Alizarin rood poeder(ARS), chemische formule C14H7NAO7S en CAS 142 - 71-2, oranje of geelbruin poeder, gemakkelijk oplosbaar in water, licht oplosbaar in ethanol, onoplosbaar in benzeen en chloroform; De pH van de 1% waterige oplossing is 2,15 en de kleur is lichtgeelbruin. Na het toevoegen van zoutzuur wordt het geel en na het toevoegen van natriumhydroxide wordt het blauw paars. Als een op kleurstof gebaseerd coördinatiemiddel is het op grote schaal gebruikt in spectrofotometrische analyse. In de afgelopen jaren hebben veel auteurs de adsorptiekatalytische golf van AR's en zijn metaalcomplexen op kwikelektroden voor elektroanalyse gebruikt, waardoor de gevoeligheid en selectiviteit van de bepaling wordt verbeterd. Het is een van de vele kleurstoffen en behoort tot Anthraquinon -verbindingen. Het wordt veel gebruikt in kleurstoffen en zure bas-indicatoren. Het is een van de representatieve kleurstoffen met hoge toxiciteit, complexe structuur en hoge chemische zuurstofvraag (COD) waarde.
|
Chemische formule |
C14H8O4 |
|
Exacte massa |
240 |
|
Molecuulgewicht |
240 |
|
m/z |
240 (100.0%), 241 (15.1%), 242 (1.1%) |
|
Elementaire analyse |
C, 70.00; H, 3.36; O, 26.64 |
|
|
|
Alizarin Red S (ARS) is een oranje geel tot geelbruine anthraquinonderivaat met de chemische formule C ₁₄ H ₇ nao ₇ s en een molecuulgewicht van 342,26. Het is oplosbaar in water, enigszins oplosbaar in ethanol, onoplosbaar in benzeen en chloroform, en heeft uniek metaalchelerend vermogen, zuur - basisresponsiviteit en kenmerken van kleurontwikkeling. Sinds de synthese in de 19e eeuw heeft Alizarin Red S een uitgebreide waarde aangetoond in wetenschappelijk onderzoek en industriële toepassingen, die betrekking hebben op biomedische, analytische chemie, materiaalwetenschap, geologie en kunstvelden.
De kerntoepassing van Alizarin Red S is gericht op biomedisch onderzoek met betrekking tot verkalking. Het vormt oranje rode complexen door specifieke chelatie met calciumzouten zoals hydroxyapatiet en calciumcarbonaat, en wordt een klassiek hulpmiddel voor het detecteren van calciumafzetting.
1. Onderzoek naar osteogene differentiatie en botmineralisatie
Tijdens de differentiatie van stamcellen in osteoblasten stort de extracellulaire matrixcalciumzouten af om gemineraliseerde knobbeltjes te vormen.Alizarin rood poederKleuring kan de verdeling en hoeveelheid van deze knobbeltjes visueel weergeven en is de gouden standaard voor het evalueren van osteogene differentiatie -efficiëntie. Na het induceren van differentiatie van MC3T3-E1 muis osteoblast voorlopercellen, resulteerde behandeling met alizarine rode S-kleuroplossing (2%, pH 4,2) in gemineraliseerde knobbeltjes die oranje rood leken, terwijl ongedifferentieerde cellen geen kleuring vertoonden.
Kwantitatieve analyse van de kleurintensiteit door colorimetrische methode kan calciumafzetting nauwkeurig berekenen en belangrijke indicatoren bieden voor het screenen van osteoporose -geneesmiddelen.
2. Pathologische diagnose van botweefsel
Alizarin Red S wordt gebruikt om verkalkte gebieden in botplakken te bevlekken om te helpen bij de diagnose van pathologische verkalkte ziekten. In pathologische secties van tuberculeuze caseous necrose, aorta -atherosclerotische plaque en verkalking van het vreemde lichaam kunnen alizarine -rode S bijvoorbeeld specifiek calciumzoutafzetting markeren en gecombineerd met HE -kleuring calciumfosfaat (oranje rood) en calciumoxalaat (kleurloos of lichtgeel), morphologisch bewijs voor onderzoek naar ziektemechanisme.
3. Onderzoek naar vasculaire verkalking
Vasculaire gladde spiercellen kunnen differentiëren in osteoblastachtige cellen onder pathologische omstandigheden zoals atherosclerose, wat resulteert in verkalking van vasculaire wand. Alizarine -rode S -kleuring kan calciumafzetting kwantitatief analyseren in aorta -explantaten of gekweekte vasculaire gladde spiercellen en de werkzaamheid van calcificatieremmers (zoals bisfosfonaten) evalueren. Studies hebben bijvoorbeeld aangetoond dat de gevoeligheid van de Alizarin Red S -kleurmethode voor het detecteren van aorta -verkalking bij ratten 30% hoger is dan die van de traditionele von Kossa -kleurmethode.
