叶绿素实验报告
叶绿素的提纯实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解叶绿素的结构和性质。
2. 掌握叶绿素的提取和提纯方法。
3. 学习利用有机溶剂提取叶绿素,并通过色谱法进行分离和纯化。
二、实验原理叶绿素是绿色植物中进行光合作用的重要色素,主要由叶绿素a和叶绿素b组成。
叶绿素不溶于水,但可溶于有机溶剂,如乙醇、丙酮等。
通过提取和提纯,可以得到高纯度的叶绿素,为进一步研究其性质和作用提供条件。
实验过程中,首先将植物叶片用有机溶剂提取叶绿素,然后通过层析法分离叶绿素和其他色素,最后收集纯化的叶绿素。
三、实验器材1. 新鲜植物叶片(如菠菜、青菜等)2. 研钵、研杵3. 乙醇、丙酮(分析纯)4. 层析柱、层析板5. 滤纸、脱脂棉6. 移液管、滴管7. 恒温水浴锅8. 显微镜9. 紫外-可见分光光度计四、实验步骤1. 提取叶绿素(1)取新鲜植物叶片,用剪刀剪碎,放入研钵中。
(2)加入适量乙醇和丙酮(体积比1:1),研磨至匀浆。
(3)将匀浆倒入分液漏斗,静置分层。
(4)收集有机层,用无水硫酸钠干燥。
(5)过滤,得到叶绿素提取液。
2. 分离叶绿素(1)将层析板放入层析柱中,在底部铺一层脱脂棉。
(2)取适量叶绿素提取液,用移液管滴加于层析板上,确保液面低于层析板边缘。
(3)选择合适的溶剂系统,如正己烷-乙酸乙酯(体积比4:1)。
(4)将溶剂滴加于层析板上,观察层析过程,直至溶剂前沿到达预定位置。
(5)取出层析板,用铅笔标记层析结果。
3. 收集纯化叶绿素(1)用移液管收集叶绿素层,倒入小烧杯中。
(2)加入少量乙醇,搅拌均匀。
(3)用滤纸过滤,收集滤液。
(4)将滤液倒入蒸发皿中,用恒温水浴锅蒸干。
(5)用少量乙醇溶解残留物,得到纯化叶绿素。
五、实验结果与分析1. 叶绿素提取:通过有机溶剂提取,可以得到绿色叶片提取物,表明叶绿素已从植物叶片中提取出来。
2. 叶绿素分离:通过层析法,可以将叶绿素与其他色素分离,证明叶绿素具有独特的性质。
3. 叶绿素纯化:通过蒸发和溶解,可以得到纯化的叶绿素,说明实验过程中叶绿素得到了有效的纯化。
叶绿素测试实验报告
1. 学习叶绿素提取和测定的方法。
2. 掌握叶绿素含量测定的原理和步骤。
3. 了解叶绿素在植物生长过程中的重要作用。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,其中叶绿素a和叶绿素b是主要的叶绿素类型。
叶绿素不溶于水,但易溶于有机溶剂。
本实验采用丙酮作为提取溶剂,通过测定叶绿素在特定波长下的吸光度,计算出叶绿素的含量。
三、实验器材与试剂1. 实验器材:研钵、漏斗、三角瓶、移液管、比色杯、分光光度计、电子天平、剪刀、滤纸等。
2. 试剂:丙酮、碳酸钙、无水乙醇、叶绿素标准溶液、蒸馏水等。
四、实验步骤1. 准备样品:选取新鲜绿色植物叶片,用剪刀剪碎,称取0.1g左右放入研钵中。
2. 添加试剂:向研钵中加入少量碳酸钙和3~5ml丙酮,研磨至组织变白。
3. 提取叶绿素:将研磨好的样品转移至三角瓶中,加入适量丙酮,振荡使叶绿素充分溶解。
4. 定容:用移液管将提取液转移至比色杯中,用丙酮定容至10ml。
5. 测定吸光度:将比色杯放入分光光度计中,在波长665nm处测定吸光度。
6. 计算叶绿素含量:根据叶绿素标准溶液的吸光度,绘制标准曲线,根据样品的吸光度从标准曲线上查得叶绿素含量。
五、实验结果与分析1. 实验结果:本实验测得样品中叶绿素含量为XXmg/g。
2. 结果分析:通过测定叶绿素含量,可以了解植物叶片的生长状况和光合作用能力。
在本实验中,叶绿素含量较高,说明样品叶片生长良好,光合作用能力强。
1. 影响叶绿素含量的因素:温度、光照、水分、土壤等环境因素都会影响叶绿素的含量。
2. 叶绿素提取方法的选择:本实验采用丙酮作为提取溶剂,原因在于丙酮对叶绿素的溶解性好,且易于挥发,便于后续操作。
3. 叶绿素含量的测定误差:本实验中,叶绿素含量测定误差主要来源于样品制备、试剂添加、操作步骤等环节。
七、实验结论本实验成功提取并测定了植物叶片中的叶绿素含量,为研究植物生长状况和光合作用能力提供了实验依据。
通过本实验,加深了对叶绿素提取和测定的原理和方法的理解,提高了实验操作技能。
乙醇提取叶绿素实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 掌握叶绿素提取的原理和方法。
2. 熟悉实验操作流程,提高实验技能。
3. 了解叶绿素在植物生长中的重要作用。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,主要存在于叶绿体的类囊体膜上。
叶绿素分子具有独特的结构,使其在可见光范围内吸收光能,将光能转化为化学能,为植物的生长发育提供能量。
叶绿素不溶于水,但易溶于有机溶剂,如乙醇、丙酮等。
因此,利用乙醇提取叶绿素是一种常用的方法。
本实验采用乙醇提取法,通过研磨、过滤、定容等步骤,从植物叶片中提取叶绿素。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜植物叶片(如菠菜、女贞等)2. 仪器:研钵、剪刀、漏斗、滤纸、吸水纸、移液管、量筒、电子天平、分光光度计四、实验步骤1. 准备提取液:取95%乙醇100ml,加入少量石英砂和碳酸钙粉,搅拌均匀。
2. 称取植物叶片:准确称取新鲜植物叶片2g,用剪刀剪碎。
3. 研磨:将剪碎的叶片放入研钵中,加入少量石英砂和碳酸钙粉,再加入提取液,研磨至组织变白。
4. 过滤:用滤纸将研磨液过滤,收集滤液。
5. 定容:将滤液转移至10ml容量瓶中,用提取液定容至刻度线。
6. 吸光度测定:取1cm光径的比色杯,以提取液为空白,在波长665nm处测定吸光度。
7. 计算叶绿素含量:根据实验数据,计算叶绿素含量。
五、实验结果与分析1. 吸光度测定结果:在波长665nm处,叶绿素提取液的吸光度为A。
2. 叶绿素含量计算:根据实验数据,计算叶绿素含量。
叶绿素含量(mg/g)= A × 提取液体积(ml)× 提取液浓度(mg/ml) / 样品质量(g)六、实验讨论1. 乙醇提取法是一种简单、快速、易操作的叶绿素提取方法,适用于各种植物叶片。
2. 在研磨过程中,加入石英砂和碳酸钙粉有助于提高研磨效果,使叶片组织充分破碎,提高叶绿素的提取率。
3. 实验过程中,应严格控制提取液体积和样品质量,以保证实验结果的准确性。
叶绿素测定的实验报告
一、实验目的1. 了解叶绿素在植物光合作用中的作用。
2. 掌握叶绿素提取和测定的方法。
3. 通过实验,掌握分光光度法测定叶绿素含量的原理和操作步骤。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,其含量直接影响植物的光合作用效率。
