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靛蓝:修订间差异

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'''靛蓝'''(Indigo)是一种[[还原染料]],也是人类最早应用的[[天然染料]]之一,以其特征性的[[靛色|靛蓝色]]而得名。
'''靛蓝'''({{lang-en|Indigo}})是一种[[还原染料]],也是人类最早应用的[[天然]][[染料]]之一,以其特征性的[[靛色|靛蓝色]]而得名。


==历史==
== 历史 ==
靛蓝在古代主要是靛蓝植物中提取加工制得。
靛蓝主要是由[[板蓝根]]等靛蓝植物([[藍染植物]])加工制得。


1870年德国化学家[[阿道夫·冯·拜尔]]用[[靛红]]与[[三氯化磷]]反应并进行还原,成功合成了靛蓝。<ref>A. Bayer, A. Emmerling, "Reduktion des Isatins zu Indigoblau", ''Ber. Dtsch. Chem. Ges.'', '''3''', 514–517 (1870).</ref> 1878年冯·拜尔从[[苯乙酸]]合成靛红,从而完成了靛蓝的[[全合成]]。1880年他确定出靛蓝的化学结构。1880年至1882年期间,冯·拜尔又发展了从[[肉桂酸]]和[[邻硝基苯甲醛]]([[Baeyer-Drewsen靛蓝合成]])分别合成靛蓝的路线。而早在1881年,德国[[巴斯夫]]公司便开始少量生产靛蓝,早期采用拜尔的合成法,但造价较高,生产工艺不够成熟,状况并不理想。
1870年德国化学家[[阿道夫·冯·拜尔]]用[[靛红]]与[[三氯化磷]]反应并进行还原,成功合成了靛蓝。<ref>A. Bayer, A. Emmerling, "Reduktion des Isatins zu Indigoblau", ''Ber. Dtsch. Chem. Ges.'', '''3''', 514–517 (1870).</ref> 1878年冯·拜尔从[[苯乙酸]]合成靛红,从而完成了靛蓝的[[全合成]]。1880年他确定出靛蓝的化学结构。1880年至1882年期间,冯·拜尔又发展了从[[肉桂酸]]和[[邻硝基苯甲醛]]([[Baeyer-Drewsen靛蓝合成]])分别合成靛蓝的路线。而早在1881年,德国[[巴斯夫]]公司便开始少量生产靛蓝,早期采用拜尔的合成法,但造价较高,生产工艺不够成熟,状况并不理想。
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1901年,德国的[[约翰·福莱格]](John Pfleger)改良了休曼的方法,改用从[[苯胺]]为原料经[[N-苯基甘氨酸|''N''-苯基甘氨酸]]和[[3-吲哚酚]]生产靛蓝。与休曼法相比,福莱格改进法有诸多优点,原料苯胺非常易得,而且反应产率也较高。目前靛蓝几乎全是由人工合成得到的,而合成方法就是以福莱格的改进法为基础。
1901年,德国的[[约翰·福莱格]](John Pfleger)改良了休曼的方法,改用从[[苯胺]]为原料经[[N-苯基甘氨酸|''N''-苯基甘氨酸]]和[[吲哚酚|3-吲哚酚]]生产靛蓝。与休曼法相比,福莱格改进法有诸多优点,原料苯胺非常易得,而且反应产率也较高。目前靛蓝几乎全是由人工合成得到的,而合成方法就是以福莱格的改进法为基础。


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==性质==
== 性质 ==
靛蓝是一种蓝色粉末,能溶于热[[苯胺]],几乎不溶于水和[[乙醇]]。在[[浓硫酸]]中呈黄绿色,稀释后为蓝色沉淀;在[[浓硝酸]]中呈靛红色,而后变为红光黄色。在碱性[[保险粉]]还原液中呈淡黄色,在酸性液中无色。
靛蓝是一种蓝色粉末,能溶于热[[苯胺]],几乎不溶于水和[[乙醇]]。在[[浓硫酸]]中呈黄绿色,稀释后为蓝色沉淀;在[[浓硝酸]]中呈靛红色,而后变为红光黄色。在碱性[[保险粉]]还原液中呈淡黄色,在酸性液中无色。


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[[File:Indigo Reduktion.svg|thumb|center|400px|靛蓝(氧化型)与靛白(还原型)。]]
[[File:Indigo Reduktion.svg|thumb|center|400px|靛蓝(氧化型)与靛白(还原型)。]]


==生产==
== 生产 ==
由[[苯胺]]与[[氯乙酸]]在[[硫酸铁]]存在下缩合为''N''-苯基甘氨酸铁,而后加入[[氢氧化钾]]进行母液转化,然后与[[氨基钠]]、混碱进行[[碱熔]]生成[[3-吲哚酚]],后经空气[[氧化]]、[[过滤]]、粉碎、干燥和商品化,得到商品染料靛蓝成品。
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==用途==
== 用途 ==
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靛蓝主要用于染棉布或棉纱。农村染坊用发酵法染土布,[[牛仔裤]]大都由靛蓝染经纱,与白纱交织而成。不经丝光染的棉布称为毛蓝布,可用保险粉法连续浸染,也可染羊毛和丝绸,在地毯和手工艺品有所应用。<ref>{{cite book|title=中国化工产品大全 中卷|pages=1108–1109|author=化学工业出版社组织编写|publisher=化学工业出版社|year=1994|month=7|isbn=7-5025-1429-5|location=北京}}</ref> 也用于制食品染料和有机颜料等。[[靛胭脂]]和[[溴靛蓝]]都是靛蓝的衍生物。
靛蓝主要用于染棉布或棉纱。农村染坊用发酵法染土布,[[牛仔裤]]大都由靛蓝染经纱,与白纱交织而成。不经丝光染的棉布称为毛蓝布,可用保险粉法连续浸染,也可染羊毛和丝绸,在地毯和手工艺品有所应用。<ref>{{cite book|title=中国化工产品大全 中卷|pages=1108–1109|author=化学工业出版社组织编写|publisher=化学工业出版社|isbn=7-5025-1429-5|location=北京|date=1994年7月}}</ref> 也用于制食品染料和有机颜料等。[[靛藍胭脂紅|靛胭脂]]和[[骨螺紫|溴靛蓝]]都是靛蓝的衍生物。


