Alizarīna sarkanais pulveris(ARS), ķīmiskā formula C14H7NAO7S un CAS 142 - 71-2, apelsīnu vai dzeltenā brūns pulveris, viegli šķīstot ūdenī, nedaudz šķīst etanolā, nešķīst benzolā un hloroformā; 1% ūdens šķīduma pH ir 2,15, un tā krāsa ir gaiši dzeltenā krāsā. Pēc sālsskābes pievienošanas tas kļūst dzeltens, un pēc nātrija hidroksīda pievienošanas tas kļūst zili purpursarkanā krāsā. Kā uz krāsvielām balstīts koordinācijas līdzeklis to plaši izmanto spektrofotometriskajā analīzē. Pēdējos gados daudzi autori ir izmantojuši ARSkorbcijas katalītisko vilni un tā metālu kompleksus uz dzīvsudraba elektrodiem elektroanalīzei, uzlabojot noteikšanas jutīgumu un selektivitāti. Tā ir viena no daudzajām krāsvielām un pieder antrahinona savienojumiem. To plaši izmanto krāsvielās un skābes bāzes indikatoros. Tā ir viena no reprezentatīvajām krāsvielām ar augstu toksicitāti, sarežģītu struktūru un augstu ķīmiskā skābekļa pieprasījuma (COD) vērtību.
|
Ķīmiskā formula |
C14H8O4 |
|
Precīza masa |
240 |
|
Molekulmasa |
240 |
|
m/z |
240 (100.0%), 241 (15.1%), 242 (1.1%) |
|
Elementārā analīze |
C, 70.00; H, 3.36; O, 26.64 |
|
|
|
Alizarin Red S (ARS) ir oranžā krāsā dzeltenā līdz dzeltenā brūnā antrahinona atvasinājumā ar ķīmisko formulu c ₁₄ h ₇ nao ₇ s un molekulmasu 342,26. Tas šķīst ūdenī, nedaudz šķīst etanolā, nešķīst benzolā un hloroformā, un tam ir unikāla metāla helātu spējas, skābe - bāzes reakcija un krāsu attīstības īpašības. Kopš sintēzes 19. gadsimtā Alizarin Red S ir parādījusi plašu vērtību zinātniskajā pētniecībā un rūpnieciskos lietojumos, aptverot biomedicīnas, analītisko ķīmiju, materiālu zinātni, ģeoloģiju un mākslas laukus.
Alizarin Red S galvenā pielietošana ir vērsta uz biomedicīnas pētījumiem, kas saistīti ar kalcifikāciju. Tas veido oranžus sarkanus kompleksus, izmantojot specifisku helātu ar kalcija sāļiem, piemēram, hidroksiapatītu un kalcija karbonātu, kļūstot par klasisku instrumentu kalcija nogulsnēšanās noteikšanai.
1. Pētījumi par osteogēno diferenciāciju un kaulu mineralizāciju
Cilmes šūnu diferenciācijas laikā osteoblastos ārpusšūnu matricas nogulsnes kalcija sāļus, veidojot mineralizētus mezgliņus.Alizarīna sarkanais pulverisKrāsošana var vizuāli parādīt šo mezgliņu sadalījumu un daudzumu, un tas ir zelta standarts osteogēnās diferenciācijas efektivitātes novērtēšanai. Piemēram, pēc MC3T3-E1 peles osteoblastu prekursoru šūnu diferenciācijas izraisīšanas, apstrāde ar alizarīna sarkanu S krāsošanas šķīdumu (2%, pH 4,2) izraisīja mineralizētus mezgliņus, kas parādījās oranži sarkani, savukārt nediferencētās šūnas neuzrādīja krāsošanu.
Krāsošanas intensitātes kvantitatīvā analīze, izmantojot kolorimetrisko metodi, var precīzi aprēķināt kalcija nogulsnēšanos un nodrošināt galvenos rādītājus osteoporozes narkotiku skrīningam.
