剂及操作目的 考点一：实验的基本原理和过程分析 例一、甲、乙、丙、丁四位同学，在利用新鲜绿色菠菜叶为实验材料，用层析法进行叶绿体中色素的提取和分离实验时，由于操作不同，得到了四种不同的层析结果(如图所示)。下列分析错误的是()

A．甲可能误用蒸馏水作提取液和层析液 B．乙可能是因为研磨时加入无水乙醇过多 C．丙可能是正确操作得到的理想结果 D．丁可能是研磨时未加入CaCO3 考点二：实验异常现象分析 例一．在做提取和分离叶绿体中的光合色素实验时，甲、乙、丙、丁四位同学对相关试剂的使用情况如下表所示(“＋”表示使用，“－”表示未使用)，其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为() A．①②③④B．②④①③ C．④②③①D．③②①④ 易错点一收集到的滤液绿色过浅的原因分析 ①未加石英砂(二氧化硅)，研磨不充分。 ②使用放置数天的绿叶，滤液色素(叶绿素)太少。 ③一次加入大量的无水乙醇，色素溶液浓度太低(正确做法：分次加入少量无水乙醇提取色素)。 ④未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。 易错点二滤纸条色素带重叠：没经干燥处理，滤液细线不能达到细、齐、直的要求，使色素扩散不一致。

菠菜中色素的提取

学生姓名： 学号： 专业班级： 实验类型：□验证■综合□设计□创新 实验日期： 实验地点： 同组学生姓名： 指导教师： 实验成绩： 一．实验名称：菠菜中的色素提取、分离及鉴定 二．实验目的： 进一步熟悉和掌握薄层色谱的原理及应用；加强有机物分离提纯技术的训练。 三．实验原理： 薄层色谱是在玻片上涂布固体吸附剂，利用样品对固体吸附剂的吸附能力不同，选择对样品溶解（解附）能力不同的溶剂，将混合物各成分按照极性大小不同随溶剂前进速度不同而分开的方法。 应用：薄层色谱可以用来分离、鉴别化合物，也可以用于跟踪反应进程。 Rf 值与分子结构的关系 Rf = 溶剂移动的距离 溶质移动的距离 展开剂的极性越大，则极性物质的Rf 值比较大，而非极性物质的Rf 值就较小；反之，展开剂的极性越小，则极性物质的Rf 值较小，非极性物质的Rf 值则较大 四．仪器和试剂： 主要仪器：研钵、烧杯、分液漏斗、锥形瓶、毛细管、展开槽、硅胶板等 主要试剂：5g 菠菜、石油醚、乙醇、丙酮、饱和NaCl 溶液、硅胶G 、羧甲基纤维素、无水42SO Na . 五．试剂物理常数： 试剂及产物 化学式 熔点 溶解性 外观及性状 叶绿素a C 55 H 72O 5N 4Mg 117～120℃ 溶于乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、二 硫化碳和苯,不溶于石油醚 蜡状蓝黑色微小晶体 叶绿素b C 55H 7O 6N 4Mg 20～130℃ 溶于乙醇和乙醚，难溶于石油醚 蜡状蓝黑色微小晶体 叶黄素 25640O H C 183℃ 溶于油性溶剂 以乙醚加甲醇精制，得 黄色穗状物,具金属光泽的结晶 胡萝卜素β 5640H C 181℃ 溶于乙醚、丙酮、苯、石油醚 红棕色结晶

