叶绿体中的色素溶解于有机溶剂如无水乙醇形成色素液。 分离的原理与四种色素在层析液中的溶解度有关。
层析液是一种脂溶性很强的有机溶剂，由于四种色素的化学组成和结构不同，因此每一种色素分子在层析液分子的作用下，克服色素分子之间的引力，向层析液中扩散的速度不同，即在层析液中的溶解度不同，因而四种色素随层析液在滤纸条上的扩散速度就不同，其中胡萝卜素在层析液中的溶解度最高，扩散速度最快，其次是叶黄素、叶绿素a，叶绿素b溶解度最低，扩散得最慢。依据此原理使滤纸条上处于同一滤液细线上的四种色素在扩散中分离开来。
溶解度高,可理解为少量溶剂便可将其溶解随着溶剂的逐渐挥发,那些溶解度低的物质很快因溶剂缺少而析出,留在滤纸的下层,溶解度高的物质由于不易随溶剂量的变化而析出,则随着层析液一同扩散至上层,最终留在上层
2纸层析原理
分离叶绿体色素常用的纸层析法是一种分配层析。分配层析的原理是，利用混合物各组分在流动相和固定相两种不同溶剂中的分配系数差异，将它们分离。
在纸层析中的流动相是指层析液，在毛细拉力作用下，层析液能不断由下向上流动。固定相是指被吸附在滤纸纤维之间的水分。由于纤维素上的羟基具亲水性使这部分水束缚在纤维素周围，不易扩散而成为固定相。在层析过程中，当层析液在毛细拉力作用下，上升流经色素滤液细线时，滤液细线上的色素就相继融入层析液，随着层析液上升，并发生再分配，即有一部分色素从层析液分配溶解到固定相中，直到平衡。由于分配系数的不同，那些分配系数大的色素分子，随层析液向上移动得快，形成的色素带集中在滤纸的上部；而分配系数小的色素分子，随层析向上移动得慢，形成的色素带集中在滤纸的下面。
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