染料实验讲义
染料化学实验初中模板教案
染料化学实验初中模板教案教学目标：1. 了解染料的定义、分类和应用领域。
2. 学习染料的合成方法，掌握基本化学实验技能。
3. 培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。
教学重点：1. 染料的分类和应用领域。
2. 染料的合成方法。
教学难点：1. 染料的合成反应原理。
2. 实验操作的安全性和准确性。
教学准备：1. 实验室用具：烧杯、试管、滴定管、分析天平等。
2. 实验试剂：苯胺、浓硫酸、氯化铁、氨水等。
3. 课件和教学素材。
教学过程：第一课时：一、导入（5分钟）1. 引导学生思考：什么是染料？染料在生活中的应用有哪些？2. 学生回答后，教师总结并板书：染料是一种能够给物体赋予颜色的物质，广泛应用于纺织、造纸、塑料、化妆品等领域。
二、学习染料的分类和应用领域（15分钟）1. 教师讲解染料的分类：天然染料、合成染料和有机颜料。
2. 学生通过课件和教材了解各种染料的特点和应用领域。
三、学习染料的合成方法（20分钟）1. 教师讲解染料的合成方法：偶合反应、还原反应、直接反应等。
2. 学生通过课件和教材了解各种合成方法的原理和应用。
第二课时：四、进行染料合成实验（30分钟）1. 教师演示染料合成实验，讲解实验步骤、原理和注意事项。
2. 学生分组进行实验，观察实验现象，记录实验数据。
五、实验总结和分析（20分钟）1. 学生汇报实验结果，分享实验心得。
2. 教师总结实验结果，分析实验中出现的问题。
六、课堂小结（10分钟）1. 学生总结本节课所学内容，回答问题。
2. 教师对学生的回答进行点评，强调重点知识。
教学评价：1. 学生实验操作的准确性和安全性。
2. 学生对染料分类、合成方法和应用领域的掌握程度。
3. 学生课堂参与度和合作意识。
教学反思：本节课通过染料化学实验，让学生了解染料的定义、分类和应用领域，学习染料的合成方法，掌握基本化学实验技能。
在实验过程中，要注意安全操作，培养学生的观察能力、分析问题和解决问题的能力。
活性染料染色(1)
棉织物的活性染料染色一、实验目的(1)自行选取染料及设计工艺，掌握活性染料对棉的染色过程，巩固所学的活性染料对棉纤维染色的基本理论知识，学会自己设计工艺处方和工艺条件，并进行染色试验。
(2)学会活性染料吸尽率和固色率的测定二、实验原理(1)染色原理:活性染料是一种含有能与纤维起反应形成共价键的活性基团的染料，常见的活性基团有二氯均三嗪型、乙烯砜型和一氯均三嗪型等三种，它们的反应能力各不相同，所以采用的工艺条件也不同，分别采用低温、中温和高温进行染色。
活性染料染色时通过纤维对染料的吸附、染料扩散进入纤维内部达到上染平衡，加入碱后，染料开始与纤维发生反应而固着，并重新达到一个平衡。
染后进行皂煮，除去并未与纤维固着的染料或水解染料，提高色泽的鲜艳度。
活性染料浸染的上染曲线由于活性染料在水溶液中要发生水解，从而影响活性染料的利用率，为了改善上述情况，现在开发出双活性基团甚至三活性基团的活性染料，可以使活性染料的固色率达到80%以上。
双活性基染料常见的有：含两个相同的一氯均三嗪型如国内KE型活性染料；含一个一氯均三嗪、一个为乙烯砜型的染料如国内M型活性染料。
(2) 固色原理: 活性染料与棉纤维的反应在碱性条件下，纤维素能形成纤维素负离子，能和活性染料发生亲核取代、加成反应，进而形成染料--纤维共价键，二氯均三嗪型较活泼，只需在较低温度下即可反应，而一氯均三嗪型则需在温度较高、碱性较强条件下才能反应。
影响此反应的因素有很多。
染料与纤维与水的反应为平行反应，因为水也是亲核试剂，反应条件机理相同。
染料一经水解即失去与纤维的反应能力，固色率大为降低。
从反应动力学研究得到，固着反应比水解反应快40倍左右，染色时PH一般为10~11为宜，X型可用碱性较弱的小苏打，对K型，则采用Na2CO3、Na3po4，甚至NaOH。
染色温度具体根据不同染料性能而定。
促染用元明粉，加入要掌握一多二早，分批加入的原则。
浴比尽可能小些，以提高固色率。
染料化学实验
实验八不溶性偶氮染料染色一、实验目的1. 掌握不溶性偶氮染料的染色方法，包括色基重氮化和偶合条件的控制2. 了解打底液、显色液处方的计算方法二、实验原理不溶性偶氮染料是由偶合剂（色酚）和显色剂（色基）在纤维上偶合而成。
染色时，棉织物（或棉纱）先经色酚的烧碱液打底，再用重氮化的色基（或色盐）显色，然后洗去织物上未反应的色基，最后经皂煮除去浮色，使织物色泽纯正，并提高摩擦牢度。
不同的色酚和色基决定染色后的色泽，被染物上所带色酚的数量决定其色泽的浓淡。
溶解色酚需要过量的烧碱，色基的重氮化有顺法（先加盐酸溶解色基，后加亚硝酸钠）和逆法（先将亚硝酸钠和色基混合,再缓缓加入盐酸中）两种，一般在盐酸中不易溶解的色基，可采用逆法进行重氮化，在显色前用醋酸钠中和盐酸，调节显色浴至偶合需要的pH值，抗碱剂的用量根据打底织物上带碱量决定。
