Alizarin crveni prah(ARS), Kemijska formula C14H7nao7s i CAS 142 - 71-2, narančasto ili žuto smeđi prah, lako topljiv u vodi, blago topiv u etanolu, netopljivi u benzenu i kloroformu; PH 1% vodene otopine je 2,15, a njegova boja svijetlo žuta smeđa. Nakon dodavanja klorovodične kiseline, postaje žuta, a nakon dodavanja natrijevog hidroksida postaje plavo ljubičasto. Kao koordinacijsko sredstvo zasnovano na boji, široko se koristi u spektrofotometrijskoj analizi. Posljednjih godina mnogi su autori koristili adsorpcijski katalitički val AR -a i njegove metalne komplekse na žive elektrode za elektroanalizu, poboljšavajući osjetljivost i selektivnost određivanja. To je jedno od mnogih boja i pripada antrakinonskim spojevima. Široko se koristi u bojama i indikatorima s kiselinom. To je jedna od reprezentativnih boja s visokom toksičnošću, složenom strukturom i visokom vrijednošću kemijskog kisika (COD).
|
Kemijska formula |
C14H8O4 |
|
Točna masa |
240 |
|
Molekularna masa |
240 |
|
m/z |
240 (100.0%), 241 (15.1%), 242 (1.1%) |
|
Elementarna analiza |
C, 70.00; H, 3.36; O, 26.64 |
|
|
|
Alizarin Red S (ARS) je narančasto žuto -žuto smeđe derivat antrakinona s kemijskom formulom C ₁₄ H ₇ NaO ₇ S i molekulskom težinom od 342,26. Topiva je u vodi, pomalo topiva u etanolu, netopljivo u benzenu i kloroformu, a ima jedinstvenu sposobnost helacije metala, kiselinu - bazne reakcije i karakteristike razvoja boja. Od svoje sinteze u 19. stoljeću, Alizarin Red S pokazao je veliku vrijednost u znanstvenim istraživanjima i industrijskim primjenama, pokrivajući biomedicinsku, analitičku kemiju, znanost o materijalima, geologiju i umjetnička područja.
Osnovna primjena Alizarin Red S fokusirana je na biomedicinska istraživanja koja se odnose na kalcifikaciju. On formira narančaste crvene komplekse kroz specifičnu helaciju s kalcijevim solima kao što su hidroksiapatit i kalcijev karbonat, postajući klasičan alat za otkrivanje taloženja kalcija.
1. Istraživanje osteogene diferencijacije i mineralizacije kostiju
Tijekom diferencijacije matičnih stanica u osteoblaste, izvanstanični matriks taloži kalcijeve soli u formiranje mineraliziranih čvorova.Alizarin crveni prahBojenje može vizualno prikazati raspodjelu i količinu ovih nodula, a zlatni je standard za procjenu učinkovitosti osteogene diferencijacije. Na primjer, nakon induciranja diferencijacije MC3T3-E1 mišjih stanica prekursora miša, liječenje otopinom bojenja Alizarin Red S (2%, pH 4,2) rezultiralo je da mineralizirani čvorovi izgledaju narančasto crveno, dok nediferencirane stanice nisu pokazale bojenje.
Kvantitativna analiza intenziteta bojenja kolorimetrijskom metodom može precizno izračunati taloženje kalcija i pružiti ključne pokazatelje za probir lijekova za osteoporozu.
2. Patološka dijagnoza koštanog tkiva
Alizarin Red S koristi se za mrlje kalcificiranih područja u kriškama kostiju kako bi se pomoglo u dijagnozi patoloških kalcificiranih bolesti. Na primjer, u patološkim odjeljcima tuberkulozne kaznene nekroze, aterosklerotska plaka i kalcifikacija aterosklerotskog plaka i stranog tijela, alizarin crveni s mogu posebno označiti taloženje kalcijeve soli, a kombinirano s HE -om koji može razlikovati kalcijev fosfat (narančasto crvena) i kalcijev oksalat (bezbojni ili svijetlo žuti dokaz.
3. Istraživanje vaskularne kalcifikacije
Vaskularne stanice glatkih mišića mogu se razlikovati u osteoblast poput stanica u patološkim uvjetima kao što je ateroskleroza, što rezultira kalcifikacijom vaskularne stijenke. Alizarin crveno obojenje može kvantitativno analizirati taloženje kalcija u aortnim eksplantima ili kultiviranim stanicama glatkih mišića vaskularne i procijeniti učinkovitost inhibitora kalcifikacije (poput bisfosfonata). Na primjer, studije su pokazale da je osjetljivost metode bojenja Alizarin Red za otkrivanje kalcifikacije aorte kod štakora 30% veća od one tradicionalne von Kossa metode bojenja.
