Alizarin rødt pulver(ARS), kemisk formel C14H7NAO7S og CAS 142 - 71-2, orange eller gulbrunt pulver, let opløseligt i vand, let opløselig i ethanol, uopløselig i benzen og chloroform; PH for den 1% vandige opløsning er 2,15, og dens farve er lysegul brun. Efter tilsætning af saltsyre bliver den gul, og efter tilsætning af natriumhydroxid bliver det blå lilla. Som farvestofbaseret koordinationsagent er det blevet vidt brugt i spektrofotometrisk analyse. I de senere år har mange forfattere brugt adsorptionskatalytisk bølge af AR'er og dens metalkomplekser på kviksølvelektroder til elektroanalyse, hvilket forbedrer følsomheden og selektiviteten af bestemmelsen. Det er et af mange farvestoffer og hører til anthraquinonforbindelser. Det er vidt brugt i farvestoffer og syre-base-indikatorer. Det er en af de repræsentative farvestoffer med høj toksicitet, kompleks struktur og høj kemisk iltbehov (COD) værdi.
|
Kemisk formel |
C14H8O4 |
|
Nøjagtig masse |
240 |
|
Molekylvægt |
240 |
|
m/z |
240 (100.0%), 241 (15.1%), 242 (1.1%) |
|
Elementær analyse |
C, 70.00; H, 3.36; O, 26.64 |
|
|
|
Alizarin Red S (ARS) er et orange gul til gul brun anthraquinonderivat med den kemiske formel C ₁₄ H ₇ Nao ₇ S og en molekylvægt på 342,26. Det er opløseligt i vand, lidt opløselig i ethanol, uopløselig i benzen og chloroform og har unik metalchelateringsevne, syre - basisreaktionsevne og farveudviklingsegenskaber. Siden syntesen i det 19. århundrede har Alizarin Red S demonstreret omfattende værdi i videnskabelig forskning og industrielle anvendelser, der dækker biomedicinsk, analytisk kemi, materialevidenskab, geologi og kunstfelter.
Kerneanvendelsen af Alizarin Red S er fokuseret på biomedicinsk forskning relateret til forkalkning. Det danner orange røde komplekser gennem specifik chelation med calciumsalte, såsom hydroxyapatit og calciumcarbonat, og bliver et klassisk værktøj til påvisning af calciumaflejring.
1. Forskning om osteogen differentiering og knoglemineralisering
Under differentieringen af stamceller til osteoblaster aflejrer de ekstracellulære matrixkalciumsalte til dannelse af mineraliserede knuder.Alizarin rødt pulverFarvning kan visuelt vise fordelingen og mængden af disse knuder og er guldstandarden til evaluering af osteogen differentieringseffektivitet. For eksempel, efter induktion af differentiering af MC3T3-E1-mus-osteoblast-precursorceller, resulterede behandling med Alizarin Red S-farvningsopløsning (2%, pH 4,2) i mineraliserede knuder, der forekom orange rød, mens udifferentierede celler ikke viste nogen farvning.
Kvantitativ analyse af farvningsintensitet gennem kolorimetrisk metode kan nøjagtigt beregne calciumaflejring og tilvejebringe nøgleindikatorer til screening af osteoporosemedicin.
2. Patologisk diagnose af knoglevæv
Alizarin Red S bruges til at plette forkalkede områder i knogleskiver for at hjælpe med diagnosen patologiske forkalkede sygdomme. F.eks. I patologiske sektioner af tuberkuløs caseous nekrose kan aorta aterosklerotisk plaque og fremmedlegemer forkalkning, alizarinrøde S specifikt markere calciumsaltaflejring og kombineret med farvning af farvning af calciumphosphat (orange rød) og calciumoxalat (farveløs eller lys gul), hvilket giver morfologisk bevis for sygdomsmekanismeundersøgelse.
3. Forskning om vaskulær forkalkning
Vaskulære glatte muskelceller kan differentiere til osteoblast som celler under patologiske tilstande, såsom åreforkalkning, hvilket resulterer i forkalkning af vaskulær væg. Alizarin rød S -farvning kan kvantitativt analysere calciumaflejring i aortaeksplanter eller dyrkede vaskulære glatte muskelceller og evaluere effektiviteten af forkalkningsinhibitorer (såsom bisphosphonater). For eksempel har undersøgelser vist, at følsomheden af Alizarin Red S -farvningsmetoden til påvisning af aortaforkalkning hos rotter er 30% højere end for den traditionelle Von Kossa -farvningsmetode.