三、实验用品（一）浸染工艺实验1、主要染化料：氢氧化钠盐酸亚硝酸钠醋酸醋酸钠红油色酚AS 大红G色基蓝色B色基2、用剂配制：36°Bé氢氧化钠溶液[399.6g/L]19°Bé盐酸溶液[345g/L]3、处方：i. 色酚AS打底液ii. 大红G色基显色液iii. 蓝B色基显色液iv.4、染色液配制i. 色酚打底液:将色酚AS与红油、36°Bé烧碱溶液按处方用量混合成浆料，加沸水50ml搅拌使其全部溶解成透明液体，如不溶解可适当加热，最后加水至80ml （约含0.001mol色酚）。
ii. 大红G色基显色液:在大红G色基中加水4ml，再加19°Bé盐酸1.2ml，加冰水6ml，保持5～10℃，将亚硝酸钠0.2g，溶于1ml水中，边搅拌边将亚硝酸钠溶液加入到色基溶液中，加入速度要快。
继续至沉淀完全消失，放置约15min后，加冷水至150ml，使用前加醋酸钠调节pH=4～5（以打底剂AS的吸附量为20%计算，色基用量为偶合理论量的3倍）。
毛用活性染料染色实验
毛用活性染料染色实验新型酸性染料染色实验一、实验内容1、酸性染料染羊毛纤维2、弱酸性染料染蚕丝3、毛用活性染料染色二、实验目的1、学习酸性染料染蛋白质纤维的工艺方法2、了解新型毛用染料在蛋白质纺织品中的应用。
三、实验原理酸性染料分子量小，易溶于水，对纤维的亲和力小。
在水溶液中酸性染料的发色团带-SO–3负电荷。
酸性染料染羊毛通常在等电点（4.2-4.8）以下的pH=2-4染色，此时羊毛纤维带有大量的-NH3+基团，染料主要通过与纤维间的库仑力作用而上染纤维，并通过库仑力与纤维结合。
由于库仑力的作用，染料迅速上染，为防止染花，一般加入硫酸钠缓染。
弱酸性染料分子量较大，对纤维的亲和力增加，染色通常在弱酸浴pH=4.5-6.5中进行。
染料对纤维的上染主要分子间作用力和部分库仑力。
蓝钠塞特是性能优异的弱酸性染料，具有固色率高、皂洗牢度好、超级耐洗功能，所有颜色品种都具有良好的相溶性。
毛用活性染料是近两年来推崇的染料，在羊绒染色中大量应用。
其特点是，色泽艳丽；耐日晒牢度好；湿牢度高；吸尽率、固色率高；符合环保要求。
毛用活性染料的活性基团与羊绒中的-SH、-NH2、、-OH等基团反应，并以共价键牢固结合。
四、实验步骤及工艺1、酸性染料染羊毛纤维流程：配制染液→纤维润湿→挤干→入染→按升温曲线染色→水洗→晾干处方：酸性大红G（owf%） 2硫酸钠（owf%） 5硫酸调节pH值 2-4 浴比1：100升温曲线’取出加助剂材料染料调pH值2、弱酸性染料染蚕丝流程：配制染液→纤维润湿→挤干→入染→按升温曲线染色→水洗→酸化→晾干处方：蓝钠塞特染料（owf%） 2阿白哥Set（owf%） 180%醋酸（owf%） 1.5醋酸钠（g/L） 1硫酸钠（owf%） 5醋酸调节pH值 4.5-5 浴比1：50酸化 85%甲酸（owf%） 1-250℃ 5min 浴比1：50取出加助剂材料染料3、毛用活性染料染色流程：配制染液→纤维润湿→挤干→入染→按升温曲线染色→碱处理→温水洗→冷水洗→酸化处理→晾干处方染色蓝纳素染料（owf%） 2阿白哥B（owf%） 1-2硫酸铵（owf%） 480%醋酸（owf%） 2PH值5-6 浴比1：50碱处理碳酸钠（owf%） 1-2pH值8-8.5 15-20min 80-85℃浴比1：50酸化 80%醋酸（owf%） 1- 2pH值4-4.5 5min 50℃浴比1：50染色曲线98℃ 45min1℃/min50℃ 80℃助剂材料染料五、实验注意事项染色时要按工艺要求的顺序加纤维、助剂、染料六、附酸性染料的配制在天平的左盘放上硫酸纸，称取规定量的酸性染料（精确至0.01g），将染料全部倒入干净的小烧杯中，用少量的冷蒸馏水或软水调成浆状，加入热水使之溶解，对难溶解的染料可加沸水或沸煮。
实验七 还原染料染色
实验七 还原染料染色一、实验目的掌握还原染料还原和染色（浸染和轧染）的一般方法。
二、实验原理还原染料是一类非水溶性染料，主要用于纤维素纤维的染色，其分子中不含有水溶性基团，但含有两个或两个以上的羰基，能在碱性条件下被强还原剂还原成水溶性的隐色体钠盐而上染纤维。
上染纤维后，再经氧化处理，使染料恢复为非水溶性的色淀固着在纤维上，染色反应过程如下：C=O [H],[OH -]C O-[O]C=O染料 还原为隐色体后上染纤维 氧化后恢复为染料还原染料还原为隐色体后，与直接染料上染纤维素纤维相似，对纤维有很高的直接性，其直接性的来源，目前还没有充分的理论解释，但一般认为是范德华力和氢键所致。
因还原染料分子结构大，芳环共平面性好，对纤维素纤维的亲和力较大，因此初染率较高，移染性较差，易产生染色不匀的现象。
还原染料还原为隐色体，常用的还原剂是保险粉（连二亚硫酸钠，Na 2S 2O 4）。
在碱性条件下保险粉具有很强的还原能力，还原反应如下：C=O + Na 2S 2O 4 + 4 NaOH 2 Na + 2Na 2S 2O 3 + 2H 2O2 C O 还原染料的还原操作有全浴法和干缸法两种方法。
全浴还原主要用于还原速度较快、隐色体溶解度较小或容易过度还原的染料品种。
干缸还原采用高浓度还原剂对染料进行还原，适用于还原速度较慢的染料。
