Alizarínový červený prášok(ARS), chemický vzorec C14H7NA7S a CAS 142 - 71-2, oranžový alebo žltý hnedý prášok, ľahko rozpustný vo vode, mierne rozpustný v etanole, nerozpustný v benzéne a chloroforme; PH 1% vodného roztoku je 2,15 a jeho farba je svetlo žltá hnedá. Po pridaní kyseliny chlorovodíkovej sa zožltne a po pridaní hydroxidu sodného sa zmení na modrú fialovú. Ako koordinačné činidlo založené na farbivách sa široko používa v spektrofotometrickej analýze. V posledných rokoch mnohí autori použili na elektroanalýzu adsorpčnú katalytickú vlnu ARS a jej kovové komplexy na ortuťových elektródach, čím sa zlepšila citlivosť a selektivita určenia. Je to jedno z mnohých farbív a patrí do zlúčenín antrachinónu. Všeobecne sa používa v indikátoroch farbív a kyslých podnikov. Je to jedno z reprezentatívnych farbív s vysokou toxicitou, komplexnou štruktúrou a vysokou hodnotou chemického kyslíka (COD).
|
Chemický vzorec |
C14H8O4 |
|
Presná hmotnosť |
240 |
|
Molekulová hmotnosť |
240 |
|
m/z |
240 (100.0%), 241 (15.1%), 242 (1.1%) |
|
Elementárna analýza |
C, 70.00; H, 3.36; O, 26.64 |
|
|
|
Alizarin Red S (ARS) je oranžový žltý až žltý hnedý derivát antrachinónu s chemickým vzorcom C ₁₄ H ₇ Nao ₇ s a molekulovou hmotnosťou 342,26. Je rozpustný vo vode, mierne rozpustný v etanole, nerozpustný v benzéne a chloroforme a má jedinečnú chelatačnú schopnosť kovov, kyselinu - základnú citlivosť a charakteristiky vývoja farieb. Od svojej syntézy v 19. storočí preukázala Alizarin Red S rozsiahlu hodnotu vo vedeckom výskume a priemyselných aplikáciách, ktoré sa týkala biomedicínskej, analytickej chémie, materiálovej vedy, geológie a umeleckých oblastí.
Hlavná aplikácia Alizarin Red S je zameraná na biomedicínsky výskum súvisiaci s kalcifikáciou. Tvorí oranžové červené komplexy prostredníctvom špecifickej chelácie s vápnikovými soľami, ako je hydroxyapatit a uhličitan vápenatý, sa stáva klasickým nástrojom na detekciu depozície vápnika.
1. Výskum osteogénnej diferenciácie a mineralizácie kostí
Počas diferenciácie kmeňových buniek na osteoblasty usadzujú extracelulárne matrice solí vápenatých solí za vzniku mineralizovaných uzlín.Alizarínový červený prášokFarbenie môže vizuálne zobrazovať distribúciu a množstvo týchto uzlov a je zlatým štandardom na hodnotenie účinnosti osteogénnej diferenciácie. Napríklad po vyvolaní diferenciácie prekurzorových buniek Osteoblastov myši MC3T3-E1, ošetrenie roztokom farbenia Alizarin Red S (2%, pH 4,2) viedlo k tomu, že mineralizované uzly sa objavili oranžovou červenou farbou, zatiaľ čo nediferencované bunky nevykazovali žiadne zafarbenie.
Kvantitatívna analýza intenzity farbenia pomocou kolorimetrickej metódy môže presne vypočítať depozíciu vápnika a poskytnúť kľúčové ukazovatele na skríning liekov na osteoporózu.