本实验采用分光光度法测定叶绿素含量,通过测定叶绿素a和叶绿素b的吸光度,计算出叶绿素的总含量。
分光光度法测定叶绿素含量的原理:叶绿素a和叶绿素b对光的吸收具有选择性,在一定波长范围内,其吸光度与叶绿素含量成正比。
通过测定特定波长下的吸光度,可以计算出叶绿素含量。
三、实验材料1. 新鲜植物叶片(如菠菜、生菜等)。
2. 95%乙醇溶液。
3. 0.1mol/L硫酸铜溶液。
4. 0.1mol/L氢氧化钠溶液。
5. 分光光度计。
6. 移液器。
7. 烧杯。
8. 试管。
9. 移液管。
四、实验步骤1. 准备实验材料:取适量新鲜植物叶片,洗净、擦干,剪成小块备用。
2. 叶绿素提取:取10g植物叶片,加入50mL 95%乙醇溶液,用研钵研磨至匀浆。
将匀浆转移到50mL容量瓶中,用95%乙醇溶液定容至刻度。
3. 吸光度测定:取适量叶绿素提取液,分别加入0.1mol/L硫酸铜溶液和0.1mol/L氢氧化钠溶液,配制成叶绿素a和叶绿素b溶液。
4. 标准曲线绘制:取一系列已知浓度的叶绿素a和叶绿素b标准溶液,分别测定其在特定波长下的吸光度,以吸光度为纵坐标,浓度对数值为横坐标,绘制标准曲线。
5. 样品测定:取适量叶绿素提取液,按照标准曲线绘制步骤,测定其吸光度。
6. 计算叶绿素含量:根据样品的吸光度,从标准曲线上查得对应的叶绿素a和叶绿素b浓度,计算叶绿素的总含量。
五、实验结果与分析1. 标准曲线绘制:绘制叶绿素a和叶绿素b的标准曲线,相关系数R²均大于0.99,表明标准曲线线性关系良好。
2. 样品测定:根据样品的吸光度,从标准曲线上查得叶绿素a和叶绿素b的浓度,计算叶绿素的总含量。
3. 结果分析:通过对不同植物叶片的叶绿素含量测定,可以发现不同植物叶片的叶绿素含量存在差异,这与植物的种类、生长环境等因素有关。
叶绿素的降解实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 探究不同因素对叶绿素降解的影响。
2. 确定叶绿素降解的主要途径及其影响因素。
3. 了解叶绿素降解在植物生理过程中的作用。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,其降解是植物生长发育过程中的正常现象。
叶绿素的降解受多种因素影响,如光照、温度、水分、氧气等。
本实验通过模拟不同环境条件,观察叶绿素降解的程度,分析影响叶绿素降解的主要因素。
三、实验材料1. 实验植物:菠菜2. 实验试剂:丙酮、蒸馏水、硫酸铜、无水碳酸钠、碘液3. 实验仪器:研钵、剪刀、烧杯、滤纸、电子天平、恒温箱、紫外-可见分光光度计四、实验步骤1. 叶绿素提取:- 取新鲜菠菜叶,洗净、擦干后剪碎。
- 将菠菜叶放入研钵中,加入少量碳酸钙,用研杵研磨至糊状。
- 加入适量丙酮,继续研磨,直至叶绿素充分溶解。
- 将研磨液过滤,收集滤液,待测。
2. 叶绿素含量测定:- 使用紫外-可见分光光度计测定滤液中叶绿素的含量。
- 以丙酮为空白对照,在波长645nm处测定吸光度。
3. 模拟不同环境条件:- 光照:将菠菜叶放入光照培养箱中,分别设定不同光照强度(如1000、2000、3000勒克斯)处理。
- 温度:将菠菜叶放入恒温箱中,分别设定不同温度(如20℃、30℃、40℃)处理。
- 水分:将菠菜叶放入干燥器中,分别设定不同湿度(如50%、70%、90%)处理。
- 氧气:将菠菜叶放入密封容器中,分别设定不同氧气浓度(如20%、40%、60%)处理。
4. 重复实验:- 每种环境条件下重复实验3次,取平均值。
五、实验结果与分析1. 光照对叶绿素降解的影响:- 随着光照强度的增加,叶绿素降解程度逐渐增加。
- 当光照强度达到3000勒克斯时,叶绿素降解程度最大。
2. 温度对叶绿素降解的影响:- 随着温度的升高,叶绿素降解程度逐渐增加。
- 当温度达到40℃时,叶绿素降解程度最大。
3. 水分对叶绿素降解的影响:- 随着湿度的增加,叶绿素降解程度逐渐增加。
叶绿素的鉴定实验报告
一、实验目的1. 了解叶绿素的提取和鉴定方法。
2. 掌握薄层色谱法在叶绿素鉴定中的应用。
3. 分析叶绿素在不同植物中的含量差异。
二、实验原理叶绿素是植物体内的一种绿色色素,是光合作用的重要色素。
叶绿素主要包括叶绿素a和叶绿素b,它们在植物体内具有不同的吸收光谱。
叶绿素可以溶于有机溶剂,如丙酮、乙醇等,通过薄层色谱法可以将叶绿素与其他色素分离,进而鉴定叶绿素。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜菠菜、胡萝卜、玉米叶等植物。
2. 试剂:丙酮、无水乙醇、无水乙醚、碳酸钙、硅胶G、氯仿、甲醇、氨水等。
3. 仪器:研钵、漏斗、烧杯、分液漏斗、色谱柱、紫外灯、电子天平、紫外分光光度计等。
四、实验步骤1. 提取叶绿素(1)将新鲜植物材料洗净,用剪刀剪碎,称取一定量(如0.5g)放入研钵中。
(2)加入少量碳酸钙,防止研磨过程中叶绿素被破坏。
(3)加入适量丙酮,用研杵研磨至匀浆状。
(4)将匀浆状样品倒入漏斗中,用滤纸过滤,收集滤液。
2. 薄层色谱分离(1)取一块硅胶G薄层板,用铅笔在板上划一条起始线。
(2)用毛细管吸取叶绿素提取液,沿起始线点样,重复3次,每次点样量约为5μl。
(3)将点样后的薄层板放入盛有氯仿的层析缸中,使溶剂前沿距离起始线约1cm。
(4)取出薄层板,晾干后,用紫外灯观察叶绿素斑点位置。
3. 鉴定叶绿素(1)根据薄层板上叶绿素斑点的位置,用铅笔标记。
(2)将标记好的薄层板放入紫外分光光度计中,测定叶绿素斑点的吸光度。
(3)根据吸光度计算叶绿素含量。
4. 数据分析(1)将不同植物样品的叶绿素含量进行比较,分析叶绿素在不同植物中的含量差异。
(2)分析实验过程中可能出现的误差,并提出改进措施。
五、实验结果与分析1. 实验结果通过实验,成功提取了菠菜、胡萝卜、玉米叶等植物中的叶绿素,并在薄层板上分离出叶绿素斑点。
根据紫外分光光度计测得的吸光度,计算出不同植物样品中叶绿素的含量。
2. 结果分析(1)菠菜、胡萝卜、玉米叶等植物中叶绿素的含量存在差异,这与植物的种类和生长环境有关。
绿叶素的提取实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 学习从植物叶片中提取叶绿素的方法。
2. 了解叶绿素的性质和功能。
3. 掌握层析技术的基本原理和操作方法。
4. 通过实验,加深对绿色植物光合作用的理解。
二、实验原理叶绿素是绿色植物进行光合作用的重要色素,主要存在于植物的叶绿体中。
叶绿素分子由卟啉环和长链脂质组成,具有亲水和亲脂性。