还原染料不同品种之间的还原性能差异很大，具体染料使用何种方法进行还原应查阅还原染料的应用资料。
还原染料可以采用浸染或轧染方法进行染色。
浸染方法采用隐色体染色工艺，先将染料还原，配制成隐色体溶液，然后上染纤维。
为了获得较高的匀染性和上染率，根据各染料适宜的染色温度，浸染方法可分为甲、乙、丙和特别法四类。
常用的是前三类方法。
其中，甲法染色温度较高，60～65℃，适用于隐色体对纤维亲和力高，容易聚集的染料；丙法染色温度较低，30～35℃，适用于亲和力较低，聚集倾向较小的染料；乙法染色温度为50～55℃，介于上述两者之间。
实验十一酸性染料染色
实验十一 酸性染料染色一、目的1.掌握酸性染料染色的一般方法 ；2.掌握pH 值和中性电解质对酸性染料上染的影响。
二、原理1.酸性染料的结构特点、分类及染色性能酸性染料是一类在酸性介质中上染蛋白质纤维或锦纶纤维的染料。
酸性染料色谱齐全、色泽鲜艳，其结构特点是分子相对较小，至少含有一个以上的水溶性基团，通常是磺酸基或羟基；其化学结构以偶氮型和蒽醌型染料占大多数，少量鲜艳的蓝色和玫瑰红色以芳甲烷或氧蒽、氮蒽染料为母体。
根据染料的分子结构和染色性能，酸性染料通常分为强酸性染料和弱酸性染料两类。
强酸性染料分子结构简单，相对分子质量低，含磺酸基比例高，所以水溶性好，亲和力低，匀染性好，主要用于羊毛及皮革染色。
强酸性染料与蛋白质纤维主要以离子键结合，而离子键在水中易电离，尤其在碱性洗涤条件下，带部分负电荷的纤维与染料之间产生静电排斥力，使染料解吸到水中，因而湿处理牢度较差，而且不易染深色、不耐缩绒，染色后织物强度有损伤，手感较差。
弱酸性染料分子相对较大、共轭系统较长，对蛋白质纤维的亲和力较大，在弱酸介质中染蛋白质纤维或聚酰胺纤维（锦纶），其湿处理牢度比强酸性染料好，但溶解度、匀染性比强酸性染料差，染料在溶液中易聚集，需在近沸点才能充分解聚上染，主要用于染蚕丝及锦纶。
酸性染料对蛋白质纤维具有较高的亲和力，主要对羊毛、蚕丝、锦纶、皮革等进行染色，染色方法主要为浸染法。
2．酸性染料的染色机理蛋白质和聚酰胺分子都含有氨基和羧基两种基团，既能吸酸又能吸碱，故而具有两性特点。
以H 2N －W －COOH 代表蛋白质纤维或聚酰胺纤维，在水中，氨基和羧基发生离解形成两性离子NH 3+—W —COO －，其吸酸和吸碱的反应可表示如下：NH2－W －COO －＋NH 3＋－W －COO －＋NH 3＋－W －COOH II I III 当溶液处于某一PH 时，羧基和氨基全部离子化，—NH 3+和—COO －数量基本相等，纤维不带电荷，处于I 式状态，这时的pH 称为等电点。
染料含量检测方法-概述说明以及解释
染料含量检测方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述染料含量检测方法是一种用于测量染料含量的技术手段。
在纺织、化妆品、食品、印刷等行业中，染料的含量是一个重要的质量指标。
通过准确检测染料含量，可以确保产品质量稳定，并满足市场和客户的需求。
随着科学技术的不断发展，出现了多种染料含量检测方法。
这些方法包括但不限于光谱分析法、色差分析法、高效液相色谱法、气相色谱法等。
不同的染料类型和应用领域需要使用不同的检测方法，以获得准确的结果。
染料含量检测方法的基本原理是根据染料分子的特征吸收峰值或反射光谱来确定其含量。
通过测量样品吸光度或颜色差值，可以计算出染料的含量。
这些方法都具有高灵敏度、快速性和准确性的特点。
尽管染料含量检测方法已经取得了很大的进展，但仍然存在一些挑战和问题。
染料样品的复杂性、杂质的干扰以及仪器设备的不稳定性都可能影响到检测结果的准确性。
因此，在使用染料含量检测方法时，需要严格控制实验条件，并进行合理的数据处理和结果分析。
本文将综述染料含量检测方法的优缺点，并对目前常用的几种方法进行详细介绍和比较。
通过对比不同方法的特点和适用范围，可以为实际应用中的染料含量检测提供参考和指导。
同时，本文还将探讨染料含量检测方法的发展趋势，并展望未来在染料分析领域的研究方向。
通过对染料含量检测方法的深入研究，可以提高产品质量，推动相关行业的发展。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以如下写：在本文中，将介绍染料含量检测方法的几种常用技术，包括方法A、方法B、方法C和方法D。
每种方法都有其独特的优势和适用范围，我们将从不同的角度进行详细的介绍和分析。
其中，方法A是一种传统的染料含量检测方法，通过化学分析技术对染料分子进行定量分析，具有准确性高、可靠性强的特点。
方法A适用于对染料含量要求较高的场景，并且在实践中已经得到了广泛应用和验证。
方法B是一种新近发展起来的光谱分析方法，通过检测染料吸收光谱的特征峰值来推测其含量。
活性染料浸染染棉实验讲解