2. Patologická diagnostika kostného tkaniva
Alizarin Red S sa používa na zafarbenie kalcifikovaných oblastí v kostných plátkoch, ktoré pomáhajú pri diagnostike patologických kalcifikovaných chorôb. Napríklad v patologických úsekoch tuberkulóznej kazuóznej nekrózy, aortálna aterosklerotická plak a cudzia telesná kalcifikácia môžu alizarínové červené špecificky označovať depozíciu vápenatých soli a v kombinácii s farbením HE farbenie môže rozlíšiť fosforečnanom vápenatého fosforečnanu (oranžová červená) a oxalát vápena (svetlo žltá), čo poskytuje morfologický dôkaz pre výskum mechanizmu choroby.
3. Výskum vaskulárnej kalcifikácie
Bunky hladkého svalstva vaskulárneho svalstva sa môžu diferencovať na osteoblast, ako sú bunky v patologických podmienkach, ako je ateroskleróza, čo vedie k kalcifikácii vaskulárnej steny. Farbenie alizarínu Red S môže kvantitatívne analyzovať depozíciu vápnika v aortálnych explantátoch alebo kultivovaných bunkách hladkého svalstva vaskulárneho svalstva a vyhodnotiť účinnosť kalcifikácie inhibítorov (ako sú bisfosfonáty). Štúdie napríklad ukázali, že citlivosť metódy farbenia alizarínu Red S na detekciu kalcifikácie aorty u potkanov je o 30% vyššia ako citlivosť tradičnej metódy farbenia von Kossa.
4. Detekcia kalcifikácie nádoru
Niektoré nádory (napríklad rakovina prsníka a rakovina štítnej žľazy) sa môžu kalcifikovať. Na identifikáciu kalcifikácie v sekciách nádorových tkanív sa môže použiť farbenie alizarínových červených S. Napríklad v patologickej časti rakoviny prsníka môže alizarín Red S označiť mikrokalcifikácie v kombinácii s cieľom molybdénu x - snímok lúčov, aby sa zlepšila presnosť včasnej diagnostiky.
Analytická chémia: všestranný nástroj na detekciu kovových iónov
Alizarin Red S, ako koordinačné činidlo a indikátor, hrá dôležitú úlohu pri analýze kovových iónov. Môže dosiahnuť viacnásobnú detekciu komponentov prostredníctvom komplexných reakcií, katalýzy adsorpcie a kyseliny - Zmeny farieb základných farieb.
1. Stanovenie kovových iónov spektrofotometriou
Alizarin Red S môže tvoriť stabilné farebné komplexy s kovovými iónmi, ako je hliník, berylia, germánia, indium, kobalt atď., Na kvantitatívnu analýzu spektrofotometriou. Napríklad v acetátovom pufri pH 5,0 tvorí alizarín Red S komplex 1: 1 s hliníkovými iónmi, s maximálnou absorpčnou vlnovou dĺžkou 520 Nm a detekčnou limitou 0,01 μg/ml. Táto metóda sa použila na monitorovanie znečistenia hliníka vo vzorkách environmentálnej vody.
2. Polarografia a elektroanalytická chémia
Alizarin Red S a jeho kovové komplexy môžu vytvárať adsorpčné katalytické vlny na ortuťových elektródach, čo významne zlepšuje citlivosť na detekciu.
Napríklad v amoniakovom médiu je výška katalytickej vlny alizarínových červených s - thorium 50 -násobkom konvenčných polarografických vĺn s detekčným limitom s nízkym ako 0,001 μg/ml. Táto technológia sa používa na stopovú analýzu tória v jadrovom odpade.
3. Ukazovatele kyseliny a analýza titrácie
Kyselina - Rozsah farieb základnej farby alizarínovej červenej S je pH 3,7 (žltá) až 5.2 (fialová), ktorá sa môže použiť ako indikátor koncového bodu pre silnú titráciu kyseliny slabých báz. Napríklad v titračnom experimente amoniaku v kyseline boritá sa bod zmeny farby Alizarin Red S zhoduje s stechiometrickým bodom s chybou menšou ako 0,1%.
