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層析法又稱色層分析法或色譜法（Chromatography），它是在1903-1906年由植物學家M. Tswett首先系統提出來的。他將葉綠素的石油醚溶液通過CaCO3管柱，并繼續以石油醚淋洗，由于CaCO3對葉綠素中各種色素的吸附能力不同，色素被逐漸分離，在管柱中出現了不同顏色的譜帶或稱色譜圖（Chromatogram）。

當時這種方法并沒引起人們的足夠注意，直到1931年將該方法應用到分離復雜的有機混合物，人們才發現了它的廣泛用途。隨著科學技術的發展以及生產實踐的需要，層析技術也得到了迅速的發展。為此作出重要貢獻的當推英國生物學家Martin和Synge。他們首先提出了色譜塔板理論。這是在色譜柱操作參數基礎上模擬蒸餾理論，以理論塔板來表示分離效率，定量的描述、評價層析分離過程。其次，他們根據液－液逆流萃取的原理，發明了液－液分配色譜。

特別是他們提出了遠見卓識的預言：一、流動相可用氣體代替液體，與液體相比，物質間的作用力減小了，這對分離更有好處；二、使用非常細的顆粒填料并在柱兩端施加較大的壓差，應能得到較小的理論塔板高(即增加了理論塔板數)，這將會大大提高分離效率。前者預見了氣相色譜的產生，并在1952年誕生了氣相色譜儀，它給揮發性的化合物的分離測定帶來了劃時代的變革；后者預見了液相色譜（HPLC）的產生，在60年代末也為人們所實現，現在HPLC已成為生物化學與分子生物學、化學等領域的分析分離工具之一。因此, Martin和Synge于1952年被授予諾貝爾化學獎。如今的色層分析法經常用于分離無色的物質，已沒有顏色這個特殊的含義。但色譜法或色層分析法這個名字仍保留下來沿用。現在我們簡稱為層析法或層析技術。

層析法的特點是分離效率高，它能分離各種性質相類似的物質。而且它既可以用于少量物質的分析鑒定，又可用于大量物質的分離純化制備。因此，作為一種重要的分析分離手段與方法，它廣泛地應用于科學研究與工業生產上。現在，它在石油、化工、醫藥衛生、生物科學、環境科學、農業科學等領域都發揮著十分重要的作用。