活性染料浸染染棉实验讲解2掌握了解活性染料浸染染棉工艺重点：一浴二步法浸染工艺难点：一浴二步法浸染工艺讲授活性染料浸染染棉工艺一浴二步法：（一）工艺流程（二）工艺处方（三）工艺条件（四）计算（五）皂洗1、写出一个活性染料一浴二步法浸染棉的工艺2、活性染料浸染棉纱线配方如下：活性红3BS 0.6% 活性黄３RS 0.8%活性兰B-２GLN1.2% Na2SO430 g/lNa2CO315 g/l(纱线重300千克，浴比1：15)试计算各组分实际用量。
介绍这学期的新课内容 新课： 第一课时活性染料浸染染棉工艺 一、一浴二步法： （一）工艺流程织物准备→染色→固色→水洗→皂洗→水洗→烘干 （二）工艺处方活性染料 X %（0.05%、0.1%、0.4%、0.8%、1.2%、1.5%、2.0%、3.0%） Na 2SO 4 15-50 g/l Na 2CO 3 8-20 g/l （三）工艺条件 织物：2克 浴比：1：40染色温度：60 ℃（烧杯内） 染色时间: 30 min 固色温度：60℃(烧杯内) 固色时间：30min （四）计算１、移液管移取的染液量：染液量＝织物重（g ）*染料用量（%）*1000/母液浓度（g/l ） 例：染料用量1%，母液浓度2g/l ，织物重2g 2*1%*1000/2＝10ml 同理可得：0.05%――――0.5ml0.4%---------4ml （依次类推）第二课时２、助剂量求体积：浴比＝1：40＝2：V V ＝80ml ＝0.08LNa 2SO 4 15-50 g/l 称取：15*0.08＝1.2g ；50*0.08＝4g Na 2CO 3 8-20 g/l 称取：8*0.08＝0.64g ；20*0.08＝1.6g 染料用量<0.05%，用助剂10 g/l助剂化料浓度为10%（100 g/l ）分别吸取： Na 2SO 4 12-40ml Na 2CO 3 6.4-16ml 3、染料,助剂的用量（五）皂煮肥皂 2 g/l 织物 1g/块 T 95 ℃t 5 min浴比1:40 小结：作业：。
[资料]直接染料染色试验
![[资料]直接染料染色试验](https://img.taocdn.com/s3/m/32508507a31614791711cc7931b765ce05087ad2.png)
直接染料染色实验一、实验目的掌握直接染料染色的方法，学会分光光度计的使用。
学会利用分光光度计测定染料的最大吸收波长，并绘制出吸光度一染料浓度工作曲线，计算直接染料上染百分率。
二、实验原理直接染料具有良好的水溶性和直接性，将染料溶解于水后，即可上染纤维而固着在纤维上。
根据比耳定律，当一定波长的光线通过染料溶液时，染液浓度与吸光度成正比，通过测定染液的吸光度来计算染液的浓度。
如果测定出染色前后染液的吸光度值，就能计算出直接染料的上染百分率。
三、实验内容（一）直接染料染色工艺1.实验材料、仪器和药品（1）实验材料：漂白棉织物三块（每块约重4g）。
（2）实验仪器：恒温水浴锅、电子天平、托盘天平、电炉、移液管（10ml）、烧杯（50ml、1000ml）、玻璃染杯（250ml）、量筒（100ml）、温度计（100℃）、玻璃棒、角匙、吸球、电熨斗。
（3）实验药品：醋酸（10g/l）、氯化钠、固色剂Y、直接染料。
2. 实验步骤（1）工艺处方和条件①染色液工艺处方和条件见表10-1。
表10-1染色液工艺处方和条件试剂及条件处方1 处方2 处方3直接染料1（对织物重%） 2 1 0直接染料2（对织物重%） 0 1 2氯化钠（g/l） 5 5 5浴比 50:1 50:1 50:1温度（℃） 90 90 90时间（min） 30 30 30②固色液工艺处方和条件见表10-2。
表10-2 固色液工艺处方和条件试剂及条件用量固色剂Y（g/l） 20醋酸（g/l） 0.35浴比 50:1温度（℃） 60-70时间（min） 20PH5.5 -6.0（2）工艺流程：漂白棉织物＋浸渍温水→挤干→染色→温水洗→固色→温水洗→冷水洗→熨干。
（3）实验操作：称取染料（准确至0.001g）和氯化钠于50ml 烧杯中，加少量温水调匀溶解，加适量水完全溶解后转移至染杯中，冲洗小烧杯并加水至规定总体积量，搅匀后置染杯于恒温水浴锅中加热至50℃，称取氯化钠备用。
北服染整工艺实验指导03直接染料染色
实验三直接染料染色一、实验目的1．掌握直接染料的染色方法。
2．了解电解质对直接染料染色效果的影响。
3．了解温度对直接染料拼色效果的影响。
4．掌握直接染料固色工艺，并比较固色前后色牢度的变化。
5．学会染料上染百分率的测定方法以及分光光度计的使用。
二、实验原理直接染料具有良好的水溶性和直接性，在含有电解质（如食盐）的染浴中加热就能对棉、粘胶及蚕丝纤维上染。
根据比耳定律，当一定波长的单色光通过染料溶液时，染液浓度与吸光度成正比。
因此，通过测定染液的吸光度计算出染液的浓度。
三、实验内容（一）温度对直接染料拼色效果影响实验1．实验材料、仪器和药品丝光棉针织物（2g×3块）、直接翠蓝GL（A类）、直接黄FR（B类）2．实验步骤（1）工艺处方和条件（2）染色升温曲线（见教材p51）（3）工艺流程丝光棉织物→浸渍温水→挤干→染色→水洗→熨干→观察色相变化（4）实验操作介绍恒温水浴锅的使用，强调用蒸馏水、液面必须加热棒。