4. Stanovenie fluoridu
Alizarin Red S tvorí bezfarebný komplex s fluoridovými iónmi v acetátovom pufri pri pH 4.1, čo spôsobuje, že roztok sa zmení farba z červenej na žltú. Koncentrácia fluoridu je možné určiť kolorimetrickou metódou. Táto metóda má vysokú citlivosť a detekčný limit 0,05 mg/l a je vhodný na monitorovanie obsahu fluoridu v pitnej vode.
Materiálová veda: „Štrukturálne regulátory“ pre syntézu funkčných materiálov
Kovová chelatačná schopnosť a molekulárne štrukturálne charakteristiky alizarínovej červenej z hrajú kľúčovú úlohu pri syntéze materiálu, pokrývajúcich oblasti, ako sú pigmenty, keramika a minerálna flotácia.
1. Umelecké pigmenty a priemyselné povlaky
Alizarin Red S sa dá kombinovať s hlinitou na výrobu pigmentu alizarínového červeného jazera, ktorý má vynikajúci odolnosť v oblasti svetla a tepla a široko sa používa v olejomaľbe, maľbe akvarelu a architektonických povlakov. Napríklad v 19. storočí európski maliari vytvorili veľké množstvo klasických diel pomocou pigmentu Alizarin Red S, ktorý bol oveľa stabilnejší ako prírodné kochineálne pigmenty.
2. Keramická glazúra a sklenené sfarbenie
Alizarin Red S je dôležitou súčasťou modrej keramickej glazúry a jej zafarbovací mechanizmus je tvorba kryštálov Cuprous oxidu (Cu ₂ O) medenými iónmi pri vysokých teplotách. Úpravou množstva pridaného azarinového červeného S, farebný tón glazúry je možné ovládať zo svetlo modrej na tmavo modrá, aby sa uspokojili potreby rôznych umeleckých štýlov.
3. Inhibítory minerálnej flotácie
V procese flotácie uhlíkovej bridlice môže alizarín Red S inhibovať flotáciu minerálov gangu prostredníctvom chelácie, čím sa zlepší rýchlosť zotavenia cieľových minerálov, ako je kalcit. Výskum napríklad ukázal, že pridanie 0,1 mmol/l alizarínu Red S môže zvýšiť mieru zotavenia kalcitu zo 75% na 92%.
Geológia: „chemický mikroskop“ na identifikáciu minerálov
Vďaka vlastnostiam farbenia minerálnych selektívnych farbení Alizarin Red S je praktickým nástrojom geologického výskumu, najmä na rýchlu identifikáciu uhličitanových minerálov.
1
Alizarin Red S môže selektívne zafarbiť kalcit (Caco ∝) na tmavo červenú farbu, zatiaľ čo dolomit (CAMG (CO ∝) ₂) sa nezafarbuje v dôsledku interferencie iónov horečnatého. Táto vlastnosť sa používa na rozlíšenie kalcitových žíl a dolomitovými žilami v sedimentárnych horninách a pomoc pri určovaní paleoenvironmentálnych podmienok. Napríklad pri štúdiu starovekých morských karbonátových hornín môže farbenie alizarínu Red S odhaliť zmeny v pomere vápnika horčíka starovekej morskej vody.
2. Analýza rockových tenkých sekcií
V kombinácii s polarizačným mikroskopom,Alizarínový červený prášokFarbenie môže identifikovať vápenatý cement v horninách a analyzovať proces diagenézy. Napríklad pri štúdiu pieskovcovej diagenézy farbenie Alizarin Red S ukazuje, že vápenatý cement sa javí oranžová červená, čo odhaľuje vplyv chemického prostredia podzemnej vody na pórovitosť hornín.
Alizarin Red S ako mediátor farbiva podporoval rozvoj textilného priemyslu. Jeho proces farbenia v kombinácii s kovovými mormi môže produkovať bohaté farby.
