绿色植物色素的提取实验报告Word文档下载推荐.docx
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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
离。
与经典的分离提纯手段（重结晶，升华，萃取和蒸馏等）相比，色谱法具有微量、快速、简便和高效等优点。
按其操作不同，色谱可分为薄层色谱、柱色谱、纸色谱、气相色谱和高压液相色谱等。
在此，我们学习柱色谱和薄层色谱（TLc）。
1.柱色谱原理
液体样品从柱顶加入，流经吸附柱时，即被吸附在柱中固定相（吸附剂）的上端，然后从柱顶加入流动相（洗脱剂）淋洗，由于固定相对各组分吸附能力不同，以不同速度沿柱下移，吸附能力弱的组分随洗脱剂首先流出，吸附能力强的组分后流出，分段接收，以此达到分离、提纯的目的。
2.薄层色谱原理
由于混合物中的各个组分对吸附剂（固定相）的吸附能力不同，当展开剂（流动相）流经吸附剂时，发生无数次吸附和解吸过程，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率，最终得以在固定相薄层上分离。
其应用主要有：
跟踪反应进程；
鉴定少量有机混合物的组成；
分离；
寻找柱色谱的最佳分离条件等。
[提问]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？
[讲述]【实验试剂】
新鲜菠菜3g、石油醚、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、硅胶g、中性氧化铝
[讲述和演示]【实验步骤】
1.菠菜色素的提取过程
取3g新鲜菠菜叶于研钵中拌匀研磨5分钟，残渣用20mL的石油醚-乙醇（2:
1）混合液进行提取，共提取两次。
把浸取液合并过滤，滤液转移到分液漏斗中，加入等体积的水洗涤后弃去下层的水-乙醇层，石油醚层再用等体积的水洗涤两次，以除去乙醇和其它水溶性物质。
石油醚层用无水na2so4进行干燥、浓缩为2mL。
取一半做柱层析分离，其余留作薄层层析分析。
2.柱色谱的一般过程及菠菜色素的分离：
【柱色谱的一般过程】
（1）选择吸附剂：
常用的吸附剂：
氧化铝，硅胶，氧化镁，碳酸钙，活性炭等
选择规则：
吸附剂必须与被吸附物质和展开剂无化学作用；
吸附剂的颗粒大小要适中；
可以根据被提纯物质的酸、碱性选择合适的吸附剂。
化合物的吸附能力与分子极性的关系：
分子极性越强（或分子中所含极性较大的基团）其吸附能力也较强。
极性基团的吸附能力排序如下：
cl-,br-,I- 根据被分离物各组分的极性和溶解度选择相应极性的溶剂，当单一溶剂无法很好洗脱时，可考虑选择混合溶剂。
溶剂的洗脱能力按递增次序排列如下：
己烷（石油醚）、四氯化碳、甲苯、苯、二氯甲烷、氯仿、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、丙醇、乙醇、甲醇、水。
（3）装柱：
色谱柱的大小应视处理量而定，柱长与直径之比，一般为10:
1~20:
1。
固定相用量与分离物
质用量比约为50:
1~100:
装柱的方法分湿法和干法两种，无论哪一种，装柱的过程中都要严格排除空气，吸附剂不能有裂缝。
上样前必须使吸附剂在洗脱剂的流动过程中进行沉降至高度不变为止，此为压柱。
（4）上样：
将要分离的混合物用适当的溶剂溶解后，用滴管沿柱壁慢慢加入吸附剂表面。
（5）淋洗分离：
当被分离物的溶液面降至吸附剂表面时，立即加入洗脱剂进行淋洗，此时可以配合薄层层析来确定各组分的分离情况。
【菠菜色素的分离】
取15-20g中性氧化铝进行湿法装柱。
填料装好后，从柱顶加入上述浓缩液，先用9:
