Használhat papírt kromatográfia látni a mást pigmentek amelyek a színeket hozzák létre levelek. A legtöbb növény több pigmentmolekulát tartalmaz, ezért kísérletezzen sokval faj levelek, hogy lássa a széles színválasztékot. Ez egy egyszerű tudományos projekt, amely körülbelül 2 órát vesz igénybe.
Kulcsszavak: Levélpapír-kromatográfia
- A kromatográfia egy kémiai tisztítási módszer, amely elválasztja a színes anyagokat. A papírkromatográfiában a pigmentek a molekulák eltérő mérete alapján választhatók el.
- Mindenki tudja, hogy a levelek zöld színű klorofillt tartalmaznak, de a növények valójában számos más pigmentmolekulát tartalmaznak.
- Papírkromatográfiához a növényi sejteket feltörik, hogy felszabaduljanak pigmentmolekuláik. Egy papírlap aljára növényi anyagokból és alkoholból álló oldatot helyezünk. Az alkohol felfelé mozgatja a papírt, és magával viszi a pigmentmolekulákat. A kisebb molekulák könnyebben mozognak a papír szálain, így ők haladnak a leggyorsabban, és a legtovább haladnak felfelé a papíron. A nagyobb molekulák lassabbak, és nem jutnak el olyan messzire a papíron.
Amire szükséged van
Ehhez a projekthez csak néhány egyszerű anyagra van szüksége. Bár csak egyféle levél (pl. apróra vágott spenót) felhasználásával hajthatja végre, a pigment színek legnagyobb választékát tapasztalhatja meg, ha többféle levelet gyűjt össze.
- Levelek
- Kis üvegek fedővel
- Dörzsölő alkohol
- Kávészűrők
- Forró víz
- Sekély serpenyő
- Konyhai eszközök
Utasítás
- Vegyünk 2-3 nagy levelet (vagy ennek megfelelőt kisebb levelekkel), szaggassuk apró darabokra, és helyezzük kis fedeles üvegekbe.
- Adjunk hozzá eleget alkohol hogy csak takarja a leveleket.
- Lazán fedje le az üvegeket, és tegye őket egy sekély serpenyőbe, amely körülbelül egy hüvelyk forró csapvizet tartalmaz.
- Hagyja az üvegeket a forró vízben legalább fél órán át állni. Cserélje ki a forró vizet, amikor lehűl, és időnként forgassa meg az üvegeket.
- Az üvegek akkor „készek”, amikor az alkohol felvette a színt a levelekről. Minél sötétebb a szín, annál világosabb lesz a kromatogram.
- Vágjon vagy tépjen egy hosszú csíkot a kávészűrőpapírból minden üveghez.
- Helyezzen egy-egy papírcsíkot minden üvegbe úgy, hogy az egyik vége legyen az alkoholban, a másik pedig az üvegen kívül.
- Ahogy az alkohol elpárolog, felhúzza a pigmentet a papíron, pigmentek elválasztása méret szerint (a legnagyobb a legrövidebb távolságot mozgatja).
- 30-90 perc elteltével (vagy a kívánt elválasztás eléréséig) távolítsa el a papírcsíkokat, és hagyja megszáradni.
- Meg tudod határozni, hogy mely pigmentek vannak jelen? A levelek leszedésének évszaka befolyásolja a színüket?
Tippek a sikerhez
- Próbáljon meg fagyasztott apróra vágott spenótleveleket használni.
- Kísérletezzen más típusú papírokkal.
- Más alkoholokat is helyettesíthet a dörzsölőszeszértetil-alkohol vagy metil-alkohol.
- Ha a kromatogramja sápadt, legközelebb használjon több levelet és/vagy kisebb darabokat, hogy több pigmentet kapjon. Ha van turmixgépünk, akkor azzal finomra vághatjuk a leveleket.
Hogyan működik a levélpapír-kromatográfia
A pigmentmolekulák, például a klorofill és az antocianinok a növényi levelekben találhatók. A klorofill a kloroplasztisz nevű organellumokban található. A növényi sejteket fel kell tépni, hogy feltárják pigmentmolekuláikat.
A macerált leveleket kis mennyiségű alkoholba helyezzük, amely a oldószer. A forró víz segít meglágyítani a növényi anyagokat, megkönnyítve a pigmentek kivonását az alkoholba.
Egy papírdarab végét alkohol, víz és pigment oldatába helyezzük. A másik vége egyenesen felfelé áll. A gravitáció húzza a molekulákat, míg az alkohol kapillárisan felfelé halad a papíron, és magával húzza felfelé a pigmentmolekulákat. A papír kiválasztása azért fontos, mert ha a rostháló túl sűrű (mint a nyomtatópapír), akkor kevés a pigmentmolekulák elég kicsik lesznek ahhoz, hogy eligazodjanak a cellulózszálak útvesztőjében, hogy felfelé haladjanak. Ha a háló túl nyitott (mint egy papírtörlő), akkor az összes pigmentmolekula könnyen feljut a papírra, és nehéz szétválasztani őket.
Ezenkívül egyes pigmentek jobban oldódnak vízben, mint alkoholban. Ha egy molekula jól oldódik alkoholban, akkor áthalad a papíron (a mozgó fázison). Egy oldhatatlan molekula maradhat a folyadékban.
A technikát a minták tisztaságának vizsgálatára használják, ahol a tiszta oldat csak egyetlen sávot eredményez. Frakciók tisztítására és izolálására is használják. A kromatogram kialakulása után a különböző sávokat szét lehet vágni, és a pigmenteket kinyerni.
Források
- Block, Richard J.; Durrum, Emmett L.; Zweig, Gunter (1955). Papírkromatográfiás és papírelektroforézis kézikönyv. Elsevier. ISBN 978-1-4832-7680-9.
- Haslam, Edwin (2007). "Növényi tanninok – Egy fitokémiai élet tanulságai." Fitokémia. 68 (22–24): 2713–21. doi:10.1016/j.phytochem.2007.09.009