1. Farbenie prírodných vlákien
Alizarin Red S môže produkovať farby, ako je červená, hnedá a fialová, ošetrením bavlny, vlny a hodvábnych tkanín s kovovými mordantmi, ako je hliník, chróm a železo. Napríklad v 19. storočí britský textilný priemysel používal Alizarin Red S - proces chrómu Mordant Farbing na výrobu červenej vlnenej látky, ktorá mala farebnú rýchlosť nad úrovňou 4, ďaleko presahujúca tradičné rastlinné farbivá.
2. Výskum mechanizmu farbenia
Väzba alizarínových červených S na vlákna zahŕňa vodíkové väzby, van der Waalsové sily a interakcie koordinácie kovov. Napríklad pri farbení bavlnených vlákien sa alizarín Red S najprv adsorbuje na povrch vlákna, potom tvorí cheláty s hliníkovými iónmi a nakoniec vloží do amorfnej oblasti vlákna, aby sa dosiahla vysoká farebná rýchlosť.
(1) Pridajte k alikarínu 15% výplne kyseliny sírovej, sulfonát pri 105-110 stupňoch, držte 3 hodiny, ochladte, nalejte do destilovanej vody, soľ s chloridom sodným pri 60 stupňoch, teplo na 70 stupňov, opustenie cez noc a filter. Po premytí 10% roztokom chloridu sodného ho rozpustite v destilovanej vode, vložte a filtruje. Namočte kryštály do roztoku etanolu a kyseliny chlorovodíkovej (9: 1), miešajte nepretržite, nechajte cez noc a kryštály sušte pod 80 stupňov.
Čistenie: Rozpustite získanú alizarínovú červenú v horúcej vode, pridajte aktívne uhlie na odfarbenie, filter, premiešajte filtrát, zatiaľ čo pridávate amoniakovú vodu, až kým malé množstvo kryštálových precipitácií, miešajte po dobu 20 minút, nechajte ho sedieť cez noc, filtrovať a produkt vysušiť pri 70-80 stupňoch.
(2) Rozpustite surovú alizarínovú červenú v zahrievanej vode, pridajte aktívne uhlie na odfarbenie, pomaly pridajte filtrovanú priemyselnú priemyselnú vodu amónia do filtrate za miešanie, až kým malé množstvo kryštálov zráža, pokračujte v miešaní po dobu 20 minút, nechajte kryštalizovať, filtrovať a sušiť a sušiť na 70 až 80 stupňoch, aby sa získal rafinovaný alizarínový červený.
V roku 1869 nemeckí chemici Karl Graber a Karl Lieberman extrahovali antracén z uhlia, oxidovali ho do antrachinónu a potom ho spojili s alkali, aby vytvorili alizarínovú červenú. Týmto spôsobom sa Alizarin Red stal prvým prírodným farbivom, ktorý bol umelo syntetizovaný. Jeho vzhľad mal obrovský vplyv na tradičné rastlinné farbivá. Lacnéalizarínový červený prášok, ktorý sa môže vyrábať vo veľkom meradle, náhle splní rastúci komerčný dopyt, dopyt po prírodnom alizaríne červenej farby klesol a v tom čase sa veľké oblasti európskych šialených polí vo Francúzsku mohli previesť iba na iné plodiny. Dnes sa Alizarin Red stále používa ako farbivo na tkaninách spoločnosti ChemicalBook, ale jej popularita sa výrazne znížila pod vplyvom iných umelých farbív. Alizarin Red, extrahovaný z koreňov európskeho šialeného, bol predtým používaný ako pigment s potravinami, ale bol zakázaný Japoncami a európskymi a americkými krajinami z dôvodu výskumu preukazujúceho riziko rakoviny. V súčasnosti sa komerčná alizarin červená väčšinou používa na farbenie tkanín a je tiež vyrobená z „Maderlake“ farby. Samozrejme, ak ste biologickým zvieraťom, môžete byť viac oboznámení s experimentom SO - s názvom „Osteoblast alizarin červené farbenie“.
Populárne Tagy: Alizarin Red Powder CAS 130-22-3, dodávatelia, výrobcovia, továreň, veľkoobchod, nákup, cena, hromadný, na predaj