1的石油醚-丙酮进行洗脱，当第一个橙黄色色带（胡萝卜素）即将流出时，换一接收瓶接收，约需要洗脱剂40mL。
换用7:
3的石油醚-丙酮进行洗脱，当第二个棕黄色色带（叶黄素）即将流出时，换一接收瓶接收。
此时，继续更换洗脱剂，用3:
1:
1的正丁醇-乙醇-水洗脱，分别在层析柱的上端可见蓝绿色和黄绿色的两个色带，此为叶绿素a和叶绿素b。
3.薄层色谱（ThinLayerchromatography）的操作方法：
【薄层色谱的操作方法】
（1）点样：
将样品用低沸点的溶剂配成1-5％的溶液，用内径小于1mm的毛细管点样。
点样前，先用铅笔在薄层板上距一端1cm处轻轻划一横线作为起始线，然后用毛细管吸取样品，在起始线上小心点样，斑点直径不超过2mm；
如果需要重复点样，则待前次点样的溶剂挥发后，方可重复点样，以防止样点过大，造成拖尾、扩散等现象，影响分离效果。
若在同一板上点两个样，样点之间距离在1-1.5cm为宜。
待样点干燥后，方可进行展开。
（2）展开和展开剂：
薄层展开要在密闭的器皿中进行，加入展开剂高度为0.5cm。
把带有样点的板（样点一端向下）放在展开器中，并与器皿成一定的角度。
盖上盖子，当展开剂上升到离板的顶部约1cm处时取出，并立即标出展开剂的前沿位置，待展开剂干燥后，观察斑点的位置。
（3）显色：
若化合物不带色，可用碘薰或喷显色剂后观察，若化合物有荧光，可在紫外灯下观察斑点的位置。
（4）Rf值：
一个化合物在薄层板上上升的高度与展开剂上升高度的比值称为该化合物的Rf值：
[7][8][6]
Rf?
【薄层色谱应用】化合物移动的距离展开剂移动的距离
当实验条件严格控制时，每种化合物在选定的固定相和流动相体系中有特定的R值，把不同的化合物的Rf值的数据积累起来可以供鉴定化合物使用。
但是，在实际工作中，Rf值的重复性较差，因此不能孤立地用比较Rf值来进行鉴定。
然而，当未知物与已知物在同一薄层板上，用几种不同的展开剂展开时都有相同的Rf值时，那么就可以确定未知物与已知物相同。
当未知物的鉴定被限定到只是几个已知物中的一个时，利用TLc就可以确定，如图1（a）所示。
TLc也可以用于监测某些化学反应进行的情况，以寻找出该反应的最佳反应时间和达到的最高反应产率。
如图1（b）所示，反应进行一段时间后，将反应混合物、原料和产物的样点分别点在同一块薄层板上，展开后观察反应混合物斑点体积不断减小体积不断减小和产物斑点体积逐步增加了解反应进行的情况。
1小时（a
）未知物鉴定2小时（b）利用薄层监测化学反应
图1A：
已知物；
b：
未知物；
c：
未知物
D，D：
反应混合物；
e：
反应物；
F：
产物
[板书]薄板层析结果记录
碘苯
二苯醚
碘苯反应液二苯醚
（a）第一步：
点样（b）展开以后
图2TLc跟踪反应记录
[讲述]【菠菜色素的鉴定】
取一块硅胶板，分别点上色素提取液样点，胡萝卜素样点和叶黄素样点，分别用石油醚-丙酮（8:
2）或石油醚-乙酸乙酯（6:
4）两种溶剂系统展开，观察斑点的位置并排列出胡萝卜素样点和叶黄素Rf值大小的次序。
[板书]【菠菜色素的提取与分离】
研磨
菠菜菠菜汁石油醚-乙醇
萃取液
萃取
析层柱色带、溶液水洗涤
旋蒸石油醚浓缩液
析Rf值
[讲述]【注意事项】
由于实验时间有限，只接收全部的胡萝卜素。
在接收叶黄素的同时，进行柱上叶绿素的分离，不接收叶绿素，叶黄素也不必全部接收。
[作业]
1.色谱法分离是根据什么原理进行的？
2.柱色谱和薄层色谱主要应用在哪些方面？
3.TLc分析中常用展开剂的极性大小顺序是怎样的？
展开剂极性对样品的分离有何影响？
点样、展开、显色这三个步骤各要注意什么？
篇二：
一、实验的目的：
1、学习从植物中提取色素的方法。
。
2、学习柱色谱（层析）的原理及其操作方法。
二、实验原理
柱色谱是通过色谱柱来实现分离的。