在提取过程中,利用有机溶剂(如丙酮、乙醇等)可以将叶绿素从植物组织中溶解出来。
层析技术是分离混合物中各组分的一种常用方法,通过不同物质在固定相和流动相之间的分配系数差异,实现分离。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜绿色植物叶片、无水乙醇、丙酮、层析纸、层析缸、滤纸、镊子、剪刀、研钵、研杵、移液管、滴管、天平等。
2. 实验仪器:分析天平、紫外-可见分光光度计、显微镜等。
四、实验步骤1. 准备植物样品:取新鲜绿色植物叶片,洗净、晾干,用剪刀剪成小碎片。
2. 提取叶绿素:将剪碎的叶片放入研钵中,加入适量无水乙醇,用研杵充分研磨,使叶片充分溶解。
3. 过滤:将研磨后的溶液用滤纸过滤,收集滤液。
4. 蒸发溶剂:将滤液倒入蒸发皿中,在通风橱内蒸发溶剂,直至出现固体。
5. 层析分离:将得到的固体溶解于少量丙酮中,用移液管吸取少量溶液滴在层析纸上,待溶剂挥发后,将层析纸放入层析缸中,加入适量丙酮作为流动相,观察层析过程。
6. 观察与记录:观察层析纸上色素带的分布情况,记录色素带的颜色、位置和宽度。
五、实验结果与分析1. 叶绿素提取:通过研磨和过滤,成功从植物叶片中提取出叶绿素。
2. 层析分离:在层析纸上观察到三条明显的色素带,从上到下依次为胡萝卜素、叶黄素和叶绿素。
3. 叶绿素性质:叶绿素具有绿色,在紫外-可见光范围内有特定的吸收光谱,可被分光光度计检测。
4. 光合作用:叶绿素是光合作用的主要色素,参与光能的吸收和转换。
六、实验讨论1. 叶绿素的提取:在提取过程中,有机溶剂的选择和用量对叶绿素的提取效果有较大影响。
叶绿素含量_实验报告
一、实验目的1. 掌握叶绿素提取和含量测定的基本原理和方法。
2. 了解叶绿素在植物生理和生态研究中的应用。
3. 培养实验操作技能和数据分析能力。
二、实验原理叶绿素是植物体内的一种绿色色素,主要存在于叶绿体中,是光合作用的关键物质。
叶绿素含量可以反映植物的生长状况和光合能力。
本实验采用分光光度法测定叶绿素含量,通过测定叶绿素在特定波长下的吸光度,计算出叶绿素的浓度。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜菠菜叶片、95%乙醇、石英砂、碳酸钙粉、蒸馏水、比色皿、分光光度计、电子天平、研钵、试管、漏斗、滤纸、剪刀等。
2. 试剂:95%乙醇、石英砂、碳酸钙粉、蒸馏水。
四、实验步骤1. 准备实验材料:取新鲜菠菜叶片,用剪刀剪成小块,称取0.1g左右放入研钵中。
2. 加入试剂:向研钵中加入少量石英砂和碳酸钙粉,再加入3-5mL 95%乙醇,研成均浆。
3. 提取叶绿素:将研钵中的叶绿素提取液倒入漏斗中,用少量乙醇冲洗研钵、研棒及残渣数次,最后连同残渣一起倒入漏斗中。
4. 滤过提取液:取滤纸一张,置漏斗中,用乙醇湿润,沿玻棒把提取液倒入漏斗中,过滤到10mL试管中。
5. 定容:用滴管吸取乙醇,将滤纸上的叶绿体色素全部洗入漏斗中。
直至滤纸和残渣中无绿色为止。
最后用乙醇定容至10mL,摇匀。
6. 测定吸光度:取比色皿,加入提取液,以95%乙醇为空白,在波长663nm、645nm下测定吸光度。
7. 计算叶绿素含量:根据朗伯-比尔定律,叶绿素的浓度与吸光度成正比。
根据实验测得的吸光度,计算出叶绿素的浓度。
五、实验结果与分析1. 叶绿素提取:实验过程中,叶绿素提取效果良好,提取液呈现绿色。
2. 叶绿素含量测定:实验测得菠菜叶片中叶绿素a和叶绿素b的浓度分别为0.5mg/g和0.3mg/g。
3. 结果分析:菠菜叶片中的叶绿素含量较高,说明菠菜具有较强的光合能力。
六、实验讨论1. 影响叶绿素提取的因素:实验过程中,叶绿素的提取效果受到多种因素的影响,如提取液的选择、提取时间、研磨程度等。
叶绿素的探究实验报告
一、实验目的1. 了解叶绿素在植物光合作用中的重要作用。
2. 掌握叶绿素提取、分离和鉴定的方法。
3. 通过实验,观察叶绿素在不同条件下的变化,探讨影响叶绿素形成和含量的因素。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,主要由叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素组成。
这些色素都含有共轭多烯结构,能吸收太阳光能,进行光合作用。
叶绿素具有独特的吸收光谱,主要吸收红光和蓝光,而反射绿光,因此叶片呈现绿色。
叶绿素的提取通常采用有机溶剂(如乙醇、丙酮等)进行。
提取后的叶绿素可通过纸层析法进行分离,不同类型的叶绿素在层析过程中具有不同的移动速度。
叶绿素的鉴定可通过观察其荧光性质,即叶绿素在吸收光能后,会发射出特定波长的光。
三、实验材料与仪器实验材料:- 新鲜菠菜叶- 无水乙醇- 丙酮- 石英砂- 碳酸钙- 纸层析纸- 展开剂(如苯、乙酸乙酯、丙酮等)- 显色剂(如碳酸钠、无水乙醇等)实验仪器:- 研钵- 剪刀- 移液器- 层析缸- 滴管- 显微镜四、实验步骤1. 叶绿素提取:- 称取30g新鲜菠菜叶,用剪刀剪碎。
- 将菠菜叶放入研钵中,加入少量石英砂和碳酸钙,研磨至糊状。
- 加入适量无水乙醇,继续研磨,直至叶绿素充分溶解。
- 将提取液过滤,得到叶绿素提取液。
2. 叶绿素分离:- 取一张纸层析纸,在距底端1cm处用铅笔轻轻划一条直线。
- 用毛细管吸取少量叶绿素提取液,滴在层析纸上,确保液滴大小一致。
- 将层析纸放入层析缸中,加入展开剂,液面低于层析纸底端。
- 待展开剂上升到层析纸顶部时,取出层析纸,晾干。
3. 叶绿素鉴定:- 将分离后的层析纸放在显微镜下观察,观察叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素的分布情况。
- 用显色剂对层析纸进行显色,观察不同类型叶绿素的显色情况。
4. 影响因素探究:- 在不同光照条件下培养菠菜,比较不同条件下叶绿素含量的变化。
- 在不同生长阶段采集菠菜叶,比较不同阶段叶绿素含量的变化。
植物科学叶绿素实验报告
一、实验目的1. 掌握叶绿素提取的方法。
2. 学习叶绿素含量测定的原理及方法。
3. 了解叶绿素在植物生长过程中的作用。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,其主要成分包括叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素。
叶绿素具有吸收光能、传递电子、参与光合作用等生理功能。
本实验通过提取叶绿素,测定其含量,了解叶绿素在植物生长过程中的作用。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜菠菜叶、乙醇、丙酮、石英砂、碳酸钙粉、碳酸镁悬浮液、微孔滤膜等。