用移液管准确吸取规定量的染料溶液于250mL烧杯中→加水至规定液量→升温至40℃→投入温水湿透并挤干的试样（盖表面皿以防染液蒸发）→约15min内升温至90℃→90℃染色15min→分别加1/2氯化钠（取出试样，加盐并溶解搅匀后再放入）→继续染色15 min→加各自对应剩余的1/2氯化钠→继续染15min→取出织物用温水冲洗→冷水冲冼干净→熨干（比较不同温度染色后试样的色泽）（二）电解质对直接染料染色效果影响实验1．实验材料、仪器和药品丝光棉针织物5块（2g×3块+8g×1块）、直接锡利桃红F3B、醋酸（10g /L）2．实验步骤（1）工艺处方和条件试样编号 1 2 3 直接锡利桃红F3B（o.w.f %） 1 1 1 氯化钠（g/L）0 5 10染色温度（℃）90 90 90染色时间（min）45 45 45浴比1:50 1:50 1:50织物（g） 2 2+ 8 2 （2）染色升温曲线（见教材p51）（3）工艺流程丝光棉织物→浸渍温水→挤干→染色→蒸馏水洗（少量多次，注意总体积不能超过250mL）→收集全部残液（包括洗涤液）倒入250mL容量瓶→测定上染百分率（4）实验操作染色操作同上→染毕取出试样→少量温水多次洗涤→收集全部染色残液和洗涤液→冷却后倒入250mL容量瓶中→加蒸馏水稀释至标线（用于测上染百分率）→试样晾干（三）固色剂后处理实验1．实验材料、仪器和药品直接染料染色后的试样4g、固色剂Y、其余同上2．实验步骤（1）工艺处方和条件固色剂Y（o.w.f %） 2醋酸调pH值5.5～6.0浴比30：1温度（℃）60～70时间（min）30织物（g） 4（2）工艺流程……→8g染色织物→1/2试样→40～50℃蒸馏水浸洗一次→固色→水洗→晾干→染色牢度测试→1/2试样→水洗→晾干→染色牢度测试（3）实验操作按处方配制固色液，将刚染毕取出的试样在40～50℃蒸馏水中浸洗一次，而后投入固色液中固色30min，之后冷水冲洗干净，熨干。
染料化学实验初中模板教案
染料化学实验初中模板教案
实验目的：
1. 了解染料的基本性质和结构；
2. 学习染料的制备方法；
3. 掌握染料的染色原理。
实验材料：
1. 盐酸（浓度为1M）；
2. 对苯二胺；
3. 二甲酐；
4. 硝酸；
5. 硫酸；
6. 煤油；
7. 滴定管；
8. 热水浴；
9. 试管；
10. 过滤器；
11. 酚酞溶液。
实验步骤：
1. 将对苯二胺加入烧杯中，加入适量的盐酸，搅拌至溶解；
2. 将二甲酐加入烧杯中，加入硝酸滴定至溶液变为红色；
3. 将步骤2得到的溶液滴加入步骤1得到的对苯二胺溶液中，搅拌均匀；
4. 将硫酸缓缓加入步骤3的溶液中，搅拌均匀；
5. 将得到的混合溶液加入酒精中，搅拌均匀，过滤得到染料溶液；
6. 将染料溶液加入煤油中，观察染料的颜色和性质。
实验原理：
通过硝化对苯二胺，得到含芳环结构的反应产物，利用硫酸将其分子中的碱性氨基质子化，形成染料分子；最后将染料溶解在酒精中，再用煤油扩散染料，从而观察和分析不同染料
分子的颜色和性质。
实验注意事项：
1. 操作时注意安全，避免皮肤接触和吸入有害气体；
2. 操作过程中要细心、耐心，确保实验顺利进行；
3. 实验结束后要及时清洗实验器材和废弃物处理。
实验评价：
通过本实验，学生可以了解染料的基本原理和制备方法，培养实验操作能力和科学观察能力，同时培养学生的创新意识和实践能力。
希望学生在实验过程中能够积极思考和分析，
不断提高自己的综合能力。
《生物实验技术》第三章 染色、染料与染色剂
染
染色（dying, staining)：
色 将染料配成溶液，将组织浸入其中，使组织或细
胞的某一部分染上与其它部分不同的颜色或不同
深度的颜色，产生不同的折射率，使组织或细胞
内各部分的构造显示得更清楚，便于光镜观察。
第三章 染色、染料与染色剂
第一节 染料的一般性质
一、染料的结构和定义
1. 结构
有颜色
与被染组织间有亲和力
有机化合物
有色物质
染料
分
发色团：显色团或色原，使化合物产生颜色的
子 结 构
含有不饱和键的基团。 常见发色团：
助色团：使染料变成电解质，成为带正负电荷
的离子，从而与组织产生亲和力。
常见助色团：
第三章
第一节 染料的一般性质
常见的发色团有：
硝基－NO2，亚硝基－NO，偶氮基（－Ｎ＝Ｎ－），
借扩散与吸收作用进入组织的染料，一部分被组织内的酸碱 所沉淀，不能用单纯的溶剂将其分离。
第三章
第二节 染色理论
二、化学学说
染料 （阴）酸性染料 （阳）碱性染料 （阴、阳）中性染料
细胞成分 酸性物质（如核酸） 碱性物质（如细胞质） 两性基团 （如蛋白质）
血红细胞
染上酸性染料还是碱性染料 与染液酸碱性有关。
C C OH
CH2
CH2
OH OH
对鲲基
OH O
第三章
第三节 染色剂的配方与应用
一、细胞核染料与配方
• 苏木精易溶于酒精，微溶于水及甘油。
• 苏木精自然氧化需要时间长。急用时，可加入 氧化汞、高锰酸钾、过氧化氢、碘酸钠等强氧
化剂加速氧化，随配随用。
• 氧化苏木精与组织的亲和力较弱，常与媒染剂 铁明矾、钾明矾、铵明矾等混合使用。
