Polvere rossa alizarina(ARS), formula chimica C14H7NAO7S e CAS 142 - 71-2, polvere marrone arancione o gialla, facilmente solubile in acqua, leggermente solubile in etanolo, insolubile in benzene e cloroformio; Il pH della soluzione acquosa all'1% è 2,15 e il suo colore è marrone giallo chiaro. Dopo aver aggiunto l'acido cloridrico, diventa giallo e dopo aver aggiunto idrossido di sodio, diventa viola blu. Come agente di coordinamento basato sui coloranti, è stato ampiamente utilizzato nell'analisi spettrofotometrica. Negli ultimi anni, molti autori hanno usato l'onda catalitica di adsorbimento di AR e i suoi complessi metallici sugli elettrodi di mercurio per l'elettroanalisi, migliorando la sensibilità e la selettività della determinazione. È uno dei tanti coloranti e appartiene a composti antrachinone. È ampiamente utilizzato nei coloranti e negli indicatori di base acida. È uno dei coloranti rappresentativi con elevata tossicità, struttura complessa e un alto valore della domanda di ossigeno chimico (COD).
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Formula chimica |
C14H8O4 |
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Messa esatta |
240 |
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Peso molecolare |
240 |
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m/z |
240 (100.0%), 241 (15.1%), 242 (1.1%) |
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Analisi elementare |
C, 70.00; H, 3.36; O, 26.64 |
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Alizarin Red S (ARS) è un derivato antrachinone marrone arancione a giallo con la formula chimica C ₁₄ H ₇ Nao ₇ S e un peso molecolare di 342,26. È solubile in acqua, leggermente solubile in etanolo, insolubile in benzene e cloroformio e ha una capacità di chelante metallica unica, acido - reattività di base e caratteristiche di sviluppo del colore. Dalla sua sintesi nel XIX secolo, Alizarin Red S ha dimostrato un ampio valore nella ricerca scientifica e nelle applicazioni industriali, coprendo la chimica biomedica, analitica, la scienza dei materiali, la geologia e i campi artistici.
L'applicazione principale di Alizarin Red S è focalizzata sulla ricerca biomedica relativa alla calcificazione. Forma complessi rossi arancioni attraverso una chelazione specifica con sali di calcio come idrossiapatite e carbonato di calcio, diventando uno strumento classico per rilevare la deposizione di calcio.
1. Ricerca sulla differenziazione osteogenica e sulla mineralizzazione ossea
Durante la differenziazione delle cellule staminali in osteoblasti, la matrice extracellulare deposita i sali di calcio per formare noduli mineralizzati.Polvere rossa alizarinaLa colorazione può visualizzare visivamente la distribuzione e la quantità di questi noduli ed è il gold standard per la valutazione dell'efficienza della differenziazione osteogenica. Ad esempio, dopo aver induciato la differenziazione delle cellule precursori degli osteoblasti di topo MC3T3-E1, il trattamento con soluzione di colorazione S di alizarina (2%, pH 4,2) ha provocato noduli mineralizzati che sembrano rosso arancione, mentre le cellule indifferenziate non hanno mostrato una colorazione.
L'analisi quantitativa dell'intensità di colorazione attraverso il metodo colorimetrico può calcolare accuratamente la deposizione di calcio e fornire indicatori chiave per lo screening di farmaci per l'osteoporosi.
2. Diagnosi patologica del tessuto osseo
Alizarin Red S viene utilizzato per colorare le aree calcificate nelle fette ossee per aiutare nella diagnosi di malattie calcificate patologiche. Ad esempio, in sezioni patologiche di necrosi caseosa tubercolosa, placca aterosclerotica aortica e calcificazione del corpo estranea, il rosso alizarina S può contrassegnare specificamente la deposizione di sale di calcio e combinato con la colorazione LE può distinguere il fosfato di calcio (rosso arancione) e l'ossalato di calcio (giallo chiaro), fornendo prove morfologiche per la ricerca di malattie.
3. Ricerca sulla calcificazione vascolare
Le cellule muscolari lisce vascolari possono differenziarsi in osteoblasti come le cellule in condizioni patologiche come l'aterosclerosi, con conseguente calcificazione della parete vascolare. La colorazione a S di alizarina può analizzare quantitativamente la deposizione di calcio negli espianti aortici o cellule muscolari lisce vascolari in coltura e valutare l'efficacia degli inibitori della calcificazione (come i bisfosfonati). Ad esempio, gli studi hanno dimostrato che la sensibilità del metodo di colorazione S Red Alizarin per rilevare la calcificazione aortica nei ratti è superiore del 30% a quella del tradizionale metodo di colorazione Von Kossa.
4. Rilevazione di calcificazione del tumore
Alcuni tumori (come il carcinoma mammario e il cancro alla tiroide) possono essere calcificati. La colorazione a S di alizarina può essere utilizzata per identificare la calcificazione nelle sezioni del tessuto tumorale. Ad esempio, nella sezione patologica del carcinoma mammario, Alizarin Red S può contrassegnare le microcalcificazioni, combinate con le immagini di raggi di molibdeno X -, per migliorare l'accuratezza della diagnosi precoce.