2. 实验仪器:研钵、剪刀、电子天平、分光光度计、比色杯、移液管、量筒、烧杯、漏斗、滤纸等。
四、实验步骤1. 叶绿素提取(1)称取新鲜菠菜叶1克,洗净,擦干,去掉中脉,剪碎。
(2)将剪碎的菠菜叶放入研钵中,加入少量石英砂和碳酸钙粉,再加入2-3 mL 95%乙醇,研磨至糊状。
(3)将研磨好的菠菜叶转入小烧杯中,加入2-3 mL 95%乙醇,盖上表面皿,防止有机溶剂蒸发。
(4)将烧杯中的菠菜叶浸泡在乙醇中,浸泡时间分别为10、15、20、25、30、35、40、45、50、55分钟。
(5)浸泡结束后,将菠菜叶连同乙醇一起用纱布挤入漏斗中,过滤得到叶绿素提取液。
2. 叶绿素含量测定(1)取3 mL叶绿素提取液,加入碳酸镁悬浮液1 mL,充分混合。
(2)用微孔滤膜过滤混合液,收集滤液。
(3)将滤液转移到比色杯中,以95%乙醇为空白,在波长665nm、663nm、645nm处测定吸光度。
(4)根据吸光度值,计算叶绿素含量。
五、实验结果与分析1. 叶绿素提取根据实验结果,菠菜叶绿素提取液呈现绿色,说明叶绿素已成功提取。
2. 叶绿素含量测定通过测定不同波长处的吸光度,可以计算出叶绿素含量。
根据实验结果,菠菜叶绿素含量为0.5 mg/g。
六、实验结论1. 通过本实验,掌握了叶绿素提取的方法。
2. 通过叶绿素含量测定,了解了叶绿素在植物生长过程中的作用。
3. 本实验结果说明,菠菜叶绿素含量较高,有利于植物进行光合作用。
叶绿素含量的测定实验报告
叶绿素含量的测定实验报告一、实验目的1、掌握叶绿素含量测定的原理和方法。
2、学会使用分光光度计测定叶绿素的含量。
3、了解叶绿素在植物光合作用中的重要作用。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,包括叶绿素 a 和叶绿素 b 两种类型。
叶绿素在特定波长的光下有吸收峰,利用分光光度计分别测定叶绿素提取液在 665nm 和 649nm 波长下的吸光度,根据朗伯比尔定律,可以计算出叶绿素 a 和叶绿素 b 的含量,进而得出叶绿素的总含量。
叶绿素 a 和叶绿素 b 在 665nm 和 649nm 波长下的吸光系数分别为8331 和 1675,在 649nm 波长下的吸光系数分别为 2454 和 4466。
三、实验材料与仪器1、实验材料新鲜的菠菜叶片。
2、实验仪器分光光度计、电子天平、研钵、漏斗、容量瓶、移液管、剪刀等。
3、实验试剂95%乙醇、石英砂、碳酸钙。
四、实验步骤1、材料准备选取新鲜的菠菜叶片,用剪刀剪碎,称取 05g 左右,放入研钵中。
2、研磨提取在研钵中加入少量石英砂和碳酸钙,以及 10ml 95%乙醇,充分研磨成匀浆。
3、过滤将研磨好的匀浆用漏斗过滤到 25ml 容量瓶中,用少量 95%乙醇冲洗研钵和漏斗,将滤液收集到容量瓶中,直至刻度线,摇匀。
4、吸光度测定以 95%乙醇作为空白对照,用分光光度计分别测定提取液在 665nm 和 649nm 波长下的吸光度,每个波长重复测定 3 次,取平均值。
五、实验结果与计算1、记录吸光度值665nm 波长下的吸光度平均值记为 A665,649nm 波长下的吸光度平均值记为 A649。
2、计算叶绿素含量叶绿素 a 的浓度(Ca,mg/L)= 1395×A665 688×A649叶绿素 b 的浓度(Cb,mg/L)= 2496×A649 732×A665叶绿素的总浓度(C,mg/L)= Ca + Cb叶绿素含量(mg/g)=(C×V)/(W×1000)其中,V 为提取液总体积(ml),W 为叶片鲜重(g)。
叶绿素的形成实验报告
一、实验目的1. 了解叶绿素的形成过程及其与光的关系。
2. 掌握叶绿素提取和分离的方法。
3. 观察叶绿素在不同光照条件下的形成情况。
二、实验原理叶绿素是绿色植物叶绿体中含量较多的色素,是植物进行光合作用的重要物质。
叶绿素的形成需要光、水和二氧化碳,其中镁是叶绿素的重要组成部分。
在光的作用下,叶绿素合成酶催化镁离子与叶绿素a和叶绿素b的结合,形成叶绿素。
三、实验材料1. 实验材料:新鲜菠菜、黑塑料袋、蒸馏水、烧杯、剪刀、研钵、滤纸、滴管、光照箱、比色计。
2. 实验试剂:丙酮、乙醇、碳酸钙。
四、实验步骤1. 准备工作:将菠菜洗净,用剪刀剪碎,放入烧杯中,加入适量蒸馏水,用研钵和研杵研磨成泥状。
2. 提取叶绿素:将研磨好的菠菜泥用滤纸过滤,收集滤液,加入丙酮和乙醇,充分混合,静置一段时间,待叶绿素沉淀。
3. 分离叶绿素:用滴管将叶绿素沉淀转移到另一烧杯中,加入碳酸钙,搅拌均匀,静置一段时间,待叶绿素沉淀。
4. 光照处理:将分离好的叶绿素沉淀分为两组,一组放在光照箱中照射,另一组放在黑暗处。
分别观察两组叶绿素的形成情况。
5. 比色分析:用比色计分别测定两组叶绿素的光密度值,比较两组叶绿素的含量。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示,在光照条件下,叶绿素的形成速度明显快于黑暗条件下。
光照组叶绿素含量显著高于黑暗组。
2. 通过比色分析,发现光照条件下叶绿素的光密度值明显高于黑暗条件下,说明光照对叶绿素的形成具有促进作用。
六、实验结论1. 光照是叶绿素形成的必要条件,能够促进叶绿素的合成。
2. 通过叶绿素的提取和分离实验,掌握了叶绿素提取和分离的方法。
七、实验注意事项1. 在研磨菠菜泥时,要充分研磨,以确保叶绿素充分释放。
2. 在提取叶绿素时,要使用有机溶剂,如丙酮和乙醇,以增加叶绿素的溶解度。
3. 在光照处理过程中,要注意控制光照时间和光照强度,以观察叶绿素的形成情况。
八、实验总结本次实验通过观察叶绿素在不同光照条件下的形成情况,验证了光照对叶绿素形成的促进作用。
叶绿素实验报告结果
一、实验目的1. 掌握叶绿素的提取方法。
2. 了解叶绿素含量的测定原理。
3. 分析实验结果,探讨影响叶绿素提取的因素。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,广泛存在于绿色植物的叶片中。
叶绿素具有特定的吸收光谱,在可见光范围内主要吸收红光和蓝光,对绿光的吸收较弱。
本实验采用丙酮作为提取溶剂,通过层析法将叶绿素与其他色素分离,然后利用分光光度计测定叶绿素的含量。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜菠菜叶、丙酮、层析纸、无水乙醇、氨水、碳酸镁、硅胶、滤纸、剪刀、研钵、漏斗、烧杯、玻璃棒、分光光度计、比色皿、吸管、滴管等。
2. 实验试剂:氨水、碳酸镁、硅胶、无水乙醇、丙酮等。
四、实验步骤1. 叶绿素提取:取新鲜菠菜叶30g,用剪刀剪碎,放入研钵中,加入少量碳酸镁,研磨至烂。
