METILSARKANĀ KRĀSA: RAKSTUROJUMS, SAGATAVOŠANA UN PIELIETOJUMS - BIOLOĢIJA - 2025

Metilsarkanais, ir savienojums, kas darbojas kā pH indikatoru. Tās ķīmiskā formula ir C ₁₅ H ₁₅ N ₃ O _2, un zinātniskais nosaukums ir dimetilamino-4-fenilazo-2 benzoskābe. Šis pH indikators galvenokārt tiek izmantots ogļhidrātu baktēriju fermentācijas reakciju atklāšanā, īpaši metilsarkanā testā.

Šāda veida testos metilsarkans nosaka barotnes pH izmaiņas. Metilsarkanā pH indikators pats ir skābs, un tā krāsa ir sarkana. Šis pH indikators paliks sarkans zem pH 4,2, savukārt virs 6,3 tas kļūs dzeltens, bet vidējā diapazonā tas rada dažādas oranžas krāsas nokrāsas.

Reprezentatīvs metilsarkanā indikatora attēls skābā un sārmainā pH. Avots: Pixabay.com/ ESMokrossA

Šajā ziņā, ja baktērijas fermentē ogļhidrātu, tas veidos jauktas skābes, kas paskābinās barotni, padarot tās redzamas, pateicoties pH indikatoram.

Metilsarkanam ir arī citi pielietojumi, piemēram, broma spektrofotometriskajā noteikšanā, kas ir ļoti noderīgi, lai kontrolētu šī halogēna koncentrāciju. Jāatzīmē, ka broms ir atlikušajos atkritumos, ko rada laboratorijas, kas ražo ķīmiskas vielas farmaceitiskai lietošanai.

No otras puses, šis pH indikators nav toksisks cilvēkiem, atšķirībā no citiem tirgū atrodamajiem indikatoriem un krāsvielām.

Notiek pētījumi, kuros metilsarkanā indikatora izmantošana ir potenciāls bioremediators hlorēto ogļūdeņražu atdalīšanai dabā. Turklāt tas tika izmantots kā paraugs, lai novērtētu silīcija dioksīda nanodaļiņu darbību, kas var kalpot azo krāsvielu saturošu atlikumu sadalīšanai.

raksturojums

Metilsarkanā vai dimetilamino-4-fenilazo-2 benzoskābe, saukta arī par 4-dimetilamino-benzozol-2-karbonskābi, rodas savienojuma dēļ starp antrallilskābi un N, N-dimetilalanilīnu.

Tā molekulmasa ir 269.116427 g / mol. Tā pagrieziena diapazons ir no 4,2 līdz 6,3. Šajā diapazonā tā nokrāsa ir oranža. Absorbcija λmax ir pie 410 nm.

Kā galvenā īpašība tai ir spēja mainīt savu struktūru, kad tā pieņem protonus vai kad tā atsakās no protoniem. Šīs strukturālās izmaiņas izraisa krāsas atšķirību. Tā ir kopīga iezīme citiem pH indikatoriem.

Tomēr atšķirībā no citiem, tai ir īpašība noteikt skābes ar daudz zemāku pH līmeni. Tāpēc tas atrod spēcīgas skābes.

No otras puses, atšķirībā no citiem pH rādītājiem un krāsvielām, metilsarkanam nav zināmas toksicitātes vai kancerogenitātes. Tāpēc Starptautiskajā vēža pētījumu aģentūrā (IARC) to klasificē 3. grupā.

Sagatavošana

Metilsarkano sagatavo šādi: nosver 0,1 gramu metilsarkanā un izšķīdina 1500 ml metanola.

Metilsarkano, ko izmanto par izstrādātāju tāda paša nosaukuma testā (metilsarkanā pārbaude), sagatavo šādi:

0,1 g metilsarkanā iesver 300 ml 95 ° etilspirta. Pēc tam iepriekšējam preparātam pievieno 200 ml destilēta ūdens.

Sagatavoto šķīdumu ieteicams uzglabāt ledusskapī un, ja iespējams, alikvotos -20 ° C temperatūrā, jo labāk. Šādā formā tas ir stabils līdz mēnesim.

Lietojumprogrammas

Metilsarkanā testā

Ir laboratorijas pārbaude, ko sauc par metilsarkano. Tas faktiski ir modificēts Clark un Lubs vide, ko sauc par Methyl Red / Voges-Proskauer (RM / VP). Šai šķidrajai barotnei ir barības elementi (polipeptoni), pH bufera sistēma un glikozes slodze.