高中生物《绿叶中色素的提取和分离实验》精品课时练习试题

绿叶中色素的提取和分离实验 1．叶绿体色素的纸层析结果显示，叶绿素b位于层析滤纸的最下端，主要原因是( ) A．分子量最小 B．分子量最大 C．在层析液中的溶解度最低 D．在层析液中的溶液度最高 2.为研究高光强对移栽幼苗光合色素的影响，某同学用乙醇提取叶绿体色素，用石油醚进行纸层析，如图为滤纸层析的结果(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为色素条带)。下列叙述不正确的是( ) A．强光照导致了该植物叶绿素含量降低 B．类胡萝卜素含量的增加有利于该植物抵御强光照 C．色素Ⅲ、Ⅳ吸收光谱的吸收峰波长不同 D．画滤液线时，滤液在点样线上只能画一次 3．下图为新鲜菠菜叶中四种色素的相对含量及在滤纸条上的分离情况。下列说法不正确的是( ) A．叶绿体中的四种色素分布在类囊体薄膜上 B．四种色素均可溶于有机溶剂无水乙醇中 C．四种色素在层析液中溶解度最大的是甲 D．发黄的菠菜叶中色素含量显著减少的是甲和乙 4．下列关于绿叶中光合色素的提取和分离的叙述，不正确的是( ) A．用无水乙醇提取到的各种色素的含量不同

B．色素在层析液中的溶解度不同，导致在色素带的位置不同 C．研磨绿叶时不加CaCO3，则滤纸条上四条色素带变窄的比例相同 D．只画一次滤液细线会导致滤纸条上四条色素带的宽度变窄 5．下列关于“菠菜叶中色素的提取和分离”实验的相关叙述，错误的是( ) A．提取色素后，试管不加棉塞会导致滤液颜色变深 B．若发现菠菜严重缺乏Mg，则会导致叶绿素的含量降低 C．菠菜叶中含量最多的色素在层析液中的溶解度最小 D．光合色素的获得至少需要破坏3层磷脂双分子层 6．苋菜叶片细胞中除了叶绿体含有色素外，液泡中也含有溶于水但不溶于有机溶剂的花青素(呈现红色)。某探究小组用适量体积分数为95%的酒精提取苋菜叶片中的色素，然后用层析液分离。层析结束后滤纸条上出现了不同的色素带，对色素带由上到下分析有关叙述正确的是( ) A．第一条色素带对应的色素是叶黄素 B．第二条色素带对应的色素主要吸收蓝紫光 C．第三条色素带对应的色素是呈现红色的花青素 D．第四条色素带对应的色素在层析液中溶解度最大 7．列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，不正确的是( ) A．可以用无水乙醇提取叶绿体中的色素 B．叶绿体中色素能够分离的原因是不同色素在层析液中的溶解度不同 C．研钵中需加入二氧化硅、醋酸钙、无水乙醇和绿叶 D．滤液细线要画得细而直，避免色素带间的部分重叠 8．颜色变化常作为生物实验结果观察的一项重要指标，下列叙述正确的是( ) A．烘干的口腔上皮细胞经健那绿染液染色后，线粒体呈蓝绿色 B．取新鲜的菠菜叶，加人少许SiO2和无水乙醇，研磨液呈黄绿色，原因是菠菜叶用量太少C．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离复原过程中，细胞液颜色变浅是液泡里的色素渗透出细胞所致 D．吡罗红染色剂可将口腔上皮细胞大部分染成红色 9．在做“绿叶中色素的提取和分离”实验时，甲、乙、丙、丁四位同学使用相关试剂的情况如表所示(“＋”表示使用，“－”表示未使用)，其余操作均正常，他们所得的实验结果依次应为( )

菠菜色素的提取和色素分离

菠菜色素的提取和色素分离

菠菜色素的提取和色素分离 学号:2009296070

菠菜色素的提取和色素分离 摘要: 利用石油醚，甲醇为萃取剂萃取叶片中的叶绿 素，在薄层层析中时分别在两种不同的展开剂中展开比较展开剂的极性，在柱层析中选用适当的洗脱剂进行层析，当第一个有色成分即将滴出时，取一锥形瓶收集的橙黄色溶液即胡萝卜素，用紫外分光光度计对其进行紫外光谱的测定 关键词: 菠菜色素萃取薄层层析柱层析 引言:绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和 叶黄素（黄）等多种天然色素。叶绿素存在两种结构相似的形式即 叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg)，其差别仅是a 中一个甲基被b中的甲酰基所取代。它们都是吡咯衍生物与金属镁的 络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。植物中叶绿素a的含 量通常是b的3倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃 基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。 胡萝卜素（C40H56）是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体， 即a-,β-和γ-胡萝卜素，其中β-异构体含量最多，也最重要。在 生物体内，β-体受酶催化氧化即形成维生素A。目前β-胡萝卜素已 可进行工业生产，可作为维生素A使用，也可作为食品工业中的色素。叶黄素（C40H56O2）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油