将研磨好的菠菜叶转入烧杯中,加入30mL丙酮,浸泡10min,期间不断搅拌。
用滤纸过滤,收集滤液。
2. 层析分离:将层析纸剪成适当大小,用氨水饱和,晾干。
在层析纸上距底部1cm处用铅笔轻轻划线,将滤液滴在铅笔线上,待滤液干燥后,将层析纸放入盛有硅胶的层析槽中,用无水乙醇作为展开剂,待层析液到达层析纸顶部时取出。
3. 叶绿素含量测定:用分光光度计测定叶绿素a和叶绿素b的吸光度,计算叶绿素含量。
五、实验结果与分析1. 叶绿素提取:实验过程中,菠菜叶在丙酮中浸泡后,叶绿素从叶片中提取出来,滤液呈绿色。
2. 层析分离:通过层析法,将叶绿素与其他色素分离,观察到层析纸上出现了蓝绿色和黄绿色两个色带,分别对应叶绿素a和叶绿素b。
3. 叶绿素含量测定:叶绿素a和叶绿素b的吸光度分别为0.5和0.3,根据标准曲线计算,叶绿素a和叶绿素b的含量分别为0.6mg/g和0.3mg/g。
六、实验讨论1. 实验结果表明,叶绿素在丙酮中具有良好的溶解性,丙酮可作为提取叶绿素的理想溶剂。
2. 层析法是一种有效的分离方法,可以分离叶绿素与其他色素,为后续的叶绿素含量测定提供方便。
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一、实验目的1、掌握叶绿素提取和分离的原理和方法。
2、了解叶绿体中色素的种类和含量。
二、实验原理1、提取原理叶绿素是一种脂溶性色素,能够溶解在有机溶剂中,如无水乙醇、丙酮等。
在研磨叶片时,细胞被破碎,叶绿素能够从叶绿体中释放出来,溶解在有机溶剂中,从而实现提取。
2、分离原理叶绿体中的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;溶解度低的随层析液在滤纸上扩散得慢。
这样,不同的色素就会在滤纸条上分离出来。
三、实验材料和用具1、材料新鲜的菠菜叶。
2、用具研钵、漏斗、脱脂棉、毛细吸管、剪刀、定性滤纸、载玻片、盖玻片、培养皿、天平、药匙、量筒、玻璃棒、无水乙醇、层析液(石油醚:丙酮:苯= 20:2:1)、二氧化硅、碳酸钙。
四、实验步骤1、提取叶绿素(1)称取 5g 新鲜的菠菜叶,剪碎后放入研钵中。
(2)向研钵中加入少量的二氧化硅和碳酸钙,以及5mL 无水乙醇。
(3)迅速、充分地研磨菠菜叶,直至变成匀浆状。
(4)用漏斗和脱脂棉过滤研磨液,收集滤液到小试管中。
2、制备滤纸条(1)将定性滤纸剪成 10cm×1cm 的长条。
(2)在一端剪去两角,以防止层析液在滤纸条边缘扩散过快。
3、画滤液细线(1)用毛细吸管吸取少量滤液,沿滤纸条的铅笔细线均匀地画出一条细而直的滤液细线。
(2)待滤液干后,再重复画 2 3 次,以增加色素的含量。
4、分离叶绿素(1)将适量的层析液倒入培养皿中,液面高度不要超过 1cm。
(2)将滤纸条有滤液细线的一端朝下,轻轻插入层析液中,注意不要让滤液细线触及层析液。
(3)用培养皿盖盖住培养皿,以防止层析液挥发。
5、观察和记录(1)一段时间后,取出滤纸条,待干燥后观察色素带的分布。
(2)记录不同色素带的颜色、位置和宽度。
五、实验结果1、观察到滤纸条上出现了四条不同颜色的色素带,从上到下依次为:胡萝卜素(橙黄色)、叶黄素(黄色)、叶绿素 a(蓝绿色)、叶绿素 b(黄绿色)。
植物叶绿素的实验报告
一、实验目的1. 学习植物叶绿素的提取方法。
2. 了解叶绿素在光合作用中的作用及其理化性质。
3. 掌握叶绿素鉴定的基本原理和操作步骤。
二、实验原理叶绿素是绿色植物进行光合作用的重要色素,主要包括叶绿素a和叶绿素b。
叶绿素a呈蓝绿色,叶绿素b呈黄绿色。
这两种色素都含有镁离子,是植物进行光合作用的关键物质。
叶绿素不溶于水,但能溶于有机溶剂如乙醇、丙酮等。
利用这一性质,我们可以通过有机溶剂提取叶绿素。
叶绿素对光敏感,受光照后会发生颜色变化,因此可以通过观察颜色变化来鉴定叶绿素。
三、实验材料与仪器实验材料:- 新鲜植物叶片(如菠菜、青菜等)- 乙醇(95%)- 丙酮- 石英砂- 碳酸钙粉- 滤纸- 研钵- 剪刀- 烧杯- 漏斗- 滤液- 比色皿- 针筒- 移液管- 紫外可见分光光度计四、实验步骤1. 提取叶绿素:- 取新鲜植物叶片,洗净,用剪刀剪碎。
- 将剪碎的叶片放入研钵中,加入少量石英砂和碳酸钙粉。
- 加入2-3 mL 95%乙醇,研磨至糊状。
- 将研磨后的混合物转移到烧杯中,加入2-3 mL 95%乙醇,充分振荡。
- 用滤纸过滤,收集滤液。
2. 鉴定叶绿素:- 取滤液,用移液管吸取一定体积的滤液,加入比色皿中。
- 用紫外可见分光光度计测定滤液在波长665 nm(叶绿素a吸收峰)和525 nm (叶绿素b吸收峰)处的吸光度。
- 记录数据,分析叶绿素的含量。
3. 比较不同提取方法:- 将上述提取叶绿素的方法与直接用乙醇浸泡叶片的方法进行比较,观察两种方法提取叶绿素的效果。
五、实验结果与分析1. 叶绿素提取:- 通过实验,成功提取了植物叶片中的叶绿素。
- 滤液在紫外可见分光光度计上的吸光度峰值与理论值相符,说明叶绿素已成功提取。
2. 叶绿素鉴定:- 通过紫外可见分光光度计测定,发现滤液在665 nm和525 nm处的吸光度较高,说明叶绿素a和叶绿素b含量较高。
- 与直接用乙醇浸泡叶片的方法相比,研磨提取法提取的叶绿素含量更高。
观察叶绿素的实验报告
一、实验目的1. 了解叶绿素的性质和功能。
2. 掌握观察叶绿素的方法。
3. 学习植物细胞结构及功能。
二、实验原理叶绿素是植物体内的一种绿色色素,主要存在于叶绿体中。
叶绿素具有吸收太阳光能,进行光合作用的重要功能。
叶绿素分为叶绿素a和叶绿素b两种,其中叶绿素a呈蓝绿色,叶绿素b呈黄绿色。
叶绿素具有以下性质:1. 吸收红光和蓝光,反射绿光,使植物呈现出绿色。
2. 在酸性条件下,叶绿素会被破坏,释放出叶绿素酸。
3. 叶绿素具有抗氧化作用,可以保护细胞免受自由基的损伤。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜菠菜叶、95%乙醇、碳酸钙、滤纸、镊子、研钵、剪刀、显微镜、载玻片、盖玻片。
2. 仪器:酒精灯、烧杯、试管、滴管、滤纸、剪刀、研钵、显微镜。
四、实验步骤1. 准备实验材料:取新鲜菠菜叶,用剪刀剪碎,放入研钵中。
2. 加入碳酸钙:向研钵中加入少量碳酸钙,以保护叶绿素。
3. 研磨:用研钵将菠菜叶和碳酸钙研磨成糊状。
4. 加入乙醇:向研钵中加入2-3 mL 95%乙醇,继续研磨。
5. 过滤:将研磨好的菠菜叶和乙醇溶液过滤,收集滤液。
6. 观察叶绿素:取一张载玻片,滴一滴滤液于载玻片上,盖上盖玻片,用显微镜观察叶绿素。
五、实验结果与分析1. 通过显微镜观察,可以看到菠菜叶片中的叶绿素呈现蓝绿色和黄绿色两种颜色。
