Alizarin v prahu, znan tudi kot 1,2-dihidroksintrakinon, je organska spojina z molekulsko formulo C14H8O4. Videz je oranžno rdeči kristali ali oker rumen prah. Zlahka topen v vročem metanolu in 25 stopinjskem etru. Zlahka topen v vročem metanolu in 25 stopinjskem etru. Topen je v benzenu, ledocetni kislini, piridinu, ogljikovem disulfidu in rahlo topen v vodi. Uporablja se za sintezo kislinskega barvila jedko rdečega S-80 itd.; Barvni intermediati, kislinsko-bazični indikatorji.
|
Kemijska formula |
C14H8O4 |
|
Natančna masa |
240 |
|
Molekulska teža |
240 |
|
m/z |
240 (100.0%), 241 (15.1%), 242 (1.1%) |
|
Elementna analiza |
C, 70.00; H, 3.36; O, 26.64 |
|
|
|
1,2-dihidroksiantrakinon (alizarin), znan tudi kot alizarin, je organska spojina z molekulsko formulo C14H8O4. Običajno obstaja v obliki oranžno rdečih kristalov ali rdečkasto rjavega prahu s specifičnimi lastnostmi topnosti. Je lahko topen v vročem metanolu in 25-stopinjskem etru, kot tudi v benzenu, ledocetni kislini, piridinu in ogljikovem disulfidu, vendar rahlo topen v vodi.
Barvila in pigmenti
(1) Sredstvo za kislo barvilo
Je pomembna surovina za sintezo kislih barvil, kot je jedko rdeče S-80. Ta barvila se uporabljajo v tekstilni industriji za barvanje in tiskanje, zlasti v procesu barvanja vlaken, kot so svila, volna in najlon, ter kažejo odlično zmogljivost in obstojnost pri barvanju.
(4) Barvanje živčnega tkiva in protozojev
Uporablja se kot barvilo v histoloških in bioloških raziskavah za in vivo obarvanje živčnega tkiva in protozojev. Lahko selektivno obarva kalcijeve ione tako, da tvori soli z znotrajceličnimi kalcijevimi usedlinami, kar je ključnega pomena pri proučevanju strukture in delovanja celice.
Farmacevtske in biokemijske raziskave
(1) Sinteza zdravil
Uporablja se tudi na področju sinteze zdravil. Uporablja se lahko na primer kot surovina za sintezo zdravil proti raku, kot je 1,4-di [2-(dimetilamino)etilamino] -5,8-dihidroksiantrakinon, ki je pokazal potencial pri zdravljenju raka.
(2) Protivnetni učinek
Raziskave so pokazale, da ima zaviralni učinek na rast Staphylococcus aureus in lahko zavira prepustnost vezivnega tkiva podganje kože, s čimer ima verjetno protivnetne-učinke. To odkritje je podlaga za njegovo uporabo pri razvoju protivnetnih zdravil.
(3) Kozmetični pigmenti
Zaradi dobre barvne učinkovitosti in stabilnosti se lahko varno uporablja kot kozmetični pigment in pigment šminke brez stranskih učinkov na kožo. Zaradi tega ima potencialno uporabno vrednost v kozmetični industriji.
Optoelektronska zmogljivost
(1) Optoelektronski materiali
Ima veliko konjugirano skupino in dobre lastnosti odvzema elektronov, zaradi česar je vsestranski v smislu optoelektronskih lastnosti. V zadnjih letih so raziskave pokazale, da naravno pridobljene molekule z ultra hitrim spektralnim vpogledom izkazujejo učinkovito disipacijo energije, ki vključuje mreže vodikovih vezi in gibanje protonov, kar ima za posledico visoko fotostabilnost. Zaradi te lastnosti ima potencialne možnosti za uporabo na področjih optoelektronskih materialov, kot so fotovoltaika, svetleče -diode, tranzistorji in polprevodniki.
(2) Mehanizem, ki ga povzroča svetloba
Mehanizmi, ki jih povzroča svetloba, vključujejo prenos naboja/energije, (de) lokalizacijo elektronov in prenos protonov v vzbujenem stanju, ki so tesno povezani s funkcionalnimi lastnostmi, kot so optična absorpcija, kvantni izkoristek fluorescence, prevodnost in fotostabilnost. S proučevanjem teh mehanizmov je mogoče še izboljšati učinkovitost uporabe optoelektronske zmogljivosti.
Druge aplikacije
(1) Kapljični reagenti za aluminij, indij, živo srebro, cink in cirkonij
Uporablja se lahko kot kapljični reagent za te kovine za hitro odkrivanje in kvantitativno analizo kovinskih ionov.
(4) Sodelujte s fenolnimi hidroksilnimi in anilinskimi derivati
Lahko se kombinira s spojinami, kot so fenolne hidroksilne skupine in derivati anilina, da se tvorijo kompozitni materiali s posebnimi funkcijami. Ti kompozitni materiali imajo široke možnosti uporabe na področjih, kot so barvila, premazi, plastika itd.