醚中溶解度较小。 β-胡萝卜素（R = H ） 叶黄素（R = OH ） 维生素A 本实验从菠菜中提取上述几各色素，并通过薄层层析和柱层析进行分离。 1 实验部分 N N N N H 3C CH CH 2R CH 2CH 3 CH 3H 3C O CO 2CH 3 CH 2CH 2O O CH 3CH 3 CH 3 CH 3 CH 3 Mg H 3C CH 3 R CH 3 H 3C R H 3C CH 3 CH 3CH 3 CH 3CH 3 H 3C CH 3 CH 3 CH 2OH CH 3 CH 3 叶绿素a （R = CH ）

实验六：薄层层析与柱层析

实验六薄层层析与柱层析 实验目的 1.了解偶氮苯的光学异构反应，加深对光化学反应的理解。 2.掌握薄层层析的基本操作,薄层层析分离顺、反式偶氮苯。 3.了解柱层析分离有机化合物的原理，初步掌握层析柱装填和洗脱的操作方法 4.采用柱层析分离反式偶氮苯与靛红的混合物 实验原理 偶氮苯是最简单的芳香偶氮化合物，众多偶氮染料的母体结构。含有两个苯基分别与偶氮基–N=N–两端相连的结构。偶氮苯有毒，易燃。偶氮苯有顺（Z）-反（E）-异构体。反式为橙红色棱形晶体，蒸气为深红色，溶于乙醇、乙醚、醋酸和水。反式的热力学性质稳定。当溶于乙醇的偶氮苯用一定强度的紫外光照射时，顺式的比例逐渐增大，直至达到平衡，形成顺反异构体的混合物。偶氮苯的光致异构是很多偶氮类功能材料光响应的基础。顺式为橙红色片状晶体，不稳定，在加热或可见光照射下能够变成反式。 色谱方法是通过在固定相和流动相间分配的不同而将物质分离开。待分离混合物各组分在固定相上的吸附强度不同，与流动相一起移动的速度也不同，因此被分离开。 薄层色谱属于固-液吸附色谱。薄层色谱板中的固定相中的微孔结构使得溶剂在毛细管作用下能够沿着色谱板向上移动。由于混合物中各组分对吸附剂（固定相）的吸附能力不同，当展开剂（流动相）流经吸附剂时发生无数次吸附解附过程，吸附力弱的组分随流动相迅速向前移动，吸附力强的组分滞留在后，由于

各组分具有不同的移动速度，最终在固定相薄层析上分离。TLC除了用于分离外，还可以通过与已知结构的的化合物比对，鉴定少量有机混合物的组成，它也是柱色谱寻求最佳展开剂的手段。上图中红色化合物的R f等于竖直红线的长度除以竖直蓝线的长度。 柱层析也属于固-液吸附色谱。在一根玻璃“分离柱”中进行。管中装上适当的粉末作为国定相。待分离或纯化物质的溶液（流动相）在重力作用下流经吸附剂时，不同物质对溶剂和吸附剂的亲和力不同，因而被吸附的程度不同，从而以不同速度流动，使化合物得以分离。靛红与偶氮苯在极性上具有较大差异，从而可以使用极性适中的展开剂，通过柱层析将二者分离。 仪器与试剂 分析天平，TLC，锥形瓶，毛细管，层析柱，棉花，量筒，硅胶，蒸发皿，展缸；EtOAc, CH2Cl2, 石油醚，靛红；请自带尺子（用于计算R f值）颜老师在实验开始之前已经准备好的试剂：a. 偶氮苯的溶液（15 mg in 1mL EtOH）；b.靛红的溶液（15 mg in 1mL CH2Cl2）；c. 靛红与偶氮苯的均匀混合物（靛红1.4 g + 偶氮苯3.5 g）。 实验内容 a)光照异构化 取0.1 g反式偶氮苯溶于5 mL无水乙醇中，将此溶液放于试管中，密封，置于可见光下二星期，以便与光照前的溶液进行对比。 b)薄层层析 取管口平整的毛细管吸取光照后的偶氮苯溶液，在离薄层板边沿约0.5 cm 的起点线上点样。再用另一毛细管吸取未经光照的反式偶氮苯溶液点样。待乙醇挥发后，将点好样品的薄层板放入内衬滤纸的展缸中。展缸内已放置展开剂（乙酸乙酯/石油醚=1/40）。薄层板的点样端在下方，浸入展开剂，展开剂不要没过起点线，也不要碰到样品点。待展开剂前沿上升到离板的上端约1 cm处时，取