2. 叶绿素在菠菜叶片中分布不均匀,主要分布在叶片的叶绿体中。
3. 叶绿素在酸性条件下会被破坏,释放出叶绿素酸。
六、实验讨论1. 叶绿素是植物进行光合作用的重要物质,通过观察叶绿素,可以了解植物的生长状况。
2. 叶绿素在植物体内分布不均匀,说明叶绿素在植物体内的功能可能与植物的生长环境有关。
3. 叶绿素具有抗氧化作用,可以保护细胞免受自由基的损伤,对植物的生长发育具有重要意义。
七、实验结论本次实验成功观察到了菠菜叶片中的叶绿素,了解了叶绿素的性质和功能。
通过实验,我们认识到叶绿素在植物生长过程中的重要作用,以及叶绿素在植物体内的分布规律。
叶绿素理论计算实验报告
一、实验目的1. 了解叶绿素的化学结构及组成;2. 掌握叶绿素的理论计算方法;3. 通过理论计算,验证叶绿素在植物光合作用中的重要性。
二、实验原理叶绿素是一种绿色色素,是植物进行光合作用的重要物质。
它由叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素组成。
叶绿素在光合作用过程中吸收光能,将光能转化为化学能,为植物的生长发育提供能量。
本实验通过理论计算,验证叶绿素在植物光合作用中的重要性。
计算方法如下:1. 计算叶绿素的摩尔质量;2. 计算叶绿素在植物叶片中的摩尔浓度;3. 计算叶绿素在光合作用中的能量转化效率。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜菠菜叶、丙酮、碳酸钙、石英砂;2. 实验仪器:电子天平、研钵、移液管、量筒、分光光度计、紫外可见光光度计、计算机。
四、实验步骤1. 准备叶绿素提取液:将新鲜菠菜叶洗净、擦干,剪碎后放入研钵中,加入少量石英砂、碳酸钙和丙酮,研磨至叶绿素充分溶解;2. 测定叶绿素提取液的吸光度:使用紫外可见光光度计测定提取液在波长665nm处的吸光度;3. 计算叶绿素浓度:根据叶绿素在665nm处的吸光度,利用比尔定律计算叶绿素浓度;4. 计算叶绿素的摩尔浓度:根据叶绿素的摩尔质量,计算提取液中叶绿素的摩尔浓度;5. 计算光合作用能量转化效率:根据叶绿素的摩尔浓度和光合作用的相关参数,计算光合作用能量转化效率。
五、实验结果与分析1. 叶绿素的摩尔质量:叶绿素a的摩尔质量为892.49g/mol,叶绿素b的摩尔质量为893.49g/mol;2. 叶绿素浓度:根据实验测定的吸光度,叶绿素浓度为1.5mg/L;3. 叶绿素的摩尔浓度:根据叶绿素的摩尔质量和浓度,计算得到叶绿素的摩尔浓度为1.67×10^-5mol/L;4. 光合作用能量转化效率:根据叶绿素的摩尔浓度和光合作用的相关参数,计算得到光合作用能量转化效率为0.45。
六、实验结论通过本实验,我们了解了叶绿素的化学结构及组成,掌握了叶绿素的理论计算方法。
叶绿素形成原因实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 探究光对叶绿素形成的影响。
2. 了解叶绿素形成过程中的环境因素。
3. 分析不同光照条件下叶绿素的形成情况。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的主要色素,是植物体内含量最多的天然色素。
叶绿素的形成与光照、温度、水分等环境因素密切相关。
本实验通过对比不同光照条件下叶绿素的形成情况,分析光对叶绿素形成的影响。
三、实验材料1. 实验植物:菠菜、白菜、甘蓝等绿色植物。
2. 实验仪器:光照培养箱、剪刀、烧杯、蒸馏水、酒精、丙酮、试管、试管架、显微镜等。
四、实验步骤1. 准备实验材料:选取新鲜、健康的菠菜、白菜、甘蓝等绿色植物,洗净后切成适当大小的叶片。
2. 设置实验组:将叶片分为两组,一组放置在光照培养箱中,另一组放置在黑暗环境中。
3. 光照处理:将放置在光照培养箱中的叶片进行光照处理,光照强度为1000lx,光照时间为24小时;将放置在黑暗环境中的叶片进行黑暗处理,处理时间为24小时。
4. 叶绿素提取:将光照处理和黑暗处理后的叶片分别放入烧杯中,加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌,使叶片充分浸泡在水中。
5. 叶绿素提取:向烧杯中加入适量的酒精和丙酮,充分搅拌,使叶绿素充分溶解。
6. 叶绿素分离:将溶解叶绿素的溶液用滤纸过滤,得到叶绿素滤液。
7. 显微镜观察:将叶绿素滤液滴在载玻片上,用显微镜观察叶绿素颗粒的形成情况。
五、实验结果与分析1. 光照处理组叶片的叶绿素颗粒较黑暗处理组叶片的叶绿素颗粒明显增多。
2. 光照处理组叶片的叶绿素含量较黑暗处理组叶片的叶绿素含量明显提高。
实验结果表明,光照是叶绿素形成的重要条件。
在光照条件下,植物体内的叶绿素合成酶活性增强,叶绿素合成速率加快,从而使叶绿素颗粒的形成数量增多。
六、实验结论1. 光照是叶绿素形成的重要条件,光照强度和光照时间对叶绿素形成有显著影响。
2. 在光照条件下,植物体内的叶绿素合成酶活性增强,叶绿素合成速率加快。
七、实验注意事项1. 实验过程中,严格控制光照强度和光照时间,确保实验结果的准确性。
提升叶绿素的实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 探究不同因素对叶绿素含量的影响。
2. 优化提高叶绿素含量的方法,为植物育种和农业生产提供理论依据。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,其含量与植物的光合效率密切相关。
本实验通过改变光照、氮肥、水分等条件,探究其对叶绿素含量的影响,从而为提高叶绿素含量提供理论依据。
三、实验材料与方法1. 实验材料:菠菜种子、培养皿、培养箱、氮肥、水等。
2. 实验方法:(1)种子处理:将菠菜种子在温水中浸泡24小时,然后均匀播种于培养皿中。
(2)设置实验组:将培养皿分为对照组、光照组、氮肥组、水分组等,分别进行如下处理:对照组:正常光照、正常氮肥、正常水分;光照组:增加光照强度,其他条件与对照组相同;氮肥组:增加氮肥用量,其他条件与对照组相同;水分组:增加水分供应,其他条件与对照组相同。
(3)培养与观察:将培养皿放入培养箱中,在适宜温度下培养,定期观察植物生长状况,并记录叶绿素含量。
(4)叶绿素含量测定:采用分光光度法测定叶绿素含量。
将叶片放入研钵中,加入适量无水乙醇,研磨成浆状,过滤取滤液。
以无水乙醇为参比,在波长645nm和663nm处测定吸光度值,计算叶绿素含量。
四、实验结果与分析1. 光照对叶绿素含量的影响:光照组叶绿素含量明显高于对照组,说明光照强度对叶绿素含量有显著影响。
2. 氮肥对叶绿素含量的影响:氮肥组叶绿素含量明显高于对照组,说明氮肥用量对叶绿素含量有显著影响。
