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植物染料染制品的剥色与染料光谱特征研究

更新时间:2016-07-05

0 前言

植物染料的色素对水的溶解度很好,染液可以直接吸附到纤维上[1],工艺流程为:配制染液—染色—水洗、干燥—皂洗、烘干,同时染色过程要注意pH值的调节,用食盐进行固色,因为需要提取色素并作分析,所以不能采用常规的氧化法或还原法对织物进行剥色,所以选取合适的有机溶剂萃取织物上的染料,这种剥色方法是一种物理作用,与棉纤维并不会发生化学反应[2-4]。 并要对提取的植物染料做紫外测试分析,紫外可见光谱可以对色素分子的各个光的波长选择性的吸收,而当色素的浓度发生变化时,色素的特征吸收光谱的形状、特征峰的形状都不会发生改变,这也是紫外光谱定性分析色素的标准[5]

确定泡沫剂注入量(每环用量不少于100L)和配合比等参数,提高发泡率和渣土改良效果,严格控制每个渣土斗出渣量对应的掘进行和每环出渣量,严禁超挖,确保每环出渣量不大于63m3。

1 试验部分

1.1 材料、药品和仪器

染料:葡萄籽染料、茜草染料、槐米染料、栀子果染料、叶绿素铜钠盐

药品:NaCl、乙酸、甲醇均为A.R级;去离子水

引理3若f(z是)非常数亚纯函数,其级ρf<+∞,那么对于∀ε>0,存在E⊂(1,+∞,)使得E的对数测度有穷(即,且〔10-11〕

仪器设备:SXT-06索氏提取器,美国Data-color公司Data-color 650反射分光光度仪,BUCHI旋转蒸发仪,索氏提取器,紫外分光光度仪

1.2 试验方法

1.2.1 植物染料的染色

但是,传统线性协整模型仅反映因变量对自变量的平均响应,由于条件均值只是概率分布的一个特征,如果希望知道在更多的分布特征上因变量和自变量的长期均衡关系,上述方法则无法胜任。一个改进的办法是在不同的分位点上考察变量之间的关系。基于此,Xiao(2009)应用Koenker和Bassett(1978)的分位数回归方法,提出分位数协整模型(Quantile Cointegration Model)。记εt的τ分位数为Qε(τ),It={xt,Δxt-j}∀j,则对于式(5)中的条件分位数为:

剥色:量取约15ml甲醇、7ml乙酸、7ml水配成剥色液,加入染色后的织物在 80℃恒温水浴中剥色约2h,然后将提取液进行蒸发浓缩之后,注意减压浓缩开始时的温度不宜过高,压强也不要过低,防止提取液会喷溅出来,温度应从75℃逐渐升高至85℃左右,压强从500PA到150PA,加入适量的乙醇或丙酮除去提取过程中提取下来的蛋白质和糖类,生成沉淀后过滤,减压浓缩,浓缩之后加二氯甲烷溶解后调至pH至中性或弱酸性,让更多的有机色素溶解在二氯甲烷中,二氯甲烷会与水分层,萃取之后用无水硫酸钠干燥,干燥完再将二氯甲烷相减压蒸发浓缩,浓缩至1ml左右用蒸馏水溶解作为染料的待测液。

心血管疾病主要是指由血液粘稠、动脉粥样化、高脂血症或者高血压等疾病所致的心脏及全身组织发生缺血性或出血性的疾病,具有发病率高、致残率和致死率高的特点,临床主要以心悸、胸痛、头痛和恶心呕吐等为特征,严重危害着患者的生命健康[1]。本次研究主要分析将社区公共卫生护理干预应用于心血管疾病的护理中,并观察其应用效果,现报告如下。

茜草染料的染色:称取0.5g 茜草染料,加入100ml水,取出约20ml染液存放于25ml容量瓶中。调至pH=3,加入约1g棉织物,在 80℃恒温水浴中染色1h,加入少量NaCl固色约30分钟后取出将织物放入烘箱烘干。烘干后剪下一半用于剥色。