4. Tumorforkalkningsdetektion
Nogle tumorer (såsom brystkræft og kræft i skjoldbruskkirtlen) kan forkalkes. Alizarin rød S -farvning kan bruges til at identificere forkalkning i tumorvævsektioner. For eksempel i den patologiske del af brystkræft kan Alizarin Red S for eksempel markere mikrokalkifikationer kombineret med molybdænmål X - strålebilleder for at forbedre nøjagtigheden af tidlig diagnose.
Analytisk kemi: Et alsidigt værktøj til detektion af metalion
Alizarin Red S, som en koordinerende agent og indikator, spiller en vigtig rolle i metalionanalyse. Det kan opnå multi - komponentdetektion gennem kompleksationsreaktioner, adsorptionskatalyse og syre - basefarveændringer.
1. Bestemmelse af metalioner ved spektrofotometri
Alizarin Red S kan danne stabile farvede komplekser med metalioner såsom aluminium, beryllium, germanium, indium, kobolt osv. Til kvantitativ analyse ved spektrofotometri. F.eks. I en pH 5,0 acetatbuffer danner Alizarin Red S et 1: 1 -kompleks med aluminiumioner med en maksimal absorptionsbølgelængde på 520NM og en detektionsgrænse på 0,01 μg/ml. Denne metode er blevet anvendt til overvågning af aluminiumsforurening i miljømæssige vandprøver.
2. Polarografi og elektroanalytisk kemi
Alizarin Red S og dets metalkomplekser kan generere adsorptionskatalytiske bølger på kviksølvelektroder, hvilket forbedrer detektionsfølsomheden markant.
I et ammoniakmedium er den katalytiske bølgehøjde for eksempel alizarinrød S - thoriumkomplekset 50 gange for konventionelle polarografiske bølger med en detektionsgrænse så lav som 0,001 μg/ml. Denne teknologi er blevet brugt til sporanalyse af thorium i nuklear affald.
3. syrebaseindikatorer og titreringsanalyse
Syren - basefarveændringsområde af Alizarin Red S er pH 3,7 (gul) til 5,2 (lilla), som kan bruges som en endpointindikator for stærk syretitrering af svage baser. I ammoniaktitreringseksperimentet af borsyre falder farvepunktet for Alizarin Red S for eksempel sammen med det støkiometriske punkt med en fejl på mindre end 0,1%.
4. fluorbestemmelse
Alizarin Red S danner et farveløst kompleks med fluorioner i en acetatbuffer ved pH 4.1, hvilket får opløsningen til at ændre farve fra rød til gul. Fluoridkoncentrationen kan bestemmes ved kolorimetrisk metode. Denne metode har høj følsomhed og en detektionsgrænse på 0,05 mg/l og er velegnet til overvågning af fluorindhold i drikkevand.
Materialsvidenskab: "Strukturelle regulatorer" til syntese af funktionelle materialer
Metalchelateringsevnen og den molekylære strukturelle egenskaber ved alizarinrøde S får det til at spille en nøglerolle i materialesyntese, der dækker områder som pigmenter, keramik og mineralflotation.
1. Kunstpigmenter og industrielle belægninger
Alizarin Red S kan kombineres med aluminiumoxid for at producere Alizarin Deep Red Lake Pigment, som har fremragende lys- og varmemodstand og er blevet vidt brugt i oliemaleri, akvarelmaleri og arkitektoniske belægninger. I det 19. århundrede skabte europæiske malere for eksempel et stort antal klassiske værker ved hjælp af Alizarin Red S -pigment, hvilket var meget mere stabilt end naturlige cochineale pigmenter.
2. keramisk glasur og glasfarve
Alizarin Red S er en vigtig komponent i blå keramisk glasur, og dens farvelægningsmekanisme er dannelsen af kobberoxid (Cu ₂ O) krystaller ved kobberioner ved høje temperaturer. Ved at justere mængden af Alizarin Red S tilsat kan farvetone i glasuren kontrolleres fra lyseblå til dybblå for at imødekomme behovene hos forskellige kunstneriske stilarter.
3. mineralflotationsinhibitorer
I flotationsprocessen for kulstofskifer kan Alizarin Red S hæmme flotation af gangue -mineraler gennem chelation og derved forbedre genvindingshastigheden for målmineraler såsom kalsit. For eksempel har forskning vist, at tilsætning af 0,1 mmol/l alizarin rød S kan øge gendannelsesgraden for kalsit fra 75% til 92%.
Geologi: 'Kemisk mikroskop' til mineralidentifikation
De minerale selektive farvningsegenskaber af Alizarin Red S gør det til et praktisk værktøj til geologisk forskning, især til hurtig identifikation af carbonatmineraler.