Metilsarkanā pārbaude nosaka mikroorganismu spēju ražot skābes caur jauktām skābēm. Reakciju atklāj, pievienojot dažus pilienus metilsarkanā pH indikatora.

Ja, pievienojot pilienus un sajaucot, indikators paliek sarkans, tests ir pozitīvs. Tas nozīmē, ka skābes veidojas caur jauktām skābēm. Ja, no otras puses, krāsa izbalē un paliek tādā pašā krāsā kā barotne, tests ir negatīvs, norādot, ka tika ražoti citi savienojumi, kas sārmaina barotni.

Skābes bāzes indikators

Metilsarkans ir noderīgs kā skābes bāzes indikators ķīmiskajā analīzē. Piemēram, to izmanto olbaltumvielu noteikšanā ar mikro Kjeidahla metodi. Šajā metodē sajauktu pH indikatoru, kas sagatavots ar 0,1% metilsarkano, izmanto kopā ar 0,2% bromkrezola zaļo 95% spirtā. Šo maisījumu izmanto titrēšanas posmā.

Broma spektrofotometriskā noteikšana

Metilsarkano izmanto broma spektrofotometriskajā noteikšanā, īpaši ķīmiskās bioaktivitātes laboratorijās, kur ražo ķīmiskas vielas farmaceitiskām vajadzībām, kurās broms ir galvenais ķīmiskais elements.

Kā piemēru var minēt 2-brom-5 (-2-brom-2-nitrovinil) -furāna sintēzi. Sintēzes procesā rodas toksiskas vielas.

Šiem uzņēmumiem ir jāregulē toksisko vielu daudzums to radītajos atkritumos, lai nodrošinātu, ka minētā koncentrācija nepārsniedz pieļaujamās robežas. Gaitán et al., Izmantojot metilsarkano krāsu, apraksta paņēmienu zemas broma koncentrācijas noteikšanai atkritumu atlikumos.

Autori apraksta, ka paņēmiens, ko iegūst izcilas rezultātus saskaņā ar šādiem darba apstākļiem: pH = 2,5, laiks 20 min un pievienojot 3 mL Na ₂ S ₂ O ₃ .

Metilsarkanā izmantošana zinātniskos pētījumos

Metilsarkans ir izmantots dažādos pētījumos, lai atrastu iespējamu risinājumu ūdens avotu dezaktivizēšanai, kas uzņem toksiskos atkritumus, ko rada tekstilrūpniecība, kurā tiek izmantotas dažādas azo krāsvielas.

Šajā ziņā Mahmuds 2009. gadā pētīja metilsarkanās krāsas fotokatalītisko sadalīšanos. Viņi atklāja, ka silīcija dioksīda nanodaļiņas (SiO2 NP) ir aktīvas šīs krāsvielas fotokatalītiskajā sadalīšanās procesā.

No otras puses, šis pH indikators tiek pētīts kā potenciāli noderīga viela hlorētu ogļūdeņražu iznīcināšanai ar elektroķīmiskiem līdzekļiem. Tas ir ārkārtīgi svarīgi, jo hlorētie ogļūdeņraži ir toksiski savienojumi, kas kaitē videi.

Atsauces

1. Gaytán E, Hernández B, Rodríguez, Negrín Z, Milián D. Broma ar metilsarkano spektrofotometriskā noteikšana. Kubas ķīmijas žurnāls, 2005. gads; 17 (1): 54–60.
2. "Metilsarkans." Wikipedia, bezmaksas enciklopēdija. 2018. gada 3. oktobris, 07:51 UTC. 2019. gada 17. maijs, 17:38. lv.wikipedia.
3. Himedia laboratorijas. Metilsarkanā indikators. Pieejams vietnē: himedialabs.com
4. Wikipedia līdzautori. "Metilsarkans." Wikipedia, bezmaksas enciklopēdija. Wikipedia, bezmaksas enciklopēdija, 2018. gada 2. jūlijs. Web. 17. maijs 2019. gads.
5. Mahmuds MA, Poncheri A., Badr Y., Abd El Wahed MG Metilsarkanās krāsas fotokatalītiskā sadalīšanās. S. Afr. j. sci. 2009. gads; 105 (7–8): 299–303. Pieejams no: .scielo.
6. Sandoval D. Metilsarkanā brominācijas kinētiskais pētījums. 2004. Promocijas darbs jāpiesakās ķīmijas bakalaura grādam. Nikaragvas Nacionālā autonomā universitāte. Pieejams vietnē: riul.unanleon.edu