Polvo de alizarina, también conocido como 1, 2- dihydroxynthraquinona, es un compuesto orgánico con la fórmula molecular C14H8O4. La apariencia son cristales de color rojo naranja o polvo amarillo ocre. Fácilmente soluble en metanol caliente y éter de 25 grados. Fácilmente soluble en metanol caliente y éter de 25 grados. Es soluble en benceno, ácido acético glacial, piridina, disulfuro de carbono y ligeramente soluble en agua. Utilizado para sintetizar tinte ácido mordante rojo s -80, etc. Intermedios de colorante, indicadores ácidos-base.
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Fórmula química |
C14H8O4 |
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Masa exacta |
240 |
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Peso molecular |
240 |
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m/z |
240 (100.0%), 241 (15.1%), 242 (1.1%) |
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Análisis elemental |
C, 70.00; H, 3.36; O, 26.64 |
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1, 2- dihydroxianthraquinona (alizarina), también conocida como alizarina, es un compuesto orgánico con la fórmula molecular C14H8O4. Por lo general, existe en forma de cristales rojos naranja o polvo marrón rojizo, con propiedades de solubilidad específicas. Es fácilmente soluble en metanol caliente y éter de 25 grados, así como en benceno, ácido acético glacial, piridina y disulfuro de carbono, pero ligeramente soluble en agua.
Tintes y pigmentos
(1) medio de colorante ácido
Es una materia prima importante para la síntesis de colorantes ácidos como Red Mordant R -80. Estos tintes se utilizan en la industria textil para teñir e imprimir, especialmente en el proceso de teñido de fibras como seda, lana y nylon, exhibiendo un excelente rendimiento y solidez de tintura.
(4) tinción de tejido neural y protozoos
Utilizado como agente de tinción en la investigación histológica y biológica para la tinción in vivo de tejido neural y protozoos. Puede manchar selectivamente iones de calcio formando sales con depósitos de calcio intracelulares, lo cual es crucial para estudiar la estructura y la función celular.
Investigación farmacéutica y bioquímica
(1) Síntesis de drogas
También tiene aplicaciones en el campo de la síntesis de drogas. Por ejemplo, se puede usar como materia prima para sintetizar medicamentos contra el cáncer, como 1, 4- di [2- (dimetilamino) etilamino] -5, 8- dihydroxiantraquinona, que ha mostrado potencial en el tratamiento con cáncer.
(2) efecto antiinflamatorio
La investigación ha demostrado que tiene un efecto inhibitorio sobre el crecimiento de Staphylococcus aureus y puede suprimir la permeabilidad del tejido conectivo de la piel de rata, por lo que posiblemente tiene efectos antiinflamatorios. Este descubrimiento proporciona una base para su aplicación en el desarrollo de medicamentos antiinflamatorios.
(3) Pigmentos cosméticos
Debido a su buen rendimiento y estabilidad del color, se puede usar de manera segura como pigmento de cosméticos y pigmento de lápiz labial sin ningún efecto secundario en la piel. Esto hace que tenga un valor de aplicación potencial en la industria de los cosméticos.
Rendimiento optoelectrónico
(1) Materiales optoelectrónicos
Tiene un gran grupo conjugado y buenas propiedades de extracción de electrones, lo que lo hace versátil en términos de propiedades optoelectrónicas. En los últimos años, la investigación ha encontrado que las moléculas derivadas naturalmente con una visión espectral ultrarrápida exhiben una disipación de energía eficiente que involucra redes de unión de hidrógeno y movimiento de protones, lo que resulta en una alta fotostabilidad. Esta característica hace que tenga posibles perspectivas de aplicación en los campos de materiales optoelectrónicos, como fotovoltaicos, diodos emisores de luz, transistores y semiconductores.
(2) Mecanismo inducido por la luz
Los mecanismos inducidos por la luz incluyen transferencia de carga/energía, localización de electrones (DE) y transferencia de protones del estado excitado, que están estrechamente relacionados con las propiedades funcionales como la absorción óptica, el rendimiento cuántico de fluorescencia, la conductividad y la fotostabilidad. Al estudiar estos mecanismos, la eficiencia de la aplicación en el rendimiento optoelectrónico puede mejorarse aún más.