2. Kaulu audu patoloģiskā diagnoze
Alizarin Red S izmanto, lai iekrāsotu kalcificētās zonas kaulu šķēlēs, lai palīdzētu diagnosticēt patoloģiskas pārkaļķotas slimības. Piemēram, tuberkulārās korpusās nekrozes patoloģiskajās sekcijās aortas aterosklerozes un svešķermeņa pārkaļķošanās alizarīna sarkanā krāsā var īpaši iezīmēt kalcija sāls nogulsnēšanos un kombinēta ar HE krāsošanu var atšķirt kalcija fosfātu (oranžu sarkanu) un kalcija oksalāta (bezkrāsas vai gaiši dzeltenā krāsā), nodrošinot morfoloģiskus pierādījumus slimības mehānisma pētījumam.
3. Asinsvadu pārkaļķošanās pētījumi
Asinsvadu gludo muskuļu šūnas var diferencēties osteoblastā, piemēram, šūnās patoloģiskos apstākļos, piemēram, aterosklerozē, kā rezultātā tiek pārkaļķota asinsvadu siena. Alizarīna sarkanā krāsā krāsošana var kvantitatīvi analizēt kalcija nogulsnēšanos aortas eksplantātos vai kultivētās asinsvadu gludās muskuļu šūnās un novērtēt kalcifikācijas inhibitoru (piemēram, bisfosfonātu) efektivitāti. Piemēram, pētījumi parādīja, ka alizarīna sarkanā S krāsošanas metodes jutība aortas pārkaļķošanās noteikšanai žurkām ir par 30% augstāka nekā tradicionālajai fon Kossa krāsošanas metodei.
4. Audzēja kalcifikācijas noteikšana
Var kalcificēt dažus audzējus (piemēram, krūts vēzi un vairogdziedzera vēzi). Alizarīna sarkano S krāsošanu var izmantot, lai identificētu kalcifikāciju audzēja audu sekcijās. Piemēram, krūts vēža patoloģiskajā sadaļā Alizarin Red S var atzīmēt mikrokalcifikācijas apvienojumā ar molibdēna mērķi x - staru attēliem, lai uzlabotu agrīnas diagnozes precizitāti.
Analītiskā ķīmija: daudzpusīgs rīks metāla jonu noteikšanai
Alizarin Red S kā koordinējošais līdzeklis un indikators spēlē svarīgu lomu metāla jonu analīzē. Tas var sasniegt vairāku - komponentu noteikšanu, izmantojot kompleksa reakcijas, adsorbcijas katalīzi un skābes - bāzes krāsu izmaiņas.
1. Metāla jonu noteikšana ar spektrofotometriju
Alizarin Red S var veidot stabilus krāsainus kompleksus ar metāla joniem, piemēram, alumīniju, beriliju, germāniju, indiju, kobaltu utt., Kvantitatīvai analīzei ar spektrofotometriju. Piemēram, pH 5,0 acetāta buferšķīdumā Alizarin Red S veido 1: 1 kompleksu ar alumīnija joniem, ar maksimālo absorbcijas viļņa garumu 520 nm un noteikšanas robežu 0,01 μ g/ml. Šī metode ir izmantota, lai uzraudzītu alumīnija piesārņojumu vides ūdens paraugos.
2. Polarogrāfija un elektroanalītiskā ķīmija
Alizarin Red S un tā metāla kompleksi var radīt adsorbcijas katalītiskos viļņus uz dzīvsudraba elektrodiem, ievērojami uzlabojot noteikšanas jutīgumu.
Piemēram, amonjaka barotnē alizarīna sarkanā s - torija kompleksa katalītiskā viļņa augstums ir 50 reizes lielāks par parasto polarogrāfisko viļņu, ar noteikšanas robežu līdz 0,001 μ g/ml. Šī tehnoloģija ir izmantota torija izsekošanas analīzei kodolatkritumos.
3. Skābās bāzes indikatori un titrēšanas analīze
Skābe - Alizarīna sarkanā S bāzes krāsu izmaiņu diapazons ir pH 3,7 (dzeltens) līdz 5,2 (purpursarkanā), ko var izmantot kā galapunkta indikatoru, lai spēcīgi titrētu vāju bāzi. Piemēram, borskābes amonjaka titrēšanas eksperimentā Alizarin Red S krāsu maiņas punkts sakrīt ar stehiometrisko punktu ar kļūdu, kas mazāka par 0,1%.
4. Fluora noteikšana
Alizarin Red S veido bezkrāsainu kompleksu ar fluora joniem acetāta buferšķīdumā pie pH 4,1, liekot šķīdumam mainīt krāsu no sarkanas līdz dzeltenai. Fluora koncentrāciju var noteikt ar kolorimetrisko metodi. Šīs metodes ir augsta jutība un noteikšanas robeža 0,05 mg/L, un tā ir piemērota fluora satura uzraudzībai dzeramajā ūdenī.