4. Otkrivanje kalcifikacije tumora
Neki tumori (poput raka dojke i karcinoma štitnjače) mogu se kalcificirati. Alizarin Red S bojenje može se koristiti za identificiranje kalcifikacije u dijelovima tumora. Na primjer, u patološkom dijelu karcinoma dojke, Alizarin Red S može označiti mikrokalcifikacije, u kombinaciji s ciljanom molibdenom x - ray slikama, kako bi se poboljšala točnost rane dijagnoze.
Analitička kemija: svestrani alat za otkrivanje metalnih iona
Alizarin Red S, kao koordinacijsko sredstvo i pokazatelj, igra važnu ulogu u analizi iona metala. Može postići multi - otkrivanje komponenti kroz reakcije kompleksiranja, adsorpcijsku katalizu i kiseline - promjene osnovne boje.
1. Određivanje metalnih iona spektrofotometrijom
Alizarin Red S može formirati stabilne komplekse obojenih metala s metalnim ionima kao što su aluminij, berilij, germanij, indij, kobalt itd. Za kvantitativnu analizu spektrofotometrijom. Na primjer, u puferu pH 5,0 acetata, Alizarin Red S tvori kompleks 1: 1 s aluminijskim ionima, s maksimalnom apsorpcijskom valnom duljinom od 520Nm i granicom detekcije od 0,01 µg/ml. Ova metoda primijenjena je za praćenje zagađenja aluminija u uzorcima vode u okolišu.
2. Polarografija i elektroanalitička kemija
Alizarin Red S i njegovi metalni kompleksi mogu generirati adsorpcijske katalitičke valove na živim elektrodama, značajno poboljšavajući osjetljivost na otkrivanje.
Na primjer, u mediju amonijaka, visina katalitičkog vala Alizarin crvenog s - torium kompleks je 50 puta veća od konvencionalnih polarografskih valova, s granicom detekcije niskim od 0,001 µg g/ml. Ova se tehnologija koristi za analizu torija u tragovima u nuklearnom otpadu.
3. Pokazatelji baze kiseline i analiza titracije
Acid - Raspon promjene boje bazne boje Alizarin Red S je pH 3,7 (žuta) do 5,2 (ljubičasta), što se može koristiti kao indikator krajnje točke za jaku titraciju kiseline slabih baza. Na primjer, u eksperimentu titracije amonijaka borne kiseline, točka promjene boje Alizarin Red S podudara se sa stehiometrijskom točkom, s pogreškom manjom od 0,1%.
4. Određivanje fluorida
Alizarin Red S tvori bezbojni kompleks s fluoridnim ionima u puferu acetata pri pH 4,1, uzrokujući da otopina mijenja boju iz crvene u žutu. Koncentracija fluorida može se odrediti kolorimetrijskom metodom. Ova metoda ima visoku osjetljivost i granicu detekcije od 0,05 mg/L, a pogodna je za praćenje sadržaja fluorida u pitkoj vodi.
Znanost o materijalima: "Strukturni regulatori" za sintezu funkcionalnih materijala
Sposobnost helacije metala i molekularne strukturne karakteristike Alizarin Red S čine da igra ključnu ulogu u sintezi materijala, pokrivajući područja poput pigmenata, keramike i flotacije minerala.
1. Umjetnički pigmenti i industrijski premazi
Alizarin Red S može se kombinirati s glinilom kako bi se proizveo pigment dubokog jezera Alizarin, koji ima izvrsnu otpornost na svjetlost i toplinu, a široko se koristi u slikarstvu ulja, slikanju akvarela i arhitektonskim premazima. Na primjer, u 19. stoljeću, europski slikari stvorili su veliki broj klasičnih djela koristeći Alizarin Red S pigment, koji je bio mnogo stabilniji od prirodnih kochinealnih pigmenata.
2. Keramička glazura i staklena boja
Alizarin Red S važna je komponenta plave keramičke glazure, a njegov mehanizam za bojanje je stvaranje kristala kuproas oksida (Cu ₂ O) bakrenim ionima na visokim temperaturama. Podešavanjem količine dodavanja Alizarin Red S, ton boje glazure može se kontrolirati od svijetloplave do duboko plave kako bi se zadovoljile potrebe različitih umjetničkih stilova.
3. inhibitori mineralne flotacije
U procesu flotacije ugljičnog škriljaca, Alizarin Red S može inhibirati flotaciju minerala GangUe kroz helaciju, poboljšavajući stopu oporavka ciljnih minerala poput kalcita. Na primjer, istraživanje je pokazalo da dodavanje 0,1 mmol/l alizarin crvenih S može povećati stopu oporavka kalcita sa 75% na 92%.
Geologija: 'Kemijski mikroskop' za identifikaciju minerala
Svojstva mineralnog selektivnog bojenja Alizarin Red S čine ga praktičnim alatom za geološka istraživanja, posebno za brzu identifikaciju karbonatnih minerala.