在色谱柱内装有固体吸附剂（固定相）如氧化铝或硅胶。
液体样品从柱顶加入，当液体流经吸附剂时，由于吸附剂表面对液体中各组分吸附能力不同而按一定的顺序吸附。
然后从柱顶加入洗脱剂（流动相），样品中的各组分随洗脱剂按一定的顺序从色谱柱下端流出，根据不同颜色分段收集。
三、器材与试剂
氧化铝,石油醚,乙酸乙酯,色谱柱,乙醇,绿叶,旋转蒸发仪
四、实验步骤
菠菜色素的提取过程
（1）用10g中性氧化铝和石油醚装层析柱。
（2）将绿色植物色素浓溶液用滴管小心加到层析柱顶部。
加完后打开下部活塞，让液面下降到柱面以下1mm左右关闭活塞。
加入数滴石油醚，重新打开活塞使液面下降，重复几次使有色物质全部进入柱体内。
（3）依次用不同洗脱剂进行洗脱，收集各色带
五、注意事项
1.石油醚有毒，请在通风良好处使用；
2.柱中不可有空气，必要时用装在玻棒上的橡皮塞轻轻敲击柱身；
3.柱中氧化铝表面任何时候都不得露出液面，以防有空气进入；
4.待色素全部进入柱体后，方可进行洗脱，以防有拖尾影响分离效果。
篇三：
植物色素的提取
高二生物学案
4、提取胡萝卜素的实验流程有、、、、
。
学导结合
（一）胡萝卜素的提取
1、萃取剂的选择
根据胡萝卜素易溶于有机溶剂的特点，可以考虑有机溶剂萃取的方法。
有机溶剂分为亲水性和亲脂性两种。
乙醇和丙酮能够与水混溶，是水溶性有机溶剂；
石
油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯、四氯化碳等不能与水混溶，称为亲脂性有机溶剂。
萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有很高的溶点，能够充分溶解胡萝卜素，并且不与水
溶。
思考：
（1）乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗？
为什么？
解答：
胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮，但它们是水溶性有机溶剂，因萃取中能与水混
溶而影响萃取效果，所以不用它们作萃取剂。
（2）在石油醚、醋酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种溶剂中，哪种最适宜用来
提取胡萝卜素？
在这五种溶剂中，石油醚的沸点最高，在加热萃取时不易挥发，所以石油醚
最适宜用作萃取剂。
2、提取步骤：
（1）材料处理，对于胡萝卜烘干的要求是：
控制时间和温度，温度太高、干燥时间太
长，会导致胡萝卜素分解。
（2）萃取：
应注意必须水浴加热，为什么？
有机溶剂都是易燃物，直接使用明火容易引起燃烧、爆
炸
安装冷凝回流装置为什么？
防止加热时有机溶剂挥发。
（3）过滤
（4）浓缩干燥
还需要冷凝装置吗？
不需要，因为是为了蒸发到有机溶剂。
（5）鉴定纸层析的操作
（1）层析时注意选择干净的滤纸，为了防止操作时对滤纸的污染，应尽量避免用手
直接接触滤纸，可以带手套进行操作。
（2）点样时应注意点样斑点不能太大（直径应小于0.5㎝），如果用吹风机吹干，温
度不宜过高，否则斑点会变黄。
（3）将点好样的滤纸卷成筒状，卷纸时注意滤纸两边不能相互接触，以免因毛细管
现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快，溶剂前沿不齐，影响结果。
探究深化
1、下图为提取胡萝卜素的装置示意图，请回答有关问题：
1）.胡萝卜素萃取的效率主要取决于和，同时还受
到、、和等条件的影响。
2）.一般来说，要想萃取效果好，要保证。
3）.萃取过程应该避免明火加热，采用加热，其原因是。
4）.在加热瓶口安装冷凝回流装置的目的是。
2.思考：
通过什么现象可以证明实验的成功？
1.