实验 菠菜色素的提取与分离

实验菠菜色素的提取与分离 实验概要 通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法；了解柱层析和薄层色谱分离的基本原理，掌握柱层析和薄层色谱分离的操作技术。通过柱色谱和薄层色谱分离操作，加深了解微量有机物色谱分离鉴定的原理。 实验原理 层析法是一种物理分离方法。柱层析法是层析方法中的一个类型，分为吸附柱层析法和分配柱层析法。本实验仅介绍吸附柱层析法。 吸附柱层析法是分离、纯化和鉴定有机物的重要方法。它是根据混合物中各组分的分子结构和性质（极性）来选择合适的吸附剂和洗脱剂，从而利用吸附剂对各组分吸附能力的不同及各组分在洗脱剂中的溶解性能不同达到分离目的。吸附柱层析法通常是在玻璃层析柱中装入表面积很大、经过活化的多孔性或粉状固体吸附剂（常用的吸附剂有氧化铝、硅胶等）。当混合物溶液流过吸附柱时，各组分同时被吸附在柱的上端，然后从柱顶不断加入溶剂（洗脱剂）洗脱。由于不同化合物吸附能力不同，从而随着溶剂下移的速度不同，于是混合物中各组分按吸附剂对它们所吸附的强弱顺序在柱中自上而下形成了若干色带。 在洗脱过程中，柱中连续不断地发生吸附和溶解的交替现象。被吸附的组分被溶解吸出来，随着溶剂向下移动，又遇到新的吸附剂颗粒，把组分从溶液中吸附出来，而继续流下的新溶剂又使组分溶解而向下移动，这样经过适当时间移动后，各种组分就可以完全分开，继续用溶剂洗脱，吸附能力最弱的组分随溶剂首先流出，再继续加溶剂直至各组分依次全部由柱中洗出为止，分别收集各组分。 绿色植物如菠菜叶中的叶绿体含有绿色素（包括叶绿素a和叶绿素b）和黄色素（包括胡萝卜素和叶黄素）两大类天然色素。这两类色素都不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇或丙酮等有机溶剂提取。 叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素 b(C55H70O6N4Mg)，其差别仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所取代从而形成了叶绿素b。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需

绿色植物中色素的提取和分离

绿色植物中色素的提取和分离 [实验名称] 绿色植物色素的提取及色谱分离 [教学目标] 知识与技能: 通过对绿色植物色素的提取与分离，了解天然产物分离提纯的方法 [教学重点] 学习柱色谱和薄层色谱分离的基本原理及操作方法 [教学难点] 薄层色谱、柱层析实验操作要点的掌握和应用 [教学方法] 陈述法，讲演法 [教学过程] [讲述] 【实验目的】 1. 通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法； 2. 通过对柱色谱和薄层色谱操作方法的掌握，加深了解微量有机物色谱分离、鉴定的原理。 [讲述] 【背景知识】 绿色植物的叶、茎中，如菠菜叶，含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和叶黄素（黄）等多种天然色素。叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg)，其差别仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所取代从而形成了叶绿素b。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。植物中叶绿素a的含量通常是b的3 倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。胡萝卜素（C40H56）是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体，即a-胡萝卜素、β-胡萝卜素和γ-胡萝卜素，其中β-胡萝卜素含量最多，也最重要。叶黄素（C40H56O2）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。 本实验先根据各种植物色素的溶解度情况将胡萝卜素（橙）、叶黄素（黄）、叶绿素a和叶绿素b从菠菜叶中提取出来，然后根据各化合物物理性质的不同用色谱法进行分离和鉴定。 [图示] 【分离产物结构式】 叶绿素a、叶绿素b、叶黄素（黄）和β-胡萝卜素的结构式如下图所示： [讲述] 【色谱法原理】 色谱法是分离、提纯和鉴定有机化合物的重要方法。其分离原理是利用混合物中各个成分的物理化学性质的差别，当选择某一个条件使各个成分流过支持剂或吸附剂时，各成分可由于其物理性质的不同而得到分