(2) Barvanje tekstila
Že od antičnih časov se uporablja za barvanje tekstila. Ne samo, da se lahko uporablja neposredno kot barvilo, ampak tudi v kombinaciji z drugimi spojinami, da se tvorijo barvila s posebnimi barvami in lastnostmi, s čimer izpolnjujejo različne potrebe pri barvanju tekstila.
(3) Nedražeči oksidativni dodatki za barvanje las
V kombinaciji z nekaterimi fenolnimi hidroksilnimi in anilinskimi derivati se lahko uporablja kot nedražilen oksidativni dodatek barvilom. Ta dodatek lahko naredi barvo las mehko in dolgo-obstojno, ne da bi povzročil draženje ali poškodbe lasišča in las.
Večji napredek lahko pričakujemo na naslednjih področjih:
Razvoj novih barvil in pigmentov:
Z izboljšanjem metod sinteze in optimizacijo procesnih pogojev je mogoče razviti več novih barvil in pigmentov z odlično učinkovitostjo in okoljskimi lastnostmi. Ta barvila in pigmenti bodo imeli širši spekter uporabe na področjih, kot so tekstil, tiskanje in premazi.
Sinteza zdravil in razvoj novih zdravil:
Z uporabo edinstvenih kemičnih lastnosti 1,2-dihidroksiantrakinona je mogoče sintetizirati več biološko aktivnih spojin in jih uporabiti za razvoj novih zdravil. Ta nova zdravila imajo lahko potencialno uporabno vrednost pri zdravljenju raka, protivnetnih učinkih in na drugih področjih.
Optimizacija in izboljšanje optoelektronske zmogljivosti:
S proučevanjem fotoinduciranega mehanizma in optoelektronskih lastnosti 1,2-dihidroksiantrakinona je mogoče dodatno optimizirati in izboljšati njegovo učinkovitost uporabe na področjih, kot so fotovoltaika, svetleče diode, tranzistorji in polprevodniki. To bo dalo nov zagon in podporo razvoju optoelektronske industrije.
Alizarin v prahu, in sicer 1,2-dihidroksi-9,10-antrakinon, je pomemben organski pigment, ki se pogosto uporablja v tekstilni industriji in industriji barvil. Od sredine 19. stoletja so odkrili različne sintetične metode za pripravo alizarina.
1. Koch-Haafova reakcija:
O metodi za pripravo alizarina sta leta 1869 prvič poročala Koch in Haaf. Ta metoda vključuje redukcijo in dekarboksilacijo 1,2-feniledionov, ki ji sledi oksidacija nastalega 1,2-dihidroksiantracena. Glavni koraki Koch-Haafove sinteze so naslednji:
1) Reducirajte 1,2-fenildion v 1,2-fenildiol z redukcijskim sredstvom, kot je natrijev hidroksid ali rdeči fosfor.
2) Dekarboksilirajte 1,2-fenildiol v kislih pogojih, da dobite 1-hidroksi-2-ketoantracen.
3) Oksidirajte 1-hidroksi-2-ketoantracen v 1,2-dihidroksiantracen, in sicer alizarin, z oksidacijskim sredstvom.
Glavna prednost Koch-Haafove reakcije je, da so zahtevane surovine takoj na voljo. Ta metoda je imela pomembno vlogo v barvni industriji od poznega 19. stoletja do začetka 20. stoletja.
2. Barrett-Haasova reakcija:
Glavni koraki so naslednji:
1) Raztopini dodajte koncentrirano žveplovo ali fosforno kislino, da pretvorite 2-nitrofenol v 2-nitrobenzen.
2) Hidroksidirajte nitro spojine z natrijevim hidroksidom, da ustvarite dinitro spojine.
3) V alkalnih pogojih se dinitro spojine kondenzirajo, da nastane alizarin.
Prednost Barrett-Haasove reakcije je, da so surovine, uporabljene pri tej metodi, preproste in jih je enostavno pridobiti, vendar je stopnja pretvorbe te reakcije nizka, kakovost dobljenega produkta pa nizka.
3. Herrmannova sinteza:
Glavni koraki so naslednji:
1) Oksidirajte 1,8-dinaftol z vodikovim peroksidom, natrijevim peroksidom ali perklorovo kislino, da nastane 1,8-dihidroksinaftokinon.
2) V alkalnih pogojih je 1,8-dihidroksinaftokinon podvržen reakciji intramolekularne ciklizacije, da nastane alizarin.
Prednost Herrmannove sinteze je, da so vhodni materiali, uporabljeni pri tej metodi, zlahka dostopni in je potrebnih manj reagentov. Čeprav ima ta metoda visoko stopnjo pretvorbe, zahteva višjo reakcijsko temperaturo in daljši reakcijski čas, kakovost pridobljenega alizarina pa je nestabilna.
4. Bouveaultova metoda barvanja:
Glavni koraki so naslednji:
1) 1,4-dimetoksiantracen pripravimo z redukcijo antrakinona z uporabo natrija ali kalija kot reducenta.
2) V kislih pogojih 1,4-dimetoksiantracen reagira pri visoki temperaturi, da dobimo alizarin metil eter.
3) Alizarin metil eter se segreje in hidrolizira v kislih pogojih, da se proizvede alizarin.