1. karbonatmineralfarvning
Alizarin Red S kan selektivt plette kalsit (Caco ∝) til en dyb rød farve, mens dolomit (CAMG (CO ∝) ₂) ikke pletter på grund af magnesiumioninterferens. Denne funktion bruges til at skelne mellem kalsitårer og dolomitårer i sedimentære klipper og hjælpe med at bestemme paleoenvilmiljøforhold. For eksempel kan Alizarin Red S -farvning i studiet af gamle marine carbonatklipper afsløre ændringer i magnesiumkalciumforholdet i det gamle havvand.
2. analyse af rock tynd sektion
Kombineret med polariserende mikroskop,Alizarin rødt pulverFarvning kan identificere kalkholdig cement i klipper og analysere processen med diagenese. I studiet af sandsten -diagenese viser Alizarin Red S -farvning for eksempel, at kalkholdig cement forekommer orange rød, hvilket afslører påvirkningen af grundvandskemisk miljø på stenporøsitet.
Alizarin Red S, som mæglerfarvestof, har fremmet udviklingen af tekstilindustrien. Dens farvningsproces kombineret med metalmordanter kan producere rige farver.
1. naturlig fiberfarvning
Alizarin Red S kan producere farver såsom rød, brun og lilla ved behandling af bomuld, uld og silkestoffer med metalmordanter som aluminium, krom og jern. For eksempel i det 19. århundrede brugte den britiske tekstilindustri Alizarin Red S - krom -mordant -farvningsprocessen til at producere rødt uldstof, som havde en farvefasthed på over niveau 4, der langt overskred traditionelle plantefarvestoffer.
2. Forskning om farvningsmekanisme
Bindingen af alizarinrøde S til fibre involverer hydrogenbinding, van der Waals kræfter og interaktion mellem metalkoordination. F.eks. Ved comtonfiberfarvning danner Alizarin Red S første adsorberende på fiberoverfladen, derefter chelater med aluminiumioner og indleder til sidst i den amorfe region af fiberen for at opnå høj farvefasthed.
(1) Tilsæt 15% fumrende svovlsyre til alizarin, sulfonat ved 105-110 grad, hold i 3 timer, kølig, hæld i destilleret vand, salt ud med natriumchlorid ved 60 grader, varme til 70 grader, lad det være natten over og filtrere. Efter vask med en 10% natriumchloridopløsning skal du opløse den i destilleret vand, sted og filter. Blødlægges krystallerne i en opløsning af ethanol og saltsyre (9: 1), omrør kontinuerligt, lad det være natten over og tørre krystallerne under 80 grader.
Oprensning: Opløs den opnåede alizarinrød i varmt vand, tilsæt aktivt kulstof til affarvning, filtrer, omrør filtratet, mens du tilsættes ammoniakvand, indtil en lille mængde krystaludfælder, omrør i 20 minutter, lad det sidde natten over, filtrere og tørre produktet på 70-80 grader.
(2) Opløs den rå alizarinrød i opvarmet vand, tilsæt aktiveret kulstof til affarvning, tilsæt langsomt filtreret klart industrielt ammoniakvand til filtratet under omrøring, indtil en lille mængde krystaller udfælder, fortsæt med at omrøre i 20 minutter, lad det krystallisere, filtrere og tørre krystallerne ved 70-80 grader for at opnå raffineret alizarinrød.
I 1869 ekstraherede de tyske kemikere Karl Graber og Karl Lieberman antracen fra kulstjære, oxiderede den til anthraquinon og smeltede det derefter sammen med alkali for at fremstille alizarinrød. På denne måde blev Alizarin Red det første naturlige farvestof, der kunstigt syntetiseres. Dets udseende havde en enorm indflydelse på traditionelle plantefarvestoffer. Det billigeAlizarin rødt pulver, som kan produceres i stor skala, pludselig opfyldte den voksende kommercielle efterspørgsel, efterspørgslen efter naturlig alizarin -rød faldt, og på det tidspunkt kunne store områder med europæiske vandermarkede felter i Frankrig kun konverteres til andre afgrøder. I dag bruges Alizarin Red stadig som et farvestof på stoffer af Chemicalbook, men dens popularitet er faldet markant under påvirkning af andre kunstige farvestoffer. Alizarin Red, der blev udvundet fra rødderne af europæisk madder, blev tidligere brugt som et fødevareadditivt pigment, men blev forbudt af Japan og europæiske og amerikanske lande på grund af forskning, der viser en risiko for kræft. I øjeblikket bruges kommerciel alizarinrød for det meste til at farve stoffer og er også gjort til "Maderlake" maling. Selvfølgelig, hvis du er et biologisk dyr, er du måske mere fortrolig med SO - kaldet "osteoblast alizarin rødfarvningseksperiment".
Populære tags: Alizarin Red Powder CAS 130-22-3, leverandører, producenter, fabrik, engros, køb, pris, bulk, til salg