菠菜色素的提取和分离

菠菜色素的提取和分离 精化2班 201024102237 陈翠婷 摘要：用抽滤和浸泡法从菠菜叶中提取了色素,使用薄层色谱、柱色谱对叶绿素、胡萝卜素和叶黄素进行了分离.薄层层析时使用了石油醚-乙酸乙酯=3:2展开剂，洗脱剂的选择是菠菜色素分离的优化条件。 关键词：菠菜色素、色素分离、胡萝卜素、薄层色谱、柱层色谱、叶绿素、叶黄素、洗脱剂、石油醚、抽滤 菠菜含有大量的植物粗纤维、维生素C、钙铁等，还含有大量的胡萝卜素、叶绿素、叶黄素等营养色素。叶绿素是植物进行光合作用所必须的催化剂，也是使用的绿色色素，可用于糕点、饮料水中，添加于胶姆糖中还可以消除口臭。胡萝卜素的三种异构中β-异构体具有维生素A的生理活性，可代替维生素A使用，也可以作为食品工业中的色素使用，最新研究报道，β-胡萝卜素还有防癌功能。叶黄素是胡萝卜素的羟基衍生物，在光合作用中能起收集光能的作用。由此可见，叶绿素等天然色素有广泛的用途，对于色素的提取与分类就显得很重要了。 一、实验目的 1、通过绿色植物色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法； 2、了解柱层析和薄层色谱分离的基本原理，掌握柱层析和薄层色谱分离的操作技术。 3、初步掌握铺板和湿法装柱及计标比移值R f。 二、实验原理 1、绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素(绿)、胡萝卜素(橙)和叶黄素(黄)等多种天然色素。 叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg)，其差别仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所取代从而形成了叶绿素b。叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。 胡萝卜素（C40H56）是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体，即 -胡萝卜素、β-胡萝卜素和γ-胡萝卜素，其中β-胡萝卜素含量最多，也最重要。 叶黄素（C40H56O2）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是胡萝卜素的两倍。与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。在薄层层析时，上述化合物的展开速度不同；在柱层析时，流出速度有差异，可被极性不同的溶剂洗脱。 2、薄层色谱——薄层色谱又叫薄层板析，是在被洗涤干净的玻板（10×3cm 左右）上均匀的涂一层吸附剂或支持剂，待干燥、活化后将样品溶液用管口平整的毛细管滴加于离薄层板一端约1cm处的起点线上，凉干或吹干后置薄层板于盛有展开剂的展开槽内，浸入深度为0.5cm。待展开剂前沿离顶端约1cm附近时，将色谱板取出，干燥后喷以显色剂，或在紫外灯下显色。 若滤纸、溶剂温度等保持恒定，则各种物质呈现特定的Rf值，成为鉴定