Chimica analitica: uno strumento versatile per il rilevamento di ioni metallici
Alizarin Red S, come agente e indicatore di coordinamento, svolge un ruolo importante nell'analisi di ioni metallici. Può ottenere il rilevamento dei componenti multi - attraverso reazioni di complessazione, catalisi di adsorbimento e acido - Modifiche al colore di base.
1. Determinazione degli ioni metallici mediante spettrofotometria
Alizarin Red S può formare complessi colorati stabili con ioni metallici come alluminio, berillio, germanio, indio, cobalto, ecc., Per l'analisi quantitativa mediante spettrofotometria. Ad esempio, in un tampone acetato pH 5,0, il rosso alizarin S forma un complesso 1: 1 con ioni in alluminio, con una lunghezza d'onda di assorbimento massima di 520 nm e un limite di rilevamento di 0,01 μ g/mL. Questo metodo è stato applicato per monitorare l'inquinamento in alluminio nei campioni di acqua ambientale.
2. Polarografia e chimica elettroanalitica
Alizarin Red S e i suoi complessi metallici possono generare onde catalitiche di adsorbimento sugli elettrodi di mercurio, migliorando significativamente la sensibilità al rilevamento.
Ad esempio, in un mezzo di ammoniaca, l'altezza delle onde catalitiche di alizarina Red S - complesso di torio è 50 volte quella delle onde polarografiche convenzionali, con un limite di rilevamento a partire da 0,001 μ g/ml. Questa tecnologia è stata utilizzata per l'analisi in traccia del torio nelle scorie nucleari.
3. Indicatori di base acida e analisi della titolazione
L'acido - Gamma di variazione del colore di base di Alizarin Red S è pH 3,7 (giallo) a 5,2 (viola), che può essere usato come indicatore endpoint per una forte titazione acida di basi deboli. Ad esempio, nell'esperimento di titolazione dell'ammoniaca dell'acido borico, il punto di cambiamento del colore di Alizarin Red S coincide con il punto stechiometrico, con un errore inferiore allo 0,1%.
4. Determinazione del fluoro
Alizarin Red S forma un complesso incolore con ioni fluoruro in un tampone acetato a pH 4.1, facendo cambiare il colore dal rosso al giallo. La concentrazione di fluoro può essere determinata con il metodo colorimetrico. Questo metodo ha un'elevata sensibilità e un limite di rilevamento di 0,05 mg/L ed è adatto per il monitoraggio del contenuto di fluoro nell'acqua potabile.
Scienza dei materiali: "regolatori strutturali" per la sintesi di materiali funzionali
L'abilità chelante metallica e le caratteristiche strutturali molecolari di Alizarin Red S lo rendono un ruolo chiave nella sintesi dei materiali, che copre aree come pigmenti, ceramica e flottazione minerale.
1. Pigmenti d'arte e rivestimenti industriali
Alizarin Red S può essere combinato con allumina per produrre pigmenti al lago rosso intenso di alizarina, che ha un'eccellente resistenza alla luce e al calore ed è stata ampiamente utilizzata nella pittura ad olio, nella pittura ad acquerello e nei rivestimenti architettonici. Ad esempio, nel XIX secolo, i pittori europei hanno creato un gran numero di opere classiche usando il pigmento di Alizarin Red S, che era molto più stabile dei pigmenti cocine naturali.
2. Glassa in ceramica e colorazione del vetro
Alizarin Red S è un componente importante della glassa in ceramica blu e il suo meccanismo di colorazione è la formazione di cristalli di ossido cupro (Cu ₂ O) da ioni di rame ad alte temperature. Regolando la quantità di Alizarin Red S aggiunto, il tono di colore della glassa può essere controllato dal blu chiaro al blu intenso per soddisfare le esigenze di diversi stili artistici.
3. inibitori della flottazione minerale
Nel processo di flottazione dello scisto carbonaceo, Alizarin Red S può inibire la flottazione dei minerali di ganga attraverso la chelazione, migliorando così il tasso di recupero dei minerali target come la calcite. Ad esempio, la ricerca ha dimostrato che l'aggiunta di 0,1MMOL/L alizarina S può aumentare il tasso di recupero della calcite dal 75% al 92%.
Geologia: il "microscopio chimico" per l'identificazione minerale
Le proprietà di colorazione selettiva minerale di Alizarin Red S lo rendono uno strumento pratico per la ricerca geologica, in particolare per la rapida identificazione dei minerali carbonatici.
