發(fā)布時間：2022-01-17 04:16

　　隨著綠色環(huán)保的理念深入人心,合成染料在生產(chǎn)、使用和廢棄過程中對人體健康和生態(tài)環(huán)境的不利影響越來越受到人們的關(guān)注,天然染料則以其綠色安全、抗菌消炎和環(huán)境相容等優(yōu)異的特性重新受到了世人的喜愛和追捧,尤其是使用最為廣泛的植物靛藍。為促進植物靛藍的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)與應用,本課題以植物靛藍染料為主要研究對象,對靛藍的分子結(jié)構(gòu)、光譜特性、染色工藝、鑒別方法與應用性能進行了系統(tǒng)的研究。本文通過采用理論計算與實驗相結(jié)合的方法,研究了靛藍的分子結(jié)構(gòu)與光譜特性。幾何構(gòu)型研究表明,靛藍為共軛程度較高的平面型分子,屬于C_2h點群;分子表面靜電勢揭示了單個靛藍分子中可同時形成兩個分子內(nèi)氫鍵;前線軌道分析表明靛藍分子的化學性質(zhì)比較穩(wěn)定�；谝陨戏肿咏Y(jié)構(gòu)的研究,進一步分析了靛藍在紅外與拉曼光譜中的84種振動模式,研究了靛藍在紫外與熒光光譜中的發(fā)光機制。光譜特性研究結(jié)果表明,靛藍位于268 nm與612 nm處的主要特征吸收峰均屬于π→π^*躍遷,靛藍位于486 nm處的熒光發(fā)射峰,也屬于π→π^*躍遷。以純棉織物為載體,通過使用單因素與正交實驗法優(yōu)化了植... 

【文章來源】：東華大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

植物染料的應用領(lǐng)域Fig.1-1Thevariousapplicationsofnaturaldyes

岣呷頌迕庖吡Φ墓π?21]，如蕃茄紅素具有抑制血管平滑肌細胞增殖的作用[22]；葡萄籽原花青素可以誘導部分結(jié)腸直腸癌細胞的凋亡[23]；姜黃色素、茶色素具有降血壓、降血糖、降血脂的藥理作用；胡蘿卜素能緩解視疲勞。植物染料中的天然色素除直接用作藥物外，還可添加到藥枕、藥物鞋墊等保健品中，其染色織物亦可保留藥理特性。因此，植物色素的大力開發(fā)為大眾健康和醫(yī)療保健行業(yè)的建設(shè)提供了基礎(chǔ)和保障。1.3靛藍染料的簡介靛藍(C.I.VatBlue1)作為靛族染料的代表，是世界上最古老且應用最為廣泛的還原染料之一。如圖1-2(a)所示，靛藍為反式對稱的雙吲哚結(jié)構(gòu)，其分子式是C16H10N2O2，分子量為262.26。與其他相似大小的體系相比，靛藍有著不同尋常的深藍色，靛藍的顏色來源于其分子結(jié)構(gòu)中的給電子-受電子基本發(fā)色體，現(xiàn)普遍接受的靛藍的“H-發(fā)色體”如圖1-2(b)所示，其中具有孤對電子的氮原子為給電子體，羰基為受電子體，給電子體與受電子體之間通過碳碳雙鍵相連而形成交叉共軛體系，使靛藍具有獨特的吸光特性[24]。靛藍作為印染行業(yè)中最重要的染料之一，不僅可用于印染、印刷、繪畫、藥品、化妝品、油漆等領(lǐng)域，由于其分子結(jié)構(gòu)的高度穩(wěn)定性，還可作為新型有機半導體材料應用于光電行業(yè)[25,26]。圖1-2靛藍分子(a)與其發(fā)色體(b)的結(jié)構(gòu)Fig.1-2Themolecular(a)andchromophoric(b)structuresofindigo按照來源，靛藍可分為植物靛藍與合成靛藍，在合成靛藍出現(xiàn)之前，植物靛

甙鍵斷裂游離出吲羥Fig.1-3Theindoxylformedbythehydrolyticcleavageofindicanbond

【參考文獻】：
期刊論文
[1]還原劑SRP在天然靛藍染色中的應用研究[J]. 張玉,陳英,王娜娜.  染料與染色. 2018(06)
[2]滌綸織物的植物靛藍染料染色[J]. 王華清.  印染. 2018(21)
[3]天然靛藍植物生化及分子生物學研究進展[J]. 周江波,鄧小紅.  北方園藝. 2018(01)
[4]植物靛藍與合成靛藍染料的快速鑒別方法[J]. 陳鎮(zhèn),李馬斌.  中國纖檢. 2017(11)
[5]天然植物色素在大健康產(chǎn)業(yè)中的應用進展[J]. 胡玉莉,駱驕陽,胡淑榮,付航,楊世海,楊美華.  中國中藥雜志. 2017(13)
[6]植物染料的分類及提取研究[J]. 吳國輝.  染整技術(shù). 2017(03)
[7]純棉織物的植物靛藍葡萄糖還原染色工藝探討[J]. 陳文,何明娟.  浙江紡織服裝職業(yè)技術(shù)學院學報. 2017(01)
[8]天然染料的化學成分、提取技術(shù)及應用現(xiàn)狀[J]. 王倩,張有林,張潤光,劉星.  應用化工. 2017(01)
[9]生態(tài)植物染料制備與染色[J]. 趙磊,張林龍,位麗,何遠方,祁寧.  染整技術(shù). 2016(02)
[10]天然染料靛藍改性及對羊毛染色工藝研究[J]. 丁思佳,王建明,宋江彬.  毛紡科技. 2016(01)

碩士論文
[1]大黃染料的穩(wěn)定性、染色機理及抗紫外性能研究[D]. 馮春.武漢紡織大學 2018
[2]棉/絲混紡織物的舒適性及風格評價研究[D]. 尹方方.西安工程大學 2017
[3]天然植物染料在內(nèi)衣中的應用研究[D]. 張芳芳.天津工業(yè)大學 2017
[4]天然染料的一浴法拼色染色技術(shù)研究[D]. 史彩云.蘇州大學 2012
[5]后處理工藝對滌綸織物手感風格的影響[D]. 過寧.東華大學 2006
[6]若干靛族染料化合物結(jié)構(gòu)與性能的量子化學研究[D]. 薛運生.南京理工大學 2004



本文編號：3594024