叶绿素的提取和分离实验报告

叶绿素的提取和分离实 验报告 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

陕西师范大学远程教育学院 生物学实验报告 报告题目叶绿素的提取和分离 姓名刘伟 学号 专业生物科学 批次/层次 指导教师 学习中心 叶绿素的提取和分离 一、实验目的 1. 学习叶绿体色素的提取、分离方法。 2. 通过叶绿体色素提取、分离方法的学习了解叶绿体色素的相关理化性质。 3. 为进一步研究各叶绿体色素性质、功能等奠定基础。 二、原理 叶绿体中含有绿色素（包括叶绿素a和叶绿素b）和黄色素（包括胡萝卜素和叶黄素）两大类。它们与类囊体膜蛋白相结合成为色素蛋白复合体。它们的化学结构不同，所以它们的物化性质（如极性、吸收光谱）和在光合作用中的地位和作用也不一样。这两类色素是酯类化合物，都不溶于水，而溶于有机溶剂，故可用乙醇、丙醇等有机溶剂提取。提取液可用色谱分析的原理加以分离。因吸附剂对不同物质的吸附力不同，当用适当的溶剂推动时，混合物中各种成分在两相（固定相和流动相）间具有不同的分配系数，所以移动速度不同，经过一定时间后，可将各种色素分开。 三、材料、仪器设备和试剂 1. 绿色植物如菠菜等的叶片。 2. 研钵、漏斗、三角瓶、剪刀、滴管、康维皿、圆形滤纸（直径11cm）。 3. 试剂：95%乙醇，石英砂，碳酸钙粉，推动剂:按石油醚:丙酮:苯=10:2:1比例配制（v/v） 四、试验步骤 1. 叶绿体色素的提取 （1）取菠菜或其他植物新鲜叶片4-5片（4g左右），洗净，擦干，去掉中脉剪碎，放入研钵中。 （2）研钵中加入少量石英砂及碳酸钙粉，加2-3ml 95%乙醇，研磨至糊状，再加10ml 95%乙醇，然后以漏斗过滤之，残渣用10ml 95%乙醇冲洗，一同过滤于三角瓶中。

菠菜中色素的提取分离

菠菜中的色素提取、分离及鉴定 一、实验目的 1、通过绿色植物色素的提取，学习天然物质的提取方法； 2.了解菠菜中主要色素的基本性质，通过菠菜色素的提取和分离，了解天然物质分离提纯方法及原理 3、通过薄层色谱分析，掌握有机物色谱分析的原理和方法。 二.实验原理 绿色植物如菠菜叶中含有叶绿素（绿）、胡萝卜素（橙）和叶黄素（黄）等多种天然色素。 叶绿素存在两种结构相似的形式即叶绿素a(C55H72O5N4Mg)和叶绿素b(C55H70O6N4Mg)，其差别仅是叶绿素a中一个甲基被甲酰基所取代从而形成了叶绿素b。它们都是吡咯衍生物与金属镁的络合物，是植物进行光合作用所必需的催化剂。植物中叶绿素a的含量通常是b的3倍。尽管叶绿素分子中含有一些极性基团，但大的烃基结构使它易溶于醚、石油醚等一些非极性的溶剂。 胡萝卜素（C40H56）是具有长链结构的共轭多烯。它有三种异构体，即 -胡萝卜素、β-胡萝卜素和γ-胡萝卜素，其中β-胡萝卜素含量最多，也最重要。在生物体内，β-胡萝卜素受酶催化氧化形成维生素A。目前β-胡萝卜素已可进行工业生产，可作为维生素A使用，也可作为食品工业中的色素。 叶黄素（C40H56O2）是胡萝卜素的羟基衍生物，它在绿叶中的含量通常是

胡萝卜素的两倍。与胡萝卜素相比，叶黄素较易溶于醇而在石油醚中溶解度较小。 色谱法是一种物理的分离方法，其原理是利用混合物中各成分的物理化学性质的差异，当选择某一条件使混合物中各成分流过支持剂或吸附剂时，各成分可因其物理性质不同而分离。分离效果的好坏关键在于条件的选择。 薄层色谱是在玻片上涂布固体吸附剂，利用样品对固体吸附剂的吸附能力不同，选择对样品溶解（解附）能力不同的溶剂，将混合物各成分按照极性大小不同随溶剂前进速度不同而分开的方法。 应用：薄层色谱可以用来分离、鉴别化合物，也可以用于跟踪反应进程。Rf值与分子结构的关系 Rf值越大，样品与固体吸附剂吸附越紧，即样品与固体吸附剂分子间作用力越大，说明样品极性越强或分子量越大。 本实验利用有机溶剂将菠菜中的色素浸提出来，利用柱层析和薄层层析法将色素分离开来，根据各色素的颜色、分子极性与Rf值的关系、吸收光谱、荧光对分离出的色素进行鉴定归属，讨论结构对Rf值、吸收光谱的影响。 三、主要试剂及主、副产物的物理常数