1. Colorazione minerale carbonatica
Alizarin Red S può colorare selettivamente la calcite (Caco ∝) a un colore rosso intenso, mentre la dolomite (CAMG (CO ∝) ₂) non si macchia a causa dell'interferenza ionica di magnesio. Questa funzione viene utilizzata per distinguere tra vene di calcite e vene dolomite nelle rocce sedimentarie e aiutare a determinare le condizioni paleoambientali. Ad esempio, nello studio delle antiche rocce di carbonato marino, la colorazione S Red Alizarin può rivelare cambiamenti nel rapporto di calcio del magnesio delle antiche acque del mare.
2. Analisi della sezione sottile rocciosa
Combinato con microscopio polarizzante,Polvere rossa alizarinaLa colorazione può identificare il cemento calcareo nelle rocce e analizzare il processo di diagenesi. Ad esempio, nello studio della diagenesi di arenaria, la colorazione di Alizarin Red S mostra che il cemento calcareo appare rosso arancione, rivelando l'influenza dell'ambiente chimico delle acque sotterranee sulla porosità delle rocce.
Alizarin Red S, come colorante mediatore, ha promosso lo sviluppo dell'industria tessile. Il suo processo di tintura combinato con mordant metallici può produrre colori ricchi.
1. Tintura in fibra naturale
Alizarin Red S può produrre colori come rosso, marrone e viola trattando cotone, lana e tessuti di seta con mordani metallici come alluminio, cromo e ferro. Ad esempio, nel XIX secolo, l'industria tessile britannica usò il processo di tintura mordant di cromo di alizarina Red S - Chromium per produrre tessuto di lana rossa, che aveva una solidità del colore di oltre il livello 4, di gran lunga superando i tradizionali coloranti vegetali.
2. Ricerca sul meccanismo di colorazione
Il legame di Alizarin Red S alle fibre prevede il legame idrogeno, le forze di van der Waals e le interazioni di coordinazione dei metalli. Ad esempio, nella tintura in fibra di cotone, i primi adsorbi di Alizarin Red S sulla superficie della fibra, forma chelati con ioni in alluminio e infine incorpora nella regione amorfa della fibra per ottenere una grazia di alto colore.
(1) Aggiungere il 15% di acido solforico fumante ad alizarina, solfonato a 105-110 gradi, tenere per 3 ore, raffreddare, versare in acqua distillata, sale con cloruro di sodio a 60 gradi, calore a 70 gradi, lasciare durante la notte e filtrare. Dopo il lavaggio con una soluzione di cloruro di sodio al 10%, dissolvilo in acqua distillata, posizionamento e filtro. Immergi i cristalli in una soluzione di etanolo e acido cloridrico (9: 1), mescolare continuamente, lasciare durante la notte e asciugare i cristalli al di sotto di 80 gradi.
Purificazione: dissolvere il rosso alizarina ottenuto in acqua calda, aggiungere carbonio attivo per decolorazione, filtrare, mescolare il filtrato aggiungendo acqua di ammoniaca fino a quando una piccola quantità di precipitati cristallini, mescolare per 20 minuti, lasciarlo riposare durante la notte, filtrare e asciugare il prodotto a 70-80 gradi.
(2) Sciogliere il rosso grezzo di alizarina in acqua riscaldata, aggiungere carbonio attivo per decolorazione, aggiungere lentamente l'acqua di ammoniaca industriale chiara filtrata al filtrato in agitazione fino a quando una piccola quantità di cristalli precipita, continua a mescolare per 20 minuti, lasciarlo cristallizzare, filtrare e asciugare i cristalli a 70-80 gradi per ottenere alizarin raffinati.
Nel 1869, i chimici tedeschi Karl Graber e Karl Lieberman estraggono l'antracene dal catrame di carbone, lo ossidavano all'antrachinone e poi lo fusi con gli alcali per produrre rosso alizarina. In questo modo, Alizarin Red è diventato il primo colorante naturale ad essere sintetizzato artificialmente. Il suo aspetto ha avuto un impatto enorme sui coloranti vegetali tradizionali. Il economicopolvere rossa alizarina, che può essere prodotto su larga scala, ha improvvisamente incontrato la crescente domanda commerciale, la domanda di rosso naturale di alizarina è precipitato e, a quel tempo, ampie aree di campi europei in Francia potevano essere convertiti solo in altre colture. Oggi, Alizarin Red è ancora usata come colorante sui tessuti di Chemicalbook, ma la sua popolarità è diminuita in modo significativo sotto l'influenza di altri coloranti artificiali. Alizarin Red, estratto dalle radici della Madder europea, era precedentemente usato come pigmento additivo alimentare, ma è stato bandito dal Giappone e dai paesi europei e americani a causa di ricerche che mostravano un rischio di cancro. Attualmente, il Red commerciale di Alizarin è per lo più utilizzato per tingere i tessuti ed è anche trasformato in vernice "Madelake". Naturalmente, se sei un animale biologico, potresti avere più familiarità con il SO - chiamato "esperimento di colorazione rosso dell'osteoblast alizarin".
Etichetta sexy: Alizarin Red Powder CAS 130-22-3, fornitori, produttori, fabbrica, Wholesale, acquisto, prezzo, massa, in vendita