Materiālu zinātne: "strukturālie regulatori" funkcionālo materiālu sintēzei
Metāla helātu spējas un alizarīna sarkanā S molekulārās struktūras īpašības padara to galveno lomu materiālu sintēzē, kas aptver tādas vietas kā pigmenti, keramika un minerālu flotācija.
1. Mākslas pigmenti un rūpniecības pārklājumi
Alizarin Red S var kombinēt ar alumīnija oksīdu, lai ražotu alizarīnu dziļi sarkanu ezeru pigmentu, kam ir lieliska gaismas un karstuma izturība, un to plaši izmanto eļļas gleznošanai, akvareļu krāsošanai un arhitektūras pārklājumiem. Piemēram, 19. gadsimtā Eiropas gleznotāji izveidoja lielu skaitu klasisku darbu, izmantojot Alizarin Red S Pigment, kas bija daudz stabilāks nekā dabiski košinālie pigmenti.
2. Keramikas glazūra un stikla krāsošana
Alizarin Red S ir svarīga zilās keramikas glazūras sastāvdaļa, un tā krāsošanas mehānisms ir kupona oksīda (Cu ₂ O) kristālu veidošanās ar vara joniem augstā temperatūrā. Pielāgojot pievienoto Alizarin Red S daudzumu, glazūras krāsu toni var kontrolēt no gaiši zilas līdz dziļi zilā krāsā, lai apmierinātu dažādu māksliniecisko stilu vajadzības.
3. Minerālu flotācijas inhibitori
Oglekļa slānekļa flotācijas procesā Alizarin Red S var kavēt gangue minerālu flotāciju, izmantojot helātu, tādējādi uzlabojot mērķa minerālu, piemēram, kalcīta, atjaunošanās ātrumu. Piemēram, pētījumi ir parādījuši, ka 0,1 mmol/L alizarin sarkanā S pievienošana var palielināt kalcīta reģenerācijas ātrumu no 75% līdz 92%.
Ģeoloģija: “ķīmiskais mikroskops” minerālu identificēšanai
Alizarin Red S minerālu selektīvās krāsošanas īpašības padara to par praktisku instrumentu ģeoloģiskiem pētījumiem, īpaši straujai karbonātu minerālu identificēšanai.
1. Karbonāta minerālu krāsošana
Alizarin Red S var selektīvi krāsot kalcītu (Caco ∝) līdz dziļi sarkanai krāsai, savukārt dolomīts (CAMG (CO ∝) ₂) nekrāso magnija jonu traucējumu dēļ. Šī funkcija tiek izmantota, lai atšķirtu kalcīta vēnas un dolomītu vēnas nogulumiežu klintīs un palīdzētu noteikt paleoenvironālos apstākļus. Piemēram, seno jūras karbonātu iežu izpētē Alizarin Red S krāsošana var atklāt izmaiņas senās jūras ūdens magnija kalcija attiecībā.
2. Roka plānas sekcijas analīze
Apvienojumā ar polarizējošu mikroskopu,Alizarīna sarkanais pulverisKrāsošana var identificēt kaļķaino cementu iežos un analizēt diagenēzes procesu. Piemēram, smilšakmens diagenēzes pētījumā Alizarin Red S krāsošana parāda, ka kaļķainais cements šķiet apelsīns sarkans, atklājot gruntsūdeņu ķīmiskās vides ietekmi uz klinšu porainību.
Alizarin Red S kā starpnieka krāsviela ir veicinājusi tekstilizstrādājumu nozares attīstību. Tā krāsošanas process apvienojumā ar metāla kodoliem var radīt bagātīgas krāsas.
1. Dabiskā šķiedru krāsošana
Alizarin Red S var radīt tādas krāsas kā sarkanas, brūnas un purpursarkanas, apstrādājot kokvilnu, vilnu un zīda audumus ar metāla kodoliem, piemēram, alumīniju, hromu un dzelzi. Piemēram, 19. gadsimtā Lielbritānijas tekstilizstrādājumu nozare izmantoja Alizarin Red S - Chromium Mordant krāsošanas procesu, lai ražotu sarkanu vilnas audumu, kura krāsu izturība bija vairāk nekā 4. līmenis, ievērojami pārsniedzot tradicionālās augu krāsvielas.