相对110(35)千伏配电网,10(20)千伏及以下配电网规划工作刚刚起步,正逐步走向规范。10(20)

1.2.2 植物染料的染织品的剥色

石榴皮染料的染色:称取0.5g叶绿素铜钠盐染料,加入150ml水,取出约20ml染液存放于25ml容量瓶中。调至pH=4,加入约2g棉织物,在 80℃恒温水浴中染色1h,加入少量NaCl固色约30分钟后取出将织物放入烘箱烘干。烘干后剪下一半用于剥色。

槐米芦丁染料的染色:称取0.5g 槐米芦丁染料,加入100ml水,取出约20ml染液存放于25ml容量瓶中。调至pH=3,加入约1g棉织物,在 80℃恒温水浴中染色1h,加入少量NaCl固色约30分钟后取出将织物放入烘箱烘干。烘干后剪下一半用于剥色。

1.3 测试方法

1.3.1 K/S值的测试与剥色率的计算

K/S值的测试采用的是Data color 650分析测试,采用D65光源,在10°视角下测定剥色前后织物的表面色深,每个样品重复4次,K/S值取染色织物最大吸收波长(λmax)处的数值,并按下列公式计算剥色率。

1.3.2 紫外光谱测试

剥色率

式中R指的是棉织物的反射率; K为有色物质的吸收系数;S为散射系数。一般情况下,不单独计算K值和S值,而是用K/S的比值来表示,因此通常称K/S值。(K/S)0指的是剥色前棉织物的表面色深值;(K/S)1指的是剥色后棉织物的表面色深值。

(4)本刊办公电话:0538-6213228转分机;0538-8839334。专用电子信箱:jiaoxingtougao@163.com;jxwk1994@126.com;财务专用信箱:jiaoxingwaikecaiwu@163.com;邮编:271000

日本岛津 UV-1800型紫外可见分光光度计分别测试萃取液与染液的紫外光谱曲线。以染料提取试剂作为空白,扫描波长范围 200nm~800nm。该仪器检测灵敏度较高,定性分析萃取样与标准样的谱图是否一致。

1.3.3 紫外光谱积分面积计算

葡萄籽染料的染色:称取0.5g 葡萄籽提取物染料,加入100ml水,取出约20ml染液存放于25ml容量瓶中。调至pH=3,加入约1g棉织物,在 80℃恒温水浴中染色1h,加入少量NaCl固色约30分钟后取出,将织物放入烘箱烘干。烘干后剪下一半用于剥色。

对染料的近紫外区(200nm~400 nm)与可见光区(400nm~800 nm)的光谱曲线进行积分并计算近紫外区与可见光区的积分面积比值。具体可以是:用origin分析软件,绘制好光谱图之后依次按照选择Analysis→Mathematics→Integrate→Open Dialog→input→Rows→ByX,在ByX中输入波长范围200nm~400nm,点击ok得到近紫外区积分面积;重复上述操作,波长范围改为400nm~800nm得到可见光区的积分面积;最后计算出近紫外区与可见光区的积分面积比值。

2 结果与讨论

2.1 剥色率的分析讨论

表1 四种植物染料染色织物的剥色率对比

织物种类(K/S)0(K/S)1剥色率(%)葡萄籽染料染色织物06221039683622槐米芦丁染料染色织物07993009648794茜草染料染色织物12370042566559石榴皮染料染色织物08862025667105