4. Detectie van tumorcalcificatie
Sommige tumoren (zoals borstkanker en schildklierkanker) kunnen worden verkalkt. Alizarin Red S -kleuring kan worden gebruikt om calcificatie in tumorweefselsecties te identificeren. In het pathologische gedeelte van borstkanker kunnen Alizarin Red S bijvoorbeeld microcalcificaties markeren, gecombineerd met molybdeumdoel x - straalbeelden, om de nauwkeurigheid van vroege diagnose te verbeteren.
Analytische chemie: een veelzijdig hulpmiddel voor detectie van metaalionen
Alizarin Red S speelt als coördinatiemiddel en indicator een belangrijke rol bij de analyse van metaalionen. Het kan multi - componentdetectie bereiken door middel van complexatiereacties, adsorptiekatalyse en zuur - basiskleurveranderingen.
1. Bepaling van metaalionen door spectrofotometrie
Alizarine -rode S kan stabiele gekleurde complexen vormen met metaalionen zoals aluminium, beryllium, germanium, indium, kobalt, enz., Voor kwantitatieve analyse door spectrofotometrie. In een pH 5,0 acetaatbuffer vormt Alizarin Red S bijvoorbeeld een 1: 1 -complex met aluminiumionen, met een maximale absorptiegolflengte van 520 nm en een detectielimiet van 0,01 μg/ml. Deze methode is toegepast om aluminiumvervuiling in milieuwatermonsters te controleren.
2. Polarografie en elektroanalytische chemie
Alizarine -rode S en zijn metaalcomplexen kunnen adsorptiekatalytische golven op kwikelektroden genereren, wat de detectiegevoeligheid aanzienlijk verbetert.
In een ammoniakmedium is de katalytische golfhoogte van alizarine rood s - thoriumcomplex bijvoorbeeld 50 keer die van conventionele polarografische golven, met een detectielimiet van slechts 0,001 μg/ml. Deze technologie is gebruikt voor sporenanalyse van thorium in nucleair afval.
3. Zuurbasisindicatoren en titratieanalyse
Het zuur - basiskleurveranderingsbereik van alizarine -rode s is pH 3,7 (geel) tot 5.2 (paars), die kan worden gebruikt als een eindpuntindicator voor sterke zure titratie van zwakke basen. In het ammoniaktitratie -experiment van boorzuur bijvoorbeeld, valt het kleurveranderingspunt van Alizarin Red S samen met het stoichiometrische punt, met een fout van minder dan 0,1%.
4. Bepaling van fluoride
Alizarin Red S vormt een kleurloos complex met fluoride -ionen in een acetaatbuffer bij pH 4.1, waardoor de oplossing van kleur verandert van rood in geel. De fluorideconcentratie kan worden bepaald met de colorimetrische methode. Deze methode heeft een hoge gevoeligheid en een detectielimiet van 0,05 mg/L en is geschikt voor het bewaken van fluoridegehalte in drinkwater.
Materialenwetenschap: "Structurele regulatoren" voor de synthese van functionele materialen
Het metaalchelerende vermogen en moleculaire structurele kenmerken van alizarine -rode S maken het een sleutelrol in materiaalsynthese, die gebieden zoals pigmenten, keramiek en minerale flotatie bedekken.
1. Kunstpigmenten en industriële coatings
Alizarine -rode S kan worden gecombineerd met aluminiumoxide om alizarine dieprood pigment te produceren, dat uitstekend licht en hittebestendigheid heeft en op grote schaal wordt gebruikt bij olieverfschilderij, waterverfschilderij en architecturale coatings. In de 19e eeuw creëerden Europese schilders bijvoorbeeld een groot aantal klassieke werken met behulp van Alizarin Red's pigment, dat veel stabieler was dan natuurlijke cochineale pigmenten.
2. Keramisch glazuur en glaskleur
Alizarin Red S is een belangrijk onderdeel van blauw keramisch glazuur, en het kleurmechanisme is de vorming van cuprous -oxide (Cu ₂ o) kristallen door koperionen bij hoge temperaturen. Door de hoeveelheid Alizarin Red S toegevoegd aan te passen, kan de kleurtoon van het glazuur worden geregeld van lichtblauw tot diepblauw om te voldoen aan de behoeften van verschillende artistieke stijlen.
3. Minerale flotatie -remmers
In het flotatieproces van koolstofachtige schalie kunnen alizarine -rode S de flotatie van gangu -mineralen door chelatie remmen, waardoor de herstelsnelheid van doelmineralen zoals calciet wordt verbeterd. Onderzoek heeft bijvoorbeeld aangetoond dat het toevoegen van 0,1 mmol/L alizarine -rode S het herstelpercentage van calciet kan verhogen van 75% tot 92%.
Geologie: de 'chemische microscoop' voor minerale identificatie
De minerale selectieve kleuringseigenschappen van Alizarin Red S maken het een praktisch hulpmiddel voor geologisch onderzoek, vooral voor snelle identificatie van carbonaatmineralen.
