标题:
“化”说西游| 从《西游记》孙悟空火眼金睛看色谱分析
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作者:
叶彬2029
时间:
2026-8-29 21:16
标题:
“化”说西游| 从《西游记》孙悟空火眼金睛看色谱分析
(通讯员 廖圣杰 叶彬)在我们的身边,植物叶片中有着各种的色素,他们混合在一起,我们仅凭我们的肉眼无法将他们给区别开。那我们有办法练就“火眼金睛”去将他们分别分开吗?这个办法就是色谱分析中的纸层析法,用我们身边的滤纸就可以将他们很好的分离开。
这个实验的原理是利用酒精提取植物叶片(如菠菜、紫甘蓝、枫叶)含多种天然色素(叶绿素a/b、类胡萝卜素、花青素等)后,通过纸色谱分离不同极性的色素。
实验材料 新鲜植物叶片(菠菜叶、紫甘蓝叶、红叶苋菜等);95%乙醇;二氧化硅;层析液(石油醚:丙酮=9:1);研钵(捣碎叶片用);滤纸(同上,剪成条状);培养皿(用来装层析液);浅盘或小烧杯(装层析液作流动相)滴管、剪刀
步骤提取色素:取部分植物碎片,剪碎后放入研钵,加入少量二氧化硅,加10ml酒精,捣碎成糊状,静置5分钟,将提取液过滤后倾倒至烧杯中。点样与展开:在滤纸条底边2cm处用玻璃棒滴1滴色素溶液,晾干后重复滴3-4次(让色素浓度足够);将滤纸条放入盛有1cm层析液的培养皿中(色素点在液面上方),静置30分钟。观察结果:酒精沿滤纸爬升后,不同色素会分离成黄、绿、橙等色带(如菠菜叶可能分离出叶绿素a(蓝绿)、叶绿素b(黄绿)、叶黄素(黄)、胡萝卜素(橙黄))。现象:天然色素按极性大小分离,极性大的色素(如叶绿素b)吸附在滤纸下方,极性小的(如胡萝卜素)移动到上方。做完上面的实验,我们看到了在纸色谱上,不同的色素由于不同的极性在滤纸上呈现出有序的色带分布,这背后正是固定相(滤纸纤维)与流动相(色素)之间的动态分配过程。极性较大的色素与固定相亲和力强,随流动相移动缓慢;反之,极性较小者则快速移动。了解完实验所提到的简单原理,下面我们将深入了解其核心原理——色谱分析。色谱分析的本质是利用组分在两相中分配行为的差异实现分离,在色谱分析之中,主要的组成部分分为以下的几个部分:1、固定相:固定不动的介质(就像是妖魔鬼怪的“妖气”,这是一般不会随外界而变化的),通过吸附、溶解、离子交换等作用力“挽留”组分;2、流动相:携带样品流过固定相的流体(就是妖魔鬼怪各种化形),负责“运送”组分;3、分离机制:当混合物随流动相进入色谱系统,各组分与固定相的作用力不同,导致移动速度不同——作用力弱的组分先流出,强的后流出,最终实现“按序出场”。4、保留时间:组分从进样到流出的时间,是色谱定性的“身份证”;5、色谱图:检测器记录的组分流出曲线,横轴为保留时间,纵轴为信号强度(峰面积对应组分浓度,峰高对应浓度)。
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