染料化学实验初中模板教案
课时：1课时年级：初中教材：《初中化学》教学目标：1. 了解染料的性质和分类。
2. 掌握染料的溶解和染色方法。
3. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
教学重点：1. 染料的溶解和染色方法。
2. 染料的分类。
教学难点：1. 染料的溶解和染色操作。
2. 染料的分类。
教学准备：1. 教师准备：染料、溶剂、染杯、染布、实验报告、多媒体课件。
2. 学生准备：实验报告、笔记本。
教学过程：一、导入1. 引导学生回顾染料在日常生活中的应用，如衣物、纸张、塑料等。
2. 提出问题：染料是如何溶解在溶剂中，又如何染色的？二、新课讲授1. 染料的性质和分类- 染料按化学成分可分为天然染料和合成染料。
- 染料按溶解性可分为水溶性染料、油溶性染料等。
2. 染料的溶解和染色方法- 溶解：将染料加入适量的溶剂中，搅拌至完全溶解。
- 染色：将染料溶液均匀涂在染布上，晾干。
三、实验操作1. 学生分组进行实验，每组准备染料、溶剂、染杯、染布等实验材料。
2. 按照实验步骤进行操作，观察染料的溶解和染色过程。
3. 教师巡回指导，解答学生疑问。
四、实验报告1. 学生填写实验报告，包括实验目的、步骤、结果、结论等。
2. 教师批改实验报告，对学生的实验操作和观察能力进行评价。
五、课堂小结1. 回顾本节课所学内容，强调染料的性质和分类、溶解和染色方法。
2. 总结实验操作要点，强调实验安全。
六、课后作业1. 查阅资料，了解不同类型染料的特性及应用。
2. 设计一个简单的染料实验方案，进行实践操作。
教学反思：本节课通过染料实验，让学生了解染料的性质和分类，掌握染料的溶解和染色方法。
在实验过程中，学生积极参与，观察细致，动手能力强。
但在实验过程中，部分学生操作不够规范，需要加强实验操作训练。
同时，课后作业的设计有助于巩固学生的知识，提高学生的实践能力。
染料的吸收和发射光谱实验
染料的吸收和发射光谱实验染料广泛应用于许多领域，如纺织、印刷和染发等。
在这些应用中，了解染料的吸收和发射光谱特性对于深入了解其性质至关重要。
本实验将介绍染料吸收和发射光谱实验的方法和结果，并讨论其应用。
实验材料：- 不同种类的染料溶液（如甲基橙、孔雀绿等）- 光谱仪- 紫外-可见分光光度计- 紫外灯- 试管或玻璃烧杯- 乙醇或水洗涤溶液实验步骤：1. 准备不同浓度的染料溶液。
可以按照厂家提供的建议进行稀释，以使溶液的浓度适合进行吸收和发射光谱测量。
2. 使用光谱仪进行吸收光谱测量。
首先，将光谱仪调至可见光区域，并选择适当的波长范围。
然后，将每个染料溶液分别注入试管或玻璃烧杯，并将其置于光谱仪中心。
记录下吸收光谱图，并注意每个染料的最大吸收波长。
3. 使用紫外-可见分光光度计进行吸收光谱测量。
将染料溶液倒入光度计比色皿中，并将其置于光度计中心。
选择适当的波长范围，并记录下吸收光谱数据。
4. 使用紫外灯进行发射光谱测量。
将染料溶液倒入试管或玻璃烧杯中，并将其置于紫外灯下。
记录下发射光谱数据，并注意每个染料的最大发射波长。
实验结果与讨论：根据实验数据，我们可以观察到染料在吸收和发射光谱中的特征。
吸收光谱显示出染料对特定波长范围内的光有较高吸收能力。
在该范围内，染料分子吸收光子的能量，从而发生电子激发转变。
根据不同染料的吸收光谱图，我们可以确定其最大吸收波长。
染料的最大吸收波长取决于其分子结构和化学性质。
这些信息对于染料的应用和配方设计非常重要。
发射光谱显示出染料在特定波长范围内发射光的能力。
这是由于染料分子在激发态下从高能级返回到基态时，释放出能量的结果。
发射光谱图可以帮助我们了解染料分子激发态的性质以及其在光学器件中的应用。
根据实验结果，我们还可以计算染料的摩尔吸光度和发射强度。
摩尔吸光度反映了染料分子对光的吸收能力，而发射强度反映了染料分子从激发态返回到基态时释放出的能量。
这些参数可以进一步评估染料的性能和效率。
实验十八染料亲和力实验_比移值法_
实验十八染料亲和力实验_比移值法_
实验十八染料亲和力实验(比移值法)
一、实验目的
掌握染料亲和力的测定方法——比移值法。
二、实验原理
染料对纤维素制成的滤纸的亲和力大于水对滤纸的亲和力，当滤纸浸渍于染液中，染料的上升高度将始终比水的上升高度低，故染料上升高与水线上升高度之比值（即比移值Rf）反映了该染料对纤维素亲和力的大小，取一组活性染料三原色，分别配成一定浓度的染料溶液后测定其比移值，以此了解和染料亲和力的大小，从而判断其配伍性能。
三、主要实验材料、化学品和仪器
1、主要实验材料：2#慢速定性滤纸。
2、化学品：待测染料（可选一组活性染料三原色）
3、仪器：烧杯、量筒、铅笔、直尺
四、实验步骤
1、将2#慢速定性滤纸剪成3cm×5cm的纸条，并在距底边1cm 处用铅笔画一
条线，压平整。
2、配制5g/L（也可根据工艺需要调整浓度）待测染料溶液100ml。
3、将滤纸条吊入染液，用铅笔画线与液面持平，浸渍30min.