由表1可以看出,四种植物染料染色织物的K/S值明显下降,槐米芦丁染料的染色织物的剥色率达到了87.94%,经过剥色处理后的植物染料染色织物的颜色深度明显变浅,K/S值变小。在水中加入酸之后会破坏色素与棉纤维间的作用,由于乙酸和甲醇的极性都很大,离子化作用强,酚羟基会在极性较大的溶剂中会离子化形成-O-,而植物染料中一般含有多酚结构,甲醇、乙酸能提供质子氢与酚羟基和芳环上的氧原子结合形成氢键,所以亲水性变得更好,溶剂更容易带着色素分子扩散到溶液中。色素一般在酸性条件下稳定,提取加酸也是起到保护颜色不会改变的作用,所以乙酸/甲醇/水的体系对织物剥色具有良好的效果。

2.3 紫外谱图分析

(a)茜草染液与提取液的紫外—可见吸光光谱对比

(b)葡萄籽剥色液与染液的紫外—可见吸光光谱对比

(c)槐米芦丁染液与剥色液的紫外—可见吸光光谱对比

(d)石榴皮染液与提取液的紫外—可见吸光光谱对比

图1 四种染料的染液和提取液的紫外—可见吸光光谱对比

图2 植物染料的紫外光谱积分面积比值

从图1和图2中可以看出,植物染料的紫外光谱在近紫外区有着明显的强吸收峰,而在可见光区的吸收峰很弱,甚至没有特征吸收峰,通过植物染料提取液与植物染料原液的紫外光谱图可以看出,特征峰的峰形基本没有遭到破坏,且其他位置的峰形也很相似,所以乙酸/甲醇/水(体积比为1∶2∶1,下同)对织物具有较好的剥色效果。通过分析计算得到四种植物染料近紫外区与可见光区的积分面积比值要大于5,而实验测得一些常见的合成染料的紫外光谱近紫外区与可见光区的积分面积要小于5,并且是在可见光区有明显的特征峰,而在近紫外区的峰很弱,甚至没有特征峰。

3 结论

(1)采用直接染色法对棉织物进行染色,且染得的织物经水洗后仍具有较好的色牢度,所以又用乙酸/甲醇/水的溶剂体系对染色棉织物进行剥色,葡萄籽染料染色织物、茜草染料染色织物、槐米染料染色织物、石榴皮染料染色织物都有较好的剥色效果。

(2)通过紫外光谱图可以萃取下来的植物染料与染料原液的光谱图出峰位置和峰形基本一致,说明用乙酸/甲醇/水的溶剂体系提取下来的染料的主要结构没有被破坏。

作为一项学科竞赛,他的实施主要依托于学校和学生这两个主体,其具备以下特点:一是学生的准备、训练场地主要在学校内部,与外部环境(例如企业)没有关系,这样学校和学生掌握主动权,可以投入较大的人力。物力和精力。二是该竞赛以学生为主,学生的选拔首要就是学生根据兴趣自己报名参加,这就保证了参与者的积极性,在工作中能够充分发挥主观能动性,达到事半功倍的效果。三是指导人员全部是所在高校教师,这样就排除了外部人员因素的干扰,而且指导学生参加竞赛对教师的业务能力提高、职称评定等方面也有一定的益处,因此,老师也能够全身心投入到该项工作中去。

(3)葡萄籽染料、茜草染料、槐米芦丁染料、石榴皮染料在近紫外区有着明显的特征吸收峰,而在可见光区的吸收峰很弱,近紫外区的积分面积与可见光区的积分面积比值大于5。

参考文献

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[5] 柯以侃 ATC 007紫外—可见吸收光谱分析技术[M].北京:中国标准出版社,2006,38-40

[6] 崔亚男,阚相如,殷晓琳,等.染色纤维的剥色技术研究进展[J].浙江化工,2015(12)21-26.

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[8] Yavuz M,Kaya G,Aytekin C. Using Ceriporiopsis sub-vermispora CZ -3 laccase for indigo carmine decolouriza-tion and denim bleaching [J]. International Biodeterioration & Biodegradation, 2014, 88: 199-205.

朱逸行,王树根,马东,余君红,陈晓光,吴穗生
《纺织科学与工程学报》2018年第02期文献

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