1. Bojanje karbonata minerala
Alizarin Red S može selektivno mrlje kalcit (Caco ∝) u duboku crvenu boju, dok dolomit (CAMG (CO ∝) ₂) ne mrlja zbog smetnji iona magnezija. Ova se značajka koristi za razlikovanje kalcitnih vena i dolomitnih vena u sedimentnim stijenama i pomaže u određivanju paleoekološkog uvjetima. Na primjer, u proučavanju drevnih morskih karbonatnih stijena, Alizarin Red S bojenje može otkriti promjene u omjeru magnezija kalcija drevne morske vode.
2. Analiza tankih presjeka stijena
U kombinaciji s polarizirajućim mikroskopom,Alizarin crveni prahBojenje može identificirati vapnenački cement u stijenama i analizirati proces dijageneze. Na primjer, u proučavanju dijageneze pješčenjaka, bojenje Alizarin Red pokazuje da se vapneni cement čini narančasto crveno, otkrivajući utjecaj kemijskog okruženja podzemne vode na poroznost stijena.
Alizarin Red S, kao bojanje posrednika, promovirao je razvoj tekstilne industrije. Njegov postupak bojenja u kombinaciji s metalnim mordantima može proizvesti bogate boje.
1. Bojanje prirodnog vlakana
Alizarin Red S može proizvesti boje poput crvene, smeđe i ljubičaste bojenjem pamučnih, vuna i svilenih tkanina s metalnim mordama poput aluminija, kroma i željeza. Na primjer, u 19. stoljeću, britanska tekstilna industrija koristila je Alizarin Red s - kromijski mordantni postupak bojenja za proizvodnju crvene vunene tkanine, koja je imala brzinu boje preko razine 4, daleko veća od tradicionalnih biljnih boja.
2. Istraživanje mehanizma za bojenje
Vezanje Alizarin Red S na vlakna uključuje vezanje vodika, van der Waalsove sile i interakcije koordinacije metala. Na primjer, u bojenju pamučnih vlakana, Alizarin Red S prvi se adsorbira na površinu vlakana, zatim formira helate s aluminijskim ionima i na kraju se ugrađuje u amorfnu regiju vlakana kako bi postigla visoku brzinu boja.
(1) Dodajte 15% sumpornu kiselinu u alizarin, sulfonat na 105-110 stupnjeva, držite 3 sata, ohladite, izlijte u destiliranu vodu, sol s natrijevim kloridom na 60 stupnjeva, toplinu na 70 stupnjeva, ostavite preko noći i filtrira. Nakon ispiranja s otopinom natrijevog klorida od 10%, otopite je u destiliranoj vodi, stavite i filtrirajte. Namočite kristale u otopini etanola i klorovodične kiseline (9: 1), neprekidno miješajte, ostavite preko noći i osušite kristale ispod 80 stupnjeva.
Pročišćavanje: Otopite dobiveni alizarin crveni u vrućoj vodi, dodajte aktivni ugljik za dekolorizaciju, filtrirajte, miješajte filtrat dok dodajete vodu amonijaka dok malu količinu kristalnih taloga, miješaju 20 minuta, ostavite da sjedi preko noći, filtrira i osušite proizvod na 70-80 stupnjeva.
(2) Otopite crveno-crvenu kartu u zagrijanu vodu, dodajte aktivni ugljik za dekolorizaciju, polako dodajte filtriranu bistri industrijsku amonijak vodu filtratu ispod miješanja dok se mala količina kristala ne talog, nastavlja miješati 20 minuta, ostavite da kristaliziraju, filtriraju i osušite kristale da bi se ponovno obnovili Alizarin.
1869. njemački kemičari Karl Graber i Karl Lieberman izvadili su antracen iz katrane ugljena, oksidirali ga u antrakinon, a zatim ga spojili s alkalije kako bi proizveli Alizarin Red. Na taj je način Alizarin Red postao prva prirodna boja koja se umjetno sintetizirala. Njegov je izgled imao ogroman utjecaj na tradicionalne biljne boje. JeftinoAlizarin crveni prah, što se može proizvesti u velikoj mjeri, odjednom je zadovoljio rastuću komercijalnu potražnju, potražnja za prirodnim Alizarinom crvenom je pala, a u to vrijeme velika područja europskih polja ludila u Francuskoj mogla su se pretvoriti u druge usjeve. Danas se Alizarin Red još uvijek koristi kao boja na tkaninama ChemicalBook -a, ali njegova se popularnost značajno smanjila pod utjecajem drugih umjetnih boja. Alizarin Red, izvađen iz korijena Europskog Maddera, prethodno je korišten kao pigment s aditivnom hranom, ali su ga zabranili Japan i europske i američke zemlje zbog istraživanja koja pokazuju rizik od raka. Trenutno se komercijalni Alizarin Red uglavnom koristi za bojenje tkanina, a također je izrađen i u "Maderlake" boju. Naravno, ako ste biološka životinja, možda ćete biti poznatiji s SO {- nazvanim "eksperiment crvenog bojenja Osteoblast Alizarin".
Popularni tagovi: Alizarin crveni prah CAS 130-22-3, dobavljači, proizvođači, tvornica, veleprodaja, kupovina, cijena, skupno, na prodaju