Glavna prednost metode barvila Bouveault je, da so surovine, ki jih zahteva metoda, preproste in enostavne za pridobitev, alizarin pa je mogoče pridobiti neposredno po reakciji. Toda ta metoda zahteva visoko temperaturo in dolgotrajno reakcijo, čistost dobljenega produkta pa je relativno nizka.
Alizarin v prahu deluje kot indikator-kisle baze, saj je 0,5-odstotna raztopina alizarina rumena pri pH 5,5 in postane rdeča pri pH 6,8.
Zaradi te spremembe barve je zelo občutljiv in zanesljiv kislinsko-indikator, ki znanstvenikom pomaga hitro in natančno določiti kislinsko-bazično naravo raztopine.
V laboratoriju so kislinsko{0}}bazični indikatorji nepogrešljivo orodje v procesu kemijske analize. Zaradi ostre spremembe barve in enostavne priprave se pogosto uporablja v različnih poskusih kislo{2}}titracijske titracije.
Na primer, pri določanju pH neznane raztopine lahko znanstveniki dodajo nekaj kapljic raztopine alizarina in opazujejo spremembo barve raztopine. Če se raztopina obarva rumeno, lahko na začetku ocenimo, da je pH raztopine nižja od 5,5;
če se raztopina obarva rdeče, potem lahko ocenimo, da je pH vrednost raztopine višja od 6,8. Seveda je za natančnejšo določitev pH vrednosti raztopine potrebna analiza raztopine v povezavi z drugimi eksperimentalnimi metodami in instrumenti.
Poleg tega ima določeno selektivnost kot kislo{0}}bazični indikator. Pri nekaterih specifičnih kemijskih reakcijah lahko reagira z drugimi snovmi v določeni barvi, kar omogoča detekcijo in kvantitativno analizo tarčne snovi. Zaradi te selektivnosti ima tudi široko paleto možnosti uporabe na področju spremljanja okolja, varnosti hrane, analize zdravil in drugih področjih.
Vendar je treba opozoriti, da je obseg barvnih variacij omejen, če se uporablja kot kislinsko-bazični indikator. Zato je treba v praktičnih aplikacijah izbrati ustrezen indikator glede na posebne eksperimentalne potrebe in kislinsko-bazno naravo raztopine. Hkrati je treba pogoje shranjevanja in uporabo le-tega strogo nadzorovati, da zagotovimo njegovo stabilnost in natančnost.
kot občutljiv in zanesljiv kislinsko{0}}bazični indikator igra pomembno vlogo pri kemijski analizi, spremljanju okolja, varnosti hrane in drugih področjih. Z nenehnim razvojem znanosti in tehnologije se bo uporaba le-teh še naprej širila in poglabljala.
Za zaključek je bilo ugotovljeno, da se pripravijo različne metode kemične sintezeAlizarin v prahu. Vsaka metoda ima svoje prednosti in slabosti, zato jo je treba izbrati glede na dejansko stanje. Čeprav reakcijski koraki teh metod niso enaki, so njihova osnovna načela enaka in vse uporabljajo kemične reakcije za pretvorbo surovin v alizarin pod ustreznimi pogoji.
Pogosto zastavljena vprašanja
Za kaj se uporablja alizarin?
+
-
V klinični praksi se uporablja za barvanje sinovialne tekočine za oceno bazičnih kristalov kalcijevega fosfata. Alizarin je bil uporabljen tudi v študijah, ki vključujejo rast kosti, osteoporozo, kostni mozeg, usedline kalcija v žilnem sistemu, celično signalizacijo, izražanje genov, tkivno inženirstvo in mezenhimske izvorne celice.
Je alizarin varen?
+
-
Alizarin Crimson v gruzijskih oljnih barvah lahko vsebuje pigmente, ki so lahko strupeni, če jih zaužijete ali vdihavate kot prah ali hlapi. Izogibajte se stiku s kožo in uporabljajte v dobro-prezračenih prostorih, da zmanjšate izpostavljenost.
Iz česa je alizarin?
+
-
Alizarin je narejen iz premogovega katrana, -stranskega produkta pri proizvodnji koksa in premogovega plina. To je bilo prvo sintetično (-ustvarjeno) barvilo, ki je posnemalo naravno barvilo, natančneje noro rdeče iz rastline norega. Ime "alizarin" izhaja iz arabske besede za norca (alizari).
Kakšno je splošno ime za alizarin?
+
-
Turčija rdeča
Alizarin, splošno ime Turkey Red ali Mordant Red 11, je v vodi in alkoholu-topno naravno barvilo, pridobljeno iz korenin rastlin iz družine Rubiaceae (npr. Rubia cordifolia L., R. tinctorum)].
Je alizarin rdeče strupeno?
+
-
Alizarin rdeče S (ARS) je razširjeno jedko barvilo, pridobljeno iz alizarina. Vendar pa so poročali, da je mutagen in rakotvoren, verjetno zato, ker lahko povzroči oksidativne poškodbe v organizmih.
Priljubljena oznake: alizarin v prahu cas 72-48-0, dobavitelji, proizvajalci, tovarna, veleprodaja, nakup, cena, v razsutem stanju, za prodajo