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,并发生在分配,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.