葉でペーパークロマトグラフィーを行う方法
シンプルなペーパークロマトグラフィーのセットアップ。
マーティン・リー/ゲッティイメージズ
紙が使える クロマトグラフィー 違うものを見るために 顔料 葉に色を出すもの。ほとんどの植物には複数の色素分子が含まれているため、多くの色素分子を試してみてください 種族 さまざまな色を見ることができます。これは、約 2 時間かかる単純な科学プロジェクトです。
重要ポイント：リーフペーパークロマトグラフィー
- クロマトグラフィーは、着色物質を分離する化学的精製方法です。ペーパークロマトグラフィーでは、色素は分子の大きさの違いに基づいて分離される場合があります。
- 葉には緑色のクロロフィルが含まれていることは誰もが知っていますが、実際には植物にはさまざまな他の色素分子が含まれています.
- ペーパークロマトグラフィーでは、植物細胞を壊して開いて色素分子を放出します。植物とアルコールの溶液を紙の底に置きます。アルコールは紙を上に移動し、顔料分子を一緒に取ります。小さな分子ほど紙の繊維を通り抜けやすいため、最も速く移動し、紙の上を最も遠くまで移動します。分子が大きいほど遅く、紙の上まで移動しません。
何が必要
このプロジェクトに必要なのは、いくつかの簡単な材料だけです。 1種類の葉（例：刻んだほうれん草）だけでも行うことができますが、数種類の葉を集めることで、最も幅広い顔料の色を体験できます.
- 葉
- ふた付き小瓶
- 消毒用アルコール
- コーヒーフィルター
- お湯
- 浅鍋
- 台所用品
指示
- 2〜3枚の大きな葉（またはより小さな葉と同等のもの）を取り、それらを細かく裂いて、蓋付きの小さな瓶に入れます.
- 十分に追加 アルコール 葉を覆うだけです。
- ジャーをゆるく覆い、1インチほどの熱い水道水を入れた浅い鍋に入れます.
- 瓶を少なくとも30分間お湯に浸します。熱湯が冷めたら交換し、時々ジャーを回します。
- アルコールが葉から色を拾うと、瓶は「完成」します。色が濃いほど、クロマトグラムは明るくなります。
- ジャーごとに、コーヒー フィルター ペーパーの長いストリップをカットまたは引き裂きます。
- 片端をアルコールに、もう片端を瓶の外側にして、各瓶に紙片を 1 枚入れます。
- アルコールが蒸発するにつれて、顔料が紙の上に引き上げられます。 顔料の分離 サイズに応じて（最大は最短距離を移動します）。
- 30 ～ 90 分後 (または目的の分離が得られるまで)、紙片を取り出して乾かします。
- どの色素が存在するかを特定できますか?葉を摘む季節は色に影響しますか？
成功へのヒント
- 冷凍ほうれん草のみじん切りの葉を使ってみてください。
- 他の種類の紙を試してみてください。
- 他のアルコールで代用できます 消毒用アルコールについて 、エチルアルコールまたはメチルアルコールなど。
- クロマトグラムが薄い場合は、次回はより多くの葉や小さな断片を使用して、より多くの色素を生成してください。ミキサーがあれば、葉を細かく刻むことができます。
葉紙クロマトグラフィーの仕組み
植物の葉には、クロロフィルやアントシアニンなどの色素分子が含まれています。クロロフィルは、葉緑体と呼ばれるオルガネラに見られます。植物細胞は、色素分子を露出させるために引き裂かれる必要があります。
浸軟した葉は少量のアルコールに入れられます。 溶媒 .お湯は植物を柔らかくするのに役立ち、色素をアルコールに抽出しやすくします.
紙の端をアルコール、水、顔料の溶液に入れます。もう一方の端はまっすぐに立っています。重力は分子を引っ張りますが、アルコールは毛細管現象によって紙の上を移動し、顔料分子を一緒に上に引っ張ります.紙の選択は重要です。なぜなら、繊維のメッシュが（プリンター用紙のように）密度が高すぎると、セルロース繊維の迷路を移動して上に移動するのに十分なほど小さな顔料分子がほとんどなくなるからです。メッシュが（ペーパー タオルのように）あまりにも開いていると、すべての顔料分子が簡単に紙の上を移動し、それらを分離するのが難しくなります。
また、一部の顔料は、アルコールよりも水に溶けやすい場合があります。分子がアルコールに非常に溶けやすい場合、分子は紙 (移動相) を通って移動します。不溶性分子が液体中に残ることがあります。
この技術は、サンプルの純度をテストするために使用され、純粋な溶液は単一のバンドのみを生成する必要があります。また、フラクションの精製と分離にも使用されます。クロマトグラムが展開された後、異なるバンドが切り離され、色素が回収されます。
ソース
- ブロック、リチャード・J。デュラム、エメット L.;ツヴァイク、ギュンター (1955)。 ペーパークロマトグラフィーとペーパー電気泳動のマニュアル .エルゼビア。 ISBN 978-1-4832-7680-9。
- ハスラム、エドウィン (2007)。 「植物タンニン – ファイトケミカルの生涯の教訓」 植物化学 . 68 (22–24): 2713–21.ドイ: 10.1016/j.phytochem.2007.09.009