2. Pētījumi par krāsošanas mehānismu
Alizarīna sarkanā S saistīšana ar šķiedrām ietver ūdeņraža savienošanu, van der Waals spēkus un metāla koordinācijas mijiedarbību. Piemēram, kokvilnas šķiedras krāsošanā Alizarin Red S vispirms adsorbē uz šķiedras virsmas, pēc tam veido helātus ar alumīnija joniem un visbeidzot iegulst šķiedras amorfā reģionā, lai panāktu augstu krāsu izturību.
(1) Alizarīnam pievienojiet 15% kūpina sērskābi, sulfonātu 105–110 grādos, turiet 3 stundas, atdzesējiet, ielejiet destilētā ūdenī, sāli ar nātrija hlorīdu 60 grādos, siltumu līdz 70 grādiem, atstājiet nakti un filtrējiet. Pēc mazgāšanas ar 10% nātrija hlorīda šķīdumu izšķīdiniet to destilētā ūdenī, vietā un filtrā. Iemērciet kristālus etanola un sālsskābes šķīdumā (9: 1), nepārtraukti samaisiet, atstājiet nakti un nožāvējiet kristālus zem 80 grādiem.
Attīrīšana: Izšķīdiniet iegūto alizarīna sarkano karstā ūdenī, pievienojiet aktivēto oglekli atšifrēšanai, filtru, samaisiet filtrātu, vienlaikus pievienojot amonjaka ūdeni, līdz neliels daudzums kristāla nogulsnējas, samaisiet 20 minūtes, ļaujiet tai sēdēt nakti, filtrēt un nosusināt produktu 70-80 grādos.
(2) Izšķīdina neapstrādātu alizarīna sarkanu sarkanā ūdenī, pievieno aktivēto oglekli dekolorizācijai, lēnām pievienojiet filtrētu dzidru rūpniecisko amonjaka ūdeni filtrātam zem maisīšanas, līdz neliels daudzums kristālu nogulsnējas, turpiniet maisīšanu 20 minūtes, ļaujiet tam izkristalizēt, filtru un izžāvējiet kristālus 70-80 grādos, lai iegūtu reakciju alizarīnu sarkanu.
1869. gadā vācu ķīmiķi Kārlis Grabers un Kārlis Lībermans no ogļu darvas ieguva antracēnu, oksidēja to uz antraquinonu un pēc tam to sakausēja ar sārmu, lai iegūtu alizarīnu sarkanu. Tādā veidā Alizarin Red kļuva par pirmo dabisko krāsu, kas mākslīgi tika sintezēta. Tā izskatam bija milzīga ietekme uz tradicionālajām augu krāsvielām. Lētsalizarīna sarkanais pulveris, ko var ražot plašā mērogā, pēkšņi sasniedza pieaugošo komerciālo pieprasījumu, pieprasījums pēc dabiskā Alizarin sarkanā sarkanā krāsā strauji kritās, un tajā laikā lielos Eiropas Madder lauku apgabalos Francijā varēja pārveidot tikai citās kultūrās. Mūsdienās Alizarin Red joprojām tiek izmantota kā krāsviela uz audumiem, ko veic ChemicalBook, taču tā popularitāte ir ievērojami samazinājusies citu mākslīgo krāsvielu ietekmē. Alizarin Red, kas iegūta no Eiropas Madder saknēm, iepriekš tika izmantota kā pārtikas piedevu pigments, bet Japāna un Eiropas un Amerikas valstis to aizliedz pētījumu dēļ, kas liecina par vēža risku. Pašlaik komerciālais Alizarin Red galvenokārt tiek izmantots audumu krāsošanai, un tas ir izgatavots arī par "Maderlake" krāsu. Protams, ja jūs esat bioloģisks dzīvnieks, jūs, iespējams, esat vairāk pazīstams ar SO - ar nosaukumu "Osteoblast Alizarin Red krāsošanas eksperiments".
Populāri tagi: Alizarin sarkanais pulveris CAS 130-22-3, piegādātāji, ražotāji, rūpnīca, vairumtirdzniecība, pirkšana, cena, lielapjoma pārdošana