4、取出滤纸条，吹干，测量水线和染衬线的高度（cm）。
5、计算比移值Rf
染料的上升高度
Rf=
水的上升高度
Rf值越大，表示染料对纤维素的亲和力越小，反之亲和力越大。
五、试验结果与讨论
试分析影响比移值的因素。
实验二十三混合染料的薄层色谱分离和鉴定
实验二十三混合染料的薄层色谱分离和鉴定
实验目的：
1.了解混合染料的分离方法；
2.体验薄层色谱技术的操作过程和实验方法；
3.掌握混合染料薄层色谱分离的条件及技巧；
4.了解并掌握鉴定染料的方法过程。
实验原理：
薄层色谱是以薄层为固定相、以溶液为流动相的一种离子交换色谱法。
常用的固定相是硅胶、氧化铝或碳酸钙等，而溶液则一般采用有机溶剂体系，如正己烷或甲苯等。
同一混合物在不同的流动相中具有不同的跑距，通过检测各带的位置及颜色，可以进行分离和鉴定。
实验步骤：
1.准备薄层色谱板：在薄层板上铺上一层均匀的硅胶G，厚度约为0.2-0.3mm。
2.取少量混合染料标准品，加入一定的有机溶剂并充分溶解，制成10mg/mL的样品溶液。
3.将样品分别点于硅胶层上，并注意点迹的大小和均匀。
4.将硅胶层的一端浸泡在有机溶剂中，流动相逐渐升至上端。
5.在色谱板中加入紫外光照明，观察是否出现带状分离。
6.记录染料的Rf值，即染料从起点到达探向剂最前沿的距离所占据的硅胶层长度的百分比。
7.取最大的染料带去色滤过，得到单个染料的试样。
8.比较试样和标准染料样品，确认其组成。
实验结果：
1.在实验中，样品可以有效地被分离并检测到。
2.根据Rf值确定了各种染料的相对位置。
3.通过比较试样和标准染料样品可以确定样品的组成。
实验注意事项：
1.薄层色谱板的制备要求均匀、细致。
2.样品点迹要均匀，大小要相同。
3.流动相的利用和操作过程方向要正确。
4.观察Rf值，注意传质过程时间及准确度。
染料化学实验使用
染料化学实验实验一 合成酸性橙Ⅱ用途：羊毛、蚕丝、皮革等的染色。
一、 反应1、重氮化反应NH 2SO 3Na + 2HCl + NaNO 2SO 3-N=N +Cl -+ 2NaCl + 2H 2O10℃2、乙萘酚的溶解-OH + NaOH -ONa+ H 2O3、偶合反应SO 3-N=N +Cl --ONa NaO 3S-N NOH++ HCl二、 主要原料1、对氨基苯磺酸 8.7克2、30%HCl （d=1.15） 18.3克3、NaNO 2 3.5克4、30%NaOH （d=1.33） 7.4克5、乙萘酚 7.3克6、食盐 约7.5克7、碳酸钠 2.7克8、尿素三、实验方法1、重氮化⑴在150ml烧杯中，加入55ml水，8.7克对氨基苯磺酸，2.7克碳酸钠，加热使其全部溶解。
冷却后，再加入溶于8ml水的3.5克NaNO2的溶液，搅拌，备用。
（用手搅即可）⑵在250ml烧杯中，加入40ml水，再加入16ml 30%HCl搅匀，冰浴冷却，控制温度在10℃~15℃。
将上述混合液于10~15分钟内均匀加入。
加完后保持此温度，继续搅拌30分钟，得重氮盐白色悬浮液。
用刚果红试纸检测呈兰色，显示悬浮液保持酸性。
加入少量尿素破坏过量的亚硝酸。
2、偶合在400ml烧杯中，加入60ml水，7.3克乙萘酚，在搅拌下加入6ml 30%NaOH，升温到80℃，使其全部溶解。
然后把此溶液倒入已经备有冰浴冷却，电动搅拌的500ml搪瓷烧杯中，使其冷却至8℃，加盐2克，快速加入重氮盐全部量的1/2，此时pH为8~10，再加盐3克，然后将剩余的1/2重氮盐控制在10分钟内均匀加完，并随时用液碱调pH≥8。
加完重氮盐，继续搅拌30分钟，再加盐2.5克，并用HCl调染液pH= 7。
继续搅拌约30分钟，直至重氮盐消失时为偶合终点。
（用H酸作渗圈实验）。
偶合完成后染料应全部析出，用水抽过滤，得橙红色滤并，自然干燥，作实验三染色之用。
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实验五 分散橙的合成
一．实验目的 掌握偶合组分为叔胺化合物的分散染料的合成方法 二．实验仪器与药品 搅拌、烧杯（100mL、250mL） 、温度计 对硝基苯胺、N，N-二乙基苯胺、亚硝酸钠、浓盐酸 三．实验原理
6
对硝基苯胺与亚硝酸反应，得到相应的重氮盐，然后与 N，N-二乙基苯胺偶 合，得到分散染料，过程如下：
O2N NH2
HCl NaNO2
O2N
N2Cl
N
O2N
N=N
N