（1）萃取剂的性质使用量原料颗粒的大小紧密程度含水量萃取的温
度时间
（2）原料颗粒小,萃取温度高,时间长,需要提取的物质就能充分溶解，萃取
效果就好（3）水浴因为有机溶剂都是易燃物,直接使用明火加热容易引起燃烧
爆炸.（4）为了防止加热时有机溶剂挥发
2.是否出现对应的层析带,如果萃取样品中出现了和标准样品一样的层析带,说明提取
胡萝卜素的实验成功.由于提取物中含有杂质,萃取样品的颜色可能比标准样品的颜色
浅,我们也可以通过颜色的比较,初步确定提取的胡萝卜素的量
总结反思
巩固提高
一、选择题：
1、水溶性色素和脂溶性色素都等溶于（）
A、酒精b、水c、乙醚D、氯仿
2、下列不属于脂溶性色素的是（）
A、花青素b、叶绿素
c、胡萝卜素D、番茄红色素
3、胡萝卜素不溶于水，溶解于有机溶剂中，因此炒胡萝卜时，应多加（）
A、水b、油c、水和油D、盐
4、实验室提取植物色素常用的方法是（）
A、压榨法b、蒸馏法c、纸层析法D、萃取
法
5、下列说法不正确的是（）
A、水溶性色素一般易溶于水，不溶于酒精、乙醚、氯仿等有机溶剂
b、脂溶性色素一般不溶于水，易溶于酒精、乙醚、氯仿等有机溶剂
c、一般情况下，在提取水溶性色素时用水做溶剂
D、一般情况下，在提取脂溶性色素时用有机溶剂做溶剂
6、实验室在选用溶剂溶解色素时，对溶剂的要求是（）
A、要求溶剂对色素成分的溶解度要大，对杂质的溶解度要大
b、要求溶剂对色素成分的溶解度要大，对杂质的溶解度要小
c、要求溶剂对色素成分的溶解度要小，对杂质的溶解（:
绿色植物色素的提取实验报告）度要小
D、要求溶剂对色素成分的溶解度要小，对杂质的溶解度要大
7、在胡萝卜素的提取过程中，对材料的处理正确的是（）
A、要把买来的胡萝卜放置几天后再做实验
b、在烘箱中烘干胡萝卜时，为了节省时间，要求温度越高越好
c、为了充分干燥胡萝卜，所以干燥时间越长越好
D、要把烘干好的胡萝卜用研钵研成胡萝卜干粉备用
8、有关萃取法的叙述正确的是（）
A、这种方法是用溶剂充分溶解植物材料的色素后，直接浓缩蒸馏掉溶剂，然后再适
度干燥便得到所需色素
b、在经浓缩蒸馏掉溶剂后，不需要干燥色素
c、在选择溶剂时，只要求该溶剂对色素成分的溶解度要大，对杂质溶解度没要求
D、在选择溶剂时，溶剂不能与色素成分起化学反应，同时溶剂要经济易得，易与色
素分离，使用安全
9、能用作提取胡萝卜素的有机溶剂是（）
A、酒精b、丙酮c、四氯化碳D、甲醇
10、下列不能与水混溶的有机溶剂是（）
A、酒精b、甲醇c、丙酮D、氯仿
二、非选择题
11、利用萃取法来提取植物的色素时，用溶剂充分溶解植物材料中的后，滤去，经浓缩蒸馏掉，适度干燥便得到所需色素。
选
择溶剂时，要求该溶剂对色素成分的溶解度要，对杂质的溶解度要；
溶剂不能与色素成分起；
同时溶剂要，易与色
素，使用安全。
12、胡萝卜素的提取过程中，烘干时要控制好和温
度、干燥时间，会导
致。
13、在萃取胡萝卜素的过程中，在瓶口安
装，
，的
挥发。
1、b2、A3、b4、D5、A6、b7、D8、D9、c
10、D11、色素不溶残渣溶剂大小化学反应经济易得分
离
12、温度时间太高太长胡萝卜素分解
13、冷凝回流装置有机溶剂
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