胡萝卜素的柱层析分离

胡萝卜素的柱层析法测定 Determination of carotene by column chromatography 摘要：胡萝卜素存在于辣椒、胡萝卜、菠菜等绿色植物中，由于各种胡萝卜素的化学结构不同，它们被氧化铝吸附的强度以及有机溶剂中溶解度都不相同，同植物其他色素比较，胡萝卜素的吸附最差，故最先被洗脱下来。层析法是近代生物学中应用较为广泛的物理化学分析方法之一，为了胡萝卜素分离试验的结果较好，生物化学课中也开设了柱层析法分离胡萝卜素的试验。 关键词：胡萝卜素菠菜柱层析法 胡萝卜素存在于辣椒和胡萝卜等黄绿色植物中，因其在动物体内可转变成维生素A，故称为维生素A原。胡萝卜素可用酒精、石油醚和丙酮等有机溶剂从食 物中提取出来，且能被氧化铝（Al 2O 3 ）所吸附，先用高温处理氧化铝以除去水分， 提高氧化铝的吸附力。由于胡萝卜素与其它植物色素的化学结构不同，它们被氧化铝吸附的强度以及在有机溶剂中的溶解度都不相同，故将提取液利用氧化铝层析，再用石油醚等冲洗层析柱，即可分离成不同的色带。同植物其它色素比较，胡萝卜素吸附最差，跑在最前面，故最先被洗脱下来. 层析法（Chromatography）是近代生物化学中应用较为广泛的物理化学分析方法之一。1906年俄国植物学家米哈伊尔·茨维特将此法用于植物色素的分离，故又称色层分析法，最初命名采用Chromatography这一词来描述这一技术（源于希腊文Chromatos，颜色）[1]。该法是利用混合物中各组分分子结构互不相同，理化性质（溶解度、吸附力、分子大小形状及分子极性等）各异，因而在支持物（吸附剂）上分布于不同的区带，以达到分离的目的。层析法一般利用两个相，一个称固定相，一个称流动相。目前常用的层析法根据分离原理不同而分为吸附层析、分配层析、离子交换层析、凝胶层析和亲和层析法等。其中吸附层析法又可根据操作形式的不同分为柱层析法和薄板层析法等。[2]柱层析法是用一根玻璃 柱（1cm×16cm）内装吸附剂粉末（MgO、Al 2O 3 、硅胶等），在柱顶部加入要分离 的样品溶液，再加入一定的有机溶剂（流动相）以洗脱样品中各组分，由于吸附剂对各组分的吸附力不同及各组分在洗脱剂中的溶解度不同，因而在洗脱过程中各组分随洗脱剂向下流动时，层析柱中连续不断地产生吸附、溶解（解吸附），再吸附、再解吸附的现象。经过一段时间的吸附、解吸附后，样品中各组分即以不同的速度向下移动，逐渐分离，在柱上形成不同的区带，先后从柱下端流出，分步收集，可供进一步鉴定[3]。丙酮提取直接比色法及柱层析法在胡萝卜素的测定上存在极显著差异。经分析可知, 柱层析法所得到的数据体现了β胡萝卜素的含量, 而丙酮法所测出的除β胡萝卜素外, 还有α、γ等胡萝卜素的异构体, 另外可能还含有类胡萝卜素、叶黄素及硫化物等分子结构与β胡萝卜素相似的物质, 经相关性分析可知,丙酮法在测定胡萝卜素中取代柱层析法不合适。[4] 材料为菠菜叶时，各条色带清晰，经过几次重复实验后，结果也很稳定，每次均能看出4 条清晰色带，尤其是胡萝卜素远远地被分离开；材料为胡萝卜和红辣椒时，经过重复实验发现虽然胡萝卜素含量很高，也能清晰地看到，但由于其他红色的色素过多，与胡萝卜素混在一起，影响了实验结果，不能使学生一目了然，同时其他色素含量较少，也不能清晰地看到。由实验结果可以看出，菠菜叶