Otras aplicaciones
(1) Reactivos de goteo para aluminio, indio, mercurio, zinc y circonio
Se puede usar como reactivo de gota para estos metales, para la detección rápida y el análisis cuantitativo de iones metálicos.
(4) Cooperar con derivados fenólicos hidroxilo y anilina
Se puede combinar con compuestos como grupos hidroxilo fenólicos y derivados de anilina para formar materiales compuestos con funciones específicas. Estos materiales compuestos tienen amplias perspectivas de aplicación en campos como colorantes, recubrimientos, plásticos, etc.
(2) Teñido textil
Desde la antigüedad, se ha utilizado para teñir textiles. No solo se puede usar directamente como un tinte, sino que también se combina con otros compuestos para formar colorantes con colores y propiedades específicos, satisfaciendo así las diversas necesidades de teñido textil.
(3) aditivos de tinte oxidativo no irritante
Combinado con algunos derivados fenólicos hidroxilo y anilina, se puede usar como un aditivo de colorante oxidativo no irritante. Este aditivo puede hacer que el color del cabello sea suave y duradero, sin causar irritación o daño en el cuero cabelludo y el cabello.
Podemos esperar avanzar más en las siguientes áreas:
Desarrollo de nuevos tintes y pigmentos:
Al mejorar los métodos de síntesis y optimizar las condiciones del proceso, se pueden desarrollar más tintes y pigmentos con excelentes características de rendimiento y ambiental. Estos tintes y pigmentos tendrán una gama más amplia de aplicaciones en campos como textiles, impresión y recubrimientos.
Síntesis de drogas y desarrollo de nuevos fármacos:
Al utilizar las propiedades químicas únicas de 1, 2- dihydroxianthraquinona, se pueden sintetizar y utilizar compuestos más biológicamente activos para el desarrollo de nuevos medicamentos. Estos nuevos medicamentos pueden tener un valor de aplicación potencial en el tratamiento del cáncer, los efectos antiinflamatorios y otras áreas.
Optimización y mejora del rendimiento optoelectrónico:
Al estudiar el mecanismo inducido por la foto y las propiedades optoelectrónicas de 1, 2- dihydroxianthraquinona, su eficiencia de aplicación en campos como fotovoltaicos, diodos emisores de luz, transistores y semiconductores se puede optimizar y mejorar aún más. Esto proporcionará un nuevo impulso y apoyo para el desarrollo de la industria optoelectrónica.
Polvo de alizarina, a saber 1, 2- dihydroxy -9, 10- antraquinona, es un pigmento orgánico importante ampliamente utilizado en las industrias textiles y de tinte. Desde mediados del siglo -19, se han descubierto varios métodos sintéticos para preparar alizarina.
1. Reacción de Koch-Haaf:
Koch y Haaf informaron por primera vez un método para la preparación de alizarina en 1869. Este método implica la reducción y la descarboxilación de 1, 2- fenilediones seguidas de la oxidación del resultado 1, 2-} dihydroxianthantraceno. Los pasos principales de la síntesis de Koch-Haaf son los siguientes:
1) Reduzca 1, 2- fenildione a 1, 2- fenildiol con un agente reductor como hidróxido de sodio o fósforo rojo.
2) DeCarboxilato 1, 2- fenildiol en condiciones ácidas para obtener 1- hidroxy -2- cetoantraceno.
3) Oxidize 1- hidroxi -2- ketoantraceno a 1, 2- dihydroxianthraceno, a saber, alizarina, con un agente oxidante.
La principal ventaja de la reacción de Koch-Haaf es que las materias primas requeridas están fácilmente disponibles. Este método jugó un papel importante en la industria del tinte desde finales del siglo XIX hasta principios del siglo XX.
2. Reacción de Barrett-Haas:
Los pasos principales son los siguientes:
1) Agregar ácido sulfúrico concentrado o ácido fosfórico a la solución para convertir 2- nitrofenol en 2- nitrobenceno.
2) Hydroxidize compuestos nitro con hidróxido de sodio para generar compuestos de dinitro.
3) En condiciones alcalinas, los compuestos de dinitro están condensados para generar alizarina.