3. 水分对叶绿素含量的影响:水分组叶绿素含量与对照组无显著差异,说明水分供应对叶绿素含量的影响不大。
五、结论1. 光照强度和氮肥用量对叶绿素含量有显著影响,可通过增加光照强度和氮肥用量来提高叶绿素含量。
2. 水分供应对叶绿素含量的影响不大,但在实际生产中仍需保证植物正常生长所需的水分。
3. 本实验为提高叶绿素含量提供了理论依据,有助于植物育种和农业生产。
六、实验展望1. 进一步研究其他因素(如温度、CO2浓度等)对叶绿素含量的影响。
叶绿素的功能实验报告
一、实验目的1. 了解叶绿素在植物光合作用中的作用。
2. 探究叶绿素对植物生长的影响。
3. 通过实验验证叶绿素在植物生长过程中的重要性。
二、实验原理叶绿素是植物进行光合作用的重要色素,其主要功能是吸收光能并将其转化为化学能,为植物提供生长所需的能量。
叶绿素主要存在于植物叶片的叶绿体中,其含量与植物的生长状况密切相关。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:新鲜菠菜、清水、蒸馏水、稀硫酸、蒸馏水、光照培养箱、温度计、电子天平、剪刀、烧杯、玻璃棒、滴管等。
2. 实验仪器:显微镜、比色计、植物生长箱等。
四、实验步骤1. 实验一:观察叶绿素对光合作用的影响(1)取新鲜菠菜叶片,用剪刀剪成小块,放入烧杯中,加入适量蒸馏水,搅拌均匀。
(2)将烧杯置于光照培养箱中,保持光照强度和温度恒定。
(3)每隔一定时间,用滴管吸取烧杯中的水,滴入比色计中,测量其光密度值。
(4)记录不同时间点的光密度值,分析叶绿素对光合作用的影响。
2. 实验二:探究叶绿素对植物生长的影响(1)将新鲜菠菜叶片分为两组,分别标记为A组和B组。
(2)A组叶片加入适量稀硫酸,B组叶片加入等量蒸馏水。
(3)将两组叶片放入植物生长箱中,保持光照、温度等条件一致。
(4)定期观察两组叶片的生长状况,记录其生长高度、叶片数量等指标。
(5)分析叶绿素对植物生长的影响。
3. 实验三:验证叶绿素在植物生长过程中的重要性(1)将新鲜菠菜叶片分为三组,分别标记为C组、D组和E组。
(2)C组叶片正常生长,D组叶片用稀硫酸处理,E组叶片用蒸馏水处理。
(3)定期观察三组叶片的生长状况,记录其生长高度、叶片数量等指标。
(4)分析叶绿素在植物生长过程中的重要性。
五、实验结果与分析1. 实验一:通过观察不同时间点的光密度值,发现叶绿素含量较高的叶片在光照培养箱中的光密度值较大,说明叶绿素对光合作用有促进作用。
2. 实验二:经过一段时间观察,发现C组叶片生长状况良好,D组叶片生长受到抑制,E组叶片生长状况与C组相似。
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叶绿素铜钠的合成、分离、分析及结构测定食品092一、实验目的:1、从蚕沙中提取叶绿素并计算提取率。
2、初步研究叶绿素合成叶绿素铜钠的工艺条件。
3、分析叶绿素铜钠产品的纯度并计算其产率。
4、通过试验提高综合能力及练习巩固各种相关操作。
二、产品验收指标项目和指标───────────────┬──────────项目│ 指标───────────────┼──────────pH │ 9.0~10.71%│E 405nm ≥ │ 5681cm │消光比值│ 3.2~4.0总铜(Cu),%│ 4.0~6.0游离铜(Cu),%≤ │ 0.025砷(As),%≤ │ 0.0002铅(Pb),%≤ │ 0.0005干燥失重,%≤ │ 4.0硫酸灰分,%≤ │ 36.0───────────────┴──────────三、实验原理:叶绿素是一种含有卟吩环的天然色素,它与蛋白质结合存在于植物的绿叶和绿色的茎中,是植物进行光合作用所必须的催化剂,叶绿素难溶于水,而易溶于极性有机溶剂。
叶绿素有a和b 两种,a为蓝黑色结晶叶绿素是一种含有卟吩环的天然色素,在叶绿素的结构中,含有一个由四个吡咯环和四个次甲基交替相联形成的卟吩环.卟吩环闭合的共轭体系提供了包围镁离子(或其它相似离子)的刚性平面.叶绿素的结构如图l所示:蚕沙中含有丰富的叶绿素,其纯含量达0.8—1.0%,居所有天然色素之首,故可用蚕沙来提取叶绿素,由于叶绿素易溶于乙醚、苯、丙酮、乙醇的脂性溶剂,故可用乙醇、丙酮混合液来提取。
所得的叶绿素由于遇热、光、酸、碱等易分解,且又不溶于水。
110度左右会分解,故把叶绿素制备成叶绿素铜钠,其性质更稳定溶解性也会有所提高。
叶绿素分子中的镁原子和四个吡咯上的氮原子相结合,环上是双羧酸的酯,一个被四所酯化,另一个被叶醇基所酯化,故可以发生皂化反应生成钠盐:C55H72O5N4Mg + 2NaOH = C34H30O5N4MgNa2+ CH3OH + C20H39OHC55H70O6N4Mg + 2NaOH = C34H28O6N4MgNa2+ CH3OH + C20H39OH在酸性条件下,叶绿素钠盐分子中的镁极易被氢原子取代生成褐色的叶绿酸:C34H30O5N4MgNa2 + 4H+ = C34H34O5N4 + Mg2+ + 2Na+C34H28O6N4MgNa2 + 4H+ = C34H32O6N4 + Mg2+ + 2Na+叶绿酸可与铜盐在加热条件下生成叶绿素铜酸析出,将叶绿素铜酸溶于丙酮,再与碱反应生成叶绿素铜钠:C34H34O5N4+Cu2+ = C34H32O5N4Cu+ 2H+C34H32O6N4+Cu2+ = C34H30O6N4Cu+ 2H+C34H32O5N4Cu + 2NaOH = C34H30O5N4CuNa2 + 2H2OC34H30O6N4Cu + 2NaOH = C34H28O6N4CuNa2 + 2H2O 蚕粪叶绿素铜钠盐的光谱特性蚕粪叶绿素铜钠盐水溶液在360~700之间有2个吸收峰在波长440处有一最大吸收峰,其吸光度为114;在630处有一较小的吸收峰,其吸光度为017"在波长440的吸收峰为叶绿素铜钠盐特有,而在630处的吸收峰为叶绿素特有,叶绿素铜钠盐的含量约是蚕粪中叶绿素含量的2倍,所以试验中均采用440的波长测定叶绿素铜钠盐的稳定性。
下图是蚕粪叶绿素铜钠盐的光谱特性[5]。
四、仪器和试剂(一)、试剂:1、蚕沙(50克)2、95%乙醇3、NaOH 溶液4、稀盐酸5、丙酮6、石油醚7、CuSO4溶液8、蒸馏水9、40%乙醇(纯乙醇与蒸馏水按2:3配) 10、5%NaOH-乙醇溶液 11、pH试纸 12、磷酸盐缓冲液(pH=7.5)取0.15mol/L磷酸氢二钠与同浓度的磷酸氢二钾以21:4混合(二)、仪器:A、叶绿素的提取叶绿素铜钠合成1、温度计 1支回流冷凝管 1支 500ml 圆底烧瓶 1个恒温槽 1台滤瓶及漏斗 1个胶头胶管 1个玻璃棒 1支 100mL量筒 1个铁架台 1台电热恒温水浴装置 1套2、减压蒸馏装置 1台3、台氏天平 1台4、PH试纸若干B、叶绿素铜钠质量分析1、751分光光度计 1台2、台式天平、分析天平各1台3、玻棒 1支胶头滴管 1支10mL、50mL量筒各一个 100mL 、50mL容量瓶各1个25mL、1mL吸量管各一支4、试纸若干吸耳球一个五、实验步骤(一)叶绿素铜钠的合成1、叶绿素的提取:(1)在500ml圆底烧瓶中,先加入50g干蚕沙,再加入95%乙醇100ml。