==参考资料==
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[[Category:天然染料]]
[[Category:苯并杂环]]
[[Category:植物染料]]
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[[Category:有机色素]]
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[[vi:Thuốc nhuộm màu chàm]]

2023年11月24日 (五) 08:09的最新版本

靛蓝
英文名 Indigo
别名 还原靛蓝;靛青;还原深蓝BG
识别
CAS号 482-89-3  checkY
ChemSpider 4477009
SMILES
 
  • O=c3c(=c2[nH]c1ccccc1c2=O)[nH]c4ccccc34
InChI
 
  • 1/C16H10N2O2/c19-15-9-5-
    1-3-7-11(9)17-13(15)14-16
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InChIKey COHYTHOBJLSHDF-BUHFOSPRBQ
RTECS DU2988400
性质
化学式 C16H10N2O2
摩尔质量 262.27 g·mol⁻¹
外观 蓝色结晶粉末
密度 1.199 g/cm3
熔点 390~392 °C (升华)
溶解性 微溶于水
危险性
欧盟危险性符号
有害有害 Xn
警示术语 R:R36/37/38
安全术语 S:S26, S36
欧盟分类 207-586-9
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。

靛蓝(英語:Indigo)是一种还原染料,也是人类最早应用的天然染料之一,以其特征性的靛蓝色而得名。

历史

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靛蓝主要是由板蓝根等靛蓝植物(藍染植物)加工制得。

1870年德国化学家阿道夫·冯·拜尔靛红三氯化磷反应并进行还原,成功合成了靛蓝。[1] 1878年冯·拜尔从苯乙酸合成靛红,从而完成了靛蓝的全合成。1880年他确定出靛蓝的化学结构。1880年至1882年期间,冯·拜尔又发展了从肉桂酸邻硝基苯甲醛Baeyer-Drewsen靛蓝合成)分别合成靛蓝的路线。而早在1881年,德国巴斯夫公司便开始少量生产靛蓝,早期采用拜尔的合成法,但造价较高,生产工艺不够成熟,状况并不理想。

1890年瑞士苏黎世的教授卡尔·休曼(Karl Heumann)发展了另一条从邻氨基苯甲酸合成靛蓝的路线,也就是先让邻氨基苯甲酸与氯乙酸缩合为N-(2-羧苯基)甘氨酸,然后再经碱熔、脱羧、氧化得到靛蓝。1897年BASF公司放弃了拜尔法,改用休曼法进行生产。


Heumann靛蓝合成法


1901年,德国的约翰·福莱格(John Pfleger)改良了休曼的方法,改用从苯胺为原料经N-苯基甘氨酸3-吲哚酚生产靛蓝。与休曼法相比,福莱格改进法有诸多优点,原料苯胺非常易得,而且反应产率也较高。目前靛蓝几乎全是由人工合成得到的,而合成方法就是以福莱格的改进法为基础。


Pfleger靛蓝合成法

性质

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靛蓝是一种蓝色粉末,能溶于热苯胺,几乎不溶于水和乙醇。在浓硫酸中呈黄绿色,稀释后为蓝色沉淀;在浓硝酸中呈靛红色,而后变为红光黄色。在碱性保险粉还原液中呈淡黄色,在酸性液中无色。

靛蓝不溶于水、酸、碱,欲制成染液吸附织物,必须先经过还原作用,成为靛白。靛白可溶于碱液,可以用它来对动物或植物纤维进行上色,染后在空气中进行氧化,再生成靛蓝,附着于纤维上,呈蓝色。所以靛蓝的染液必须要有还原剂和碱液存在。

靛蓝(氧化型)与靛白(还原型)。

生产

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苯胺氯乙酸硫酸铁存在下缩合为N-苯基甘氨酸铁,而后加入氢氧化钾进行母液转化,然后与氨基钠、混碱进行碱熔生成3-吲哚酚,后经空气氧化过滤、粉碎、干燥和商品化,得到商品染料靛蓝成品。

用途

[编辑]
Indigo, historical dye collection of the Technical University of Dresden, Germany

靛蓝主要用于染棉布或棉纱。农村染坊用发酵法染土布,牛仔裤大都由靛蓝染经纱,与白纱交织而成。不经丝光染的棉布称为毛蓝布,可用保险粉法连续浸染,也可染羊毛和丝绸,在地毯和手工艺品有所应用。[2] 也用于制食品染料和有机颜料等。靛胭脂溴靛蓝都是靛蓝的衍生物。

参考资料

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  1. ^ A. Bayer, A. Emmerling, "Reduktion des Isatins zu Indigoblau", Ber. Dtsch. Chem. Ges., 3, 514–517 (1870).
  2. ^ 化学工业出版社组织编写. 中国化工产品大全 中卷. 北京: 化学工业出版社. 1994年7月: 1108–1109. ISBN 7-5025-1429-5.