La ventaja de la reacción Barrett-Haas es que las materias primas utilizadas en este método son simples y fáciles de obtener, pero la tasa de conversión de esta reacción es baja, y la calidad del producto obtenido es baja.
3. Síntesis de Herrmann:
Los pasos principales son los siguientes:
1) Oxidize 1, 8- dinaftol con peróxido de hidrógeno, peróxido de sodio o ácido perclórico para generar 1, 8- dihidroxinaftoquinona.
2) En condiciones alcalinas, 1, 8- dihydroxynaftoquinona sufre una reacción de ciclación intramolecular para generar alizarina.
La ventaja de la síntesis de Herrmann es que los materiales de partida utilizados en este método están fácilmente disponibles y se requieren menos reactivos. Sin embargo, aunque este método tiene una alta tasa de conversión, requiere una temperatura de reacción más alta y un tiempo de reacción más largo, y la calidad de la alizarina obtenida es inestable.
4. Método de tinte bouveault:
Los pasos principales son los siguientes:
1) 1, 4- dimetoxiantraceno se prepara reduciendo la antraquinona usando sodio o potasio como agente reductor.
2) En condiciones ácidas, 1, 4- dimetoxiantraceno reacciona a alta temperatura para obtener alizarina metil éter.
3) La alizarina metil éter se calienta e hidroliza en condiciones ácidas para producir alizarina.
La principal ventaja del método de tinte bouVeault es que las materias primas requeridas por el método son simples y fáciles de obtener, y la alizarina se puede obtener directamente después de la reacción. Pero este método necesita alta temperatura y reacción a largo plazo, y la pureza del producto obtenido es relativamente baja.
El polvo de alizarina actúa como un indicador de base ácida, con una solución 0}. 5% de alizarina que aparece amarilla a pH 5.5 y se vuelve rojo a pH 6.8.
Este cambio de color lo convierte en un indicador de base ácida muy sensible y confiable que ayuda a los científicos a determinar de manera rápida y precisa la naturaleza-base ácida de una solución.
En el laboratorio, los indicadores ácido-base son herramientas indispensables en el proceso de análisis químico. A menudo se usa en una variedad de experimentos de valoración de base ácida debido a su cambio de color y facilidad de preparación.
Por ejemplo, al determinar el pH de una solución desconocida, los científicos pueden agregar algunas gotas de solución de alizarina y observar el cambio de color de la solución. Si la solución muestra el color amarillo, se puede juzgar inicialmente que el valor de pH de la solución es inferior a 5.5;
Si la solución se pone roja, se puede juzgar que el valor de pH de la solución es superior a 6.8. Por supuesto, para determinar con mayor precisión el valor de pH de la solución, es necesario analizar la solución junto con otros métodos e instrumentos experimentales.
Además, tiene una cierta selectividad como indicador de base ácida. En algunas reacciones químicas específicas, puede reaccionar con otras sustancias en un color específico, lo que permite la detección y el análisis cuantitativo de la sustancia objetivo. Esta selectividad también tiene una amplia gama de perspectivas de aplicaciones en el campo del monitoreo ambiental, la seguridad alimentaria, el análisis de drogas y otros campos.
Sin embargo, debe tenerse en cuenta que el rango de variación de color es limitado cuando se usa como un indicador de base ácida. Por lo tanto, en aplicaciones prácticas, es necesario elegir el indicador apropiado de acuerdo con las necesidades experimentales específicas y la naturaleza ácida-base de la solución. Al mismo tiempo, las condiciones de almacenamiento y el uso también deben controlarse estrictamente para garantizar su estabilidad y precisión.
Como indicador de base ácida sensible y confiable, juega un papel importante en el análisis químico, el monitoreo ambiental, la seguridad alimentaria y otros campos. Con el desarrollo continuo de la ciencia y la tecnología, la aplicación continuará expandiéndose y profundizándose.
En conclusión, se ha encontrado que se preparan varios métodos de síntesis química.Polvo de alizarina. Cada método tiene sus ventajas y desventajas, y debe seleccionarse de acuerdo con la situación real. Aunque los pasos de reacción de estos métodos no son los mismos, sus principios básicos son los mismos y todos usan reacciones químicas para convertir las materias primas en alizarina en condiciones apropiadas.
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