1. Carbonaatminerale kleuring
Alizarine -rode S kan calciet (caco ∝) selectief vlekken op een dieprode kleur, terwijl dolomiet (CAMG (CO ∝) ₂) niet vlekt vanwege magnesiumion -interferentie. Deze functie wordt gebruikt om onderscheid te maken tussen calcietaders en dolomietaders in sedimentaire rotsen en helpen bij het bepalen van pale -omstandigheden. In de studie van oude mariene carbonaatrotsen kunnen bijvoorbeeld Alizarin Red S -kleuring veranderingen in de magnesiumcalciumverhouding van het oude zeewater onthullen.
2. Rock dunne sectie analyse
Gecombineerd met polariserende microscoop,Alizarin rood poederKleuring kan kalkhoudend cement in rotsen identificeren en het proces van diagenese analyseren. In de studie van zandsteendiagenese toont Alizarin Red S -kleuring bijvoorbeeld aan dat kalkhoudende cement oranje rood lijkt, wat de invloed van de chemische omgeving van het grondwater op rotsporositeit onthult.
Alizarin Red S, als een mediatorverf, heeft de ontwikkeling van de textielindustrie gepromoot. Het vervenproces in combinatie met metalen mordanten kan rijke kleuren produceren.
1. Natuurlijke vezelsverf
Alizarin Red S kan kleuren produceren zoals rood, bruin en paars door katoen-, wol- en zijden stoffen te behandelen met metalen mordants zoals aluminium, chroom en ijzer. In de 19e eeuw gebruikte de Britse textielindustrie bijvoorbeeld de Alizarin Red S - chroom mordant verven proces om rode wollen stof te produceren, die een kleur snelheid van over niveau 4 had, veel groter dan de traditionele plantenkleuringen.
2. Onderzoek naar het vlekken van mechanisme
De binding van alizarine -rode S aan vezels omvat waterstofbinding, van der Waals -krachten en metaalcoördinatie -interacties. Bijvoorbeeld, bij het verven van katoenen vezels, adsorbeert Alizarin Red s eerste op het vezeloppervlak, en vormt vervolgens chelaten met aluminiumionen en sluit uiteindelijk in het amorfe gebied van de vezel in om snelheid te bereiken.
(1) Voeg 15% rokende zwavelzuur toe aan alizarine, sulfonaat op 105-110 graden, houd 3 uur vast, koel, giet in gedestilleerd water, zout uit met natriumchloride op 60 graden, warmte tot 70 graden, laat een nacht en filter. Los deze na het wassen met een natriumchloride -oplossing van 10% op in gedestilleerd water, plaats en filter. Week de kristallen in een oplossing van ethanol en zoutzuur (9: 1), roer continu, laat een nacht vertrekken en droog de kristallen onder de 80 graden.
Zuivering: Los het verkregen alizarine rood in heet water op, voeg actieve kool toe voor ontkleuring, filter, roer het filtraat terwijl het ammoniakwater toevoegt totdat een kleine hoeveelheid kristalprecipitaten, roer gedurende 20 minuten, laat het overnacht zitten, filteren en drogen het product op 70-80 graden.
(2) Los het ruwe alizarine-rood in verwarmd water op, voeg geactiveerde koolstof toe voor ontkliering, voeg langzaam gefilterd industrieel ammoniakwater toe aan het filtraat onder roeren totdat een kleine hoeveelheid kristallen neerslaat, doorgaan gedurende 20 minuten, door te gaan roeren gedurende 20 minuten.
In 1869 haalden de Duitse chemici Karl Graber en Karl Lieberman anthraceen uit koolteer, oxideerden het tot anthraquinon en versmolten het vervolgens met alkali om alizarine rood te produceren. Op deze manier werd Alizarin Red de eerste natuurlijke kleurstof die kunstmatig werd gesynthetiseerd. Het uiterlijk had een enorme impact op traditionele kleurstoffen. Het goedkoopAlizarin rood poeder, die op grote schaal kan worden geproduceerd, plotseling voldeed aan de groeiende commerciële vraag, kelderde de vraag naar natuurlijke Alizarin Red en op dat moment konden grote gebieden van Europese gekere velden in Frankrijk alleen worden omgezet in andere gewassen. Tegenwoordig wordt Alizarin Red nog steeds gebruikt als een kleurstof over stoffen door ChemicalBook, maar de populariteit ervan is aanzienlijk afgenomen onder invloed van andere kunstmatige kleurstoffen. Alizarin Red, geëxtraheerd uit de wortels van de Europese Madder, werd eerder gebruikt als een voedseladditief pigment, maar werd verboden door Japan en Europese en Amerikaanse landen vanwege onderzoek dat een risico op kanker aantoonde. Momenteel wordt commercieel Alizarin Red vooral gewend om stoffen te verven en wordt ook gemaakt tot "Maderlake" -verf. Natuurlijk, als je een biologisch dier bent, ben je misschien meer bekend met de SO - genaamd "Osteoblast Alizarin Red Stinging Experiment".
Populaire tags: Alizarin Red Powder CAS 130-22-3, leveranciers, fabrikanten, fabriek, groothandel, koop, prijs, bulk, te koop