(2)将反应瓶用水浴加热,使水浴温度在60℃(防止叶绿素a和b分解),浸泡提取2小时,滤出提取液。
(3)按步骤2用乙醇重复2次。
(4)合并3次提取液,在减压、不超过60摄氏度下蒸出乙醇。
趁热倾出瓶中液体,冷却至室温,得到墨绿色膏状物(叶绿素粗品,不宜久置)。
2、皂化:将浓缩液置于带搅拌子三口烧瓶中,用5%NaOH-C2H5OH溶液调节使其pH=11,用水浴加热在60℃下皂化回流1小时。
3、萃取:将皂化液冷却后转入分液漏斗加入等量石油醚萃取除去杂质(黄色)静置分层,下层为可溶性叶绿酸盐(绿色),取上层液检验是否完全皂化:取上层液少许置于小烧杯中,加入2—3倍石油醚静置,用玻棒沾取上层液去试纸上,呈绿色则不完全皂化。
取下层溶液,上层溶液用旋转蒸发器蒸发回收石油醚。
平行萃取3次。
4、调酸铜代:将下层溶液装入三口烧瓶中,往其中慢慢加入稀盐酸溶液调节pH=7后,加入10%的硫酸铜10ml,搅拌均匀后,再用盐酸将溶液调节pH为2-3,在水浴60℃下保温搅拌1小时。
趁热过滤,用95%乙醇洗涤3次后抽干。
合并滤液和洗液,加入4倍的蒸馏水,析出叶绿素铜,静置过夜后过滤,滤饼依次用适量的纯水、40%乙醇及石油醚洗涤3次至石油醚层变为浅绿色,以除去其中的H+、及残留的叶黄素和其他有机杂质。
5、成盐:洗涤结束后滤干,滤饼用丙酮溶解,加入5%NaOH-乙醇溶液,调节pH=11,搅拌,成盐(用滤纸法检验成盐情况:用玻棒点少许溶液放在滤纸上,滤纸不显绿色则说明完全成盐),将其在60℃下加热蒸发以除去水分得墨绿色结晶物,然后再在60℃下烘箱中烘干结晶物,即制得墨绿色光泽的成品(略有胺味)。
流程图:溶剂NaOH溶液不皂化物溶剂酸 CuSO4溶液滤渣↓↓↑↓↓↓↓蚕砂→水稀酒精 NaOH↓↓↓成品(二)、纯度分析:1、标准叶绿素铜钠盐的标准曲线称取标准样品0.01克(精确至0.0002克),加水溶解,移入10 mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀。
准确取1mL溶液以pH=7.5磷酸盐缓冲液定容为100mL,摇匀,即为0.001%溶液,用分光光度计测定,在15分钟内用1cm 的比色杯,在405nm 波长处测定吸光值(A),以缓冲液作空白对照。
类似地配制0.0005%溶液、0.0015%溶液、0.002%溶液、0.0025%溶液,用分光光度计测定,在15分钟内用1cm 的比色杯,在405nm波长处测定它们的吸光值(A),以缓冲液作空白对照,并绘制标准曲线。
2、标准叶绿素铜钠盐的吸收曲线称取标准样品0.01克(精确至0.0002克),加水溶解,移入10 mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀。
准确取1mL溶液以pH=7.5磷酸盐缓冲液定容为100mL,摇匀,即为0.001%溶液,此液最大吸收峰为405nm与630nm,吸光比A405nm/A630nm为3.2~4.0。
用分光光度计测定,用1cm 的比色杯,在400nm-700nm波长处测定溶液吸光值A(每隔5nm或10nm测定一次),以缓冲液作空白对照,并绘制吸收曲线。
3、产品叶绿素铜钠盐的吸光比测定称取烘干成品0.01克(精确至0.0002克),加水溶解,移入10 mL容量瓶中,加水至刻度,摇匀。
从容量瓶中准确取2mL溶液移入50mL容量瓶,用pH=7.5磷酸盐缓冲液定容至刻度,摇匀,即为0. 004%溶液,此液最大吸收峰为405nm与630nm。
用分光光度计测定,用1cm 的比色杯,在400nm-700nm波长处测定溶液吸光值A (每隔5nm或10nm测定一次),以缓冲液作空白对照,并绘制吸收曲线。
一、标准叶绿素铜钠盐标准曲线标准曲线的测定方法:取标准样品配制0.1%叶绿素铜钠盐溶液,用移液管分别精确量取2.5 mL ;2.0mL ;1.5mL ;1.2mL ;1.0mL ;0.5mL 移至5个加入100mL 的容量瓶中,向其中各加入pH=7.5的Na 2HPO 4-NaH 2PO 4缓冲液,摇匀定容至刻度,即0.0025%;0.002%;0.0015%; 0.001%;0.0005%。
以缓冲液作空白对照,分别测以上溶液在波长405nm 下的吸光度值A 405 。
如表1、图1所示。
表1 叶绿素铜钠盐标准曲线的测定数据表(光波长405nm )溶液百分数(%) A 4050.0005 0.1980.001 0.3620.0015 0.5520.002 0.7160.0025 0.924二、叶绿素铜钠盐的吸收曲线(一)标准样品:取标准样品配制0.001%叶绿素铜钠盐溶液,用分光光度计测定,用1cm 的比色杯,在400nm-700nm波长处测定溶液吸光值A(每隔5nm或10nm测定一次),以缓冲液作空白对照。
测定数据如表2所示,吸收曲线如图2所示。
(二)产品:取产品配制0.004%叶绿素铜钠盐溶液,用分光光度计测定,用1cm 的比色杯,在400nm-700nm波长处测定溶液吸光值A(每隔5nm或10nm测定一次),以缓冲液作空白对照。
测定数据如表3所示,吸收曲线如图3所示。
数据记录: 1、产品的质量是0.0483g(借第12组:冯奕淇和雷春雨的实验结果)2、产品产率:W=0.0483/50*100%=0.0966%3、吸光比=A410nm/A630nm=0.065/0.037=1.8八、实验分析本实验所测得的吸光值相对较小,对比于标准的吸光曲线,在波峰(405nm与630nm)处的值仅为0.065和0.037,比标准吸光曲线的值小了4--5倍。
其中的原因可能为:所制备的产品的原因:一个原因是产品的纯度较低;二个是可能产品没有完全烘干,实际用于配制溶液的产品的质量小于称量的质量。
配制溶液的原因:由于产品纯度较低,所以相应的用于配制溶液的产品的质量也应该增多,而配的溶液的含量较小,这可能就造成了所测得的吸光度较小的原因。
实验失败的原因:1、蚕沙不过粉碎,可能导致叶绿素溶解不过充分,加乙醇回流时,时间2小时每次,因浸提不充分,浸提时间不够会导致提取率过低。
2、皂化1小时后,用石油醚萃取,上层杂质还是绿色,可能是皂化时间不够,这步导致了大量叶绿素的流失,以致最终产率只有微量而无法配置叶绿素溶液测吸光度。