四．实验内容 1．对硝基苯胺的重氮化 称量 1.38g 对硝基苯胺于 100mL 烧杯中，加入 20mL 水和 3.6mL 浓盐酸， 搅拌加热至 70℃溶解，冰浴下迅速加入少量碎冰于溶液中，有黄色细颗粒状固 体析出。称量 0.73g 过量 5%的亚硝酸钠于烧杯中，加入 5mL 水搅拌溶解，冰浴 下迅速加入到上述对硝基苯胺盐酸溶液中。 溶液为淡黄色， 刚果红试纸检测变蓝， 淀粉碘化钾试纸检测瞬间变蓝，冰浴 0-5℃下搅拌 30min。埃利希试剂渗圈检测 反应终点。加入少量氨基磺酸，除去过量亚硝酸，淀粉碘化钾试纸检测 3-5s 内 不变蓝。 2．偶合 称量 3.0g N， N-二乙基苯胺于 250mL 烧杯中， 加入 100mL 水和浓盐酸 1mL， 搅拌溶解得到澄清液体。将重氮盐溶液在 0.5h 内滴入，保持温度在 10℃以下， 搅拌 2h，渗圈检测。抽滤，干燥。 五．思考题 1．写出可能的副产品结构。
>0.5h
N2Cl + NaCl + 2H2O
OH N2Cl
+
<5 C, 2h
OH NH2 N N SO3H NO2
OH o
NaO3S
N N NaO3S
四．主要仪器和药品 电动搅拌器、温度计（0-100℃） 、烧杯（100mL、400mL） 、量筒（10mL、 100mL） 、布氏漏斗、吸滤瓶、表面皿、酸度计。 对硝基苯胺、苯胺、盐酸、亚硝酸钠、H 酸、磷酸二氢钠、氢氧化钠、碳酸 钠、氯化钠、间苯二酚溶液（1%） 五．实验内容 1．对硝基苯胺的重氮化 在 400mL 的烧杯中加入 3.6mL 的浓盐酸和 25mL 水，再加入 1.38g 对硝基 苯胺，加热至 70℃使其溶解，冰浴下迅速加入少量碎冰于溶液中，析出对硝基 苯胺细颗粒。称量 0.7g 的亚硝酸钠于烧杯中，加入 5mL 水搅拌溶解，冰浴下一 次性迅速加入到上述对硝基苯胺盐酸溶液中，然后不断用 pH 试纸及淀粉碘化钾 试纸检查，保持介质酸性和有微过量亚硝酸存在，在 10℃以下保持反应 10min。 2.单偶氮染料的制备 将 3.41g H 酸配成 15-20%的溶液，用碳酸钠调节 pH 为 7-8，然后将配制好 的 H 酸溶液慢慢滴加到已制备好的对硝基苯胺重氮盐中，加入 2g 磷酸二氢钠， 保持介质酸性，在 10℃左右反应至用间苯二酚溶液做渗圈试验有微量重氮盐， 用对硝基苯胺重氮盐检查无 H 酸存在为止。
4
O2N
NH2 +
2HCl + OH
NaNO2 NH2
<10 o C >0.5h
O2N
N2Cl + NaCl + 2H2O OH NH2 N N NO2
O2N
N2Cl
+
NaO3S
<10 C, 2h
SO3H NaO3S
H o
SO3H
NH2 +
2HCl +
<10 oC
NaNO2 NH2 N N SO3H NO2
顺法
顺法快速
R
SO3H
反法
四．实验过程 1．对硝基苯胺的重氮化 称量 1.38g 对硝基苯胺于 100mL 烧杯中，加入 20mL 水和 3.6mL 浓盐酸， 搅拌加热至 70℃溶解，冰浴下迅速加入少量碎冰于溶液中，有黄色细颗粒状固 体析出。称量 0.73g 过量 5%的亚硝酸钠于烧杯中，加入 5mL 水搅拌溶解，冰浴 下迅速加入到上述对硝基苯胺盐酸溶液中。 溶液为淡黄色， 刚果红试纸检测变蓝， 淀粉碘化钾试纸检测瞬间变蓝。冰浴 0-5℃下搅拌 30min。埃利希试剂渗圈检测
2
未变色。加入少量氨基磺酸，除去过量亚硝酸，淀粉碘化钾试纸检测 3-5s 内不 变蓝。 2．苯胺的重氮化 在 50mL 烧杯中加入 10mL 水和 3.6mL 浓盐酸，缓慢滴入 0.98g 苯胺。称量 0.78g 亚硝酸钠溶于 5mL 水，在冰浴搅拌下，加入苯胺的酸溶液中进行反应。刚 果红试纸检测变蓝，淀粉碘化钾试纸检测瞬间变蓝。冰浴搅拌 30min。埃利希试 剂渗圈检测未变色。加入少量氨基磺酸，除去过量的亚硝酸，淀粉碘化钾试纸检 测 3-5s 内不变蓝。 3．对氨基苯磺酸的重氮化 在 100mL 烧杯中加入 1.73g 对氨基苯磺酸粉末， 加入 25mL 水和少量碳酸钠 粉末，搅拌溶解为澄清溶液。向另一烧杯中加入 0.73g 亚硝酸钠和 25mL 水，搅 拌溶解，将两只烧杯内液体混合，搅拌。另取一 100mL 烧杯，加入 10mL 冰水 和 2.7mL 浓盐酸。在冰浴搅拌下，迅速加入混合好的对氨基苯磺酸和亚硝酸钠 溶液进行反应。刚果红试纸检测变蓝，淀粉碘化钾试纸检测瞬间变蓝。冰浴下搅 拌 30min，埃利希试剂渗圈检测未变色。加入少量氨基磺酸，除去过量亚硝酸， 淀粉碘化钾试纸检测 3-5s 内不变蓝。 五．思考题 1．为什么不同的芳胺需采用不同的重氮化方法？ 2．淀粉碘化钾试纸检验亚硝酸的原理是什么？
1
1．溴氨酸必须完全溶解后加入； 2．芳胺化过程会有气泡产生，可加入 1-2 滴磷酸三丁酯消泡； 3．应根据所用药品的含量计算实际使用量。 七．思考题 1．如何决定芳胺与溴氨酸的分子比？ 2．溴氨酸与催化剂为何分批加入？ 3．反应温度与 pH 值对反应有何影响？ 4．用纸色层分析产物中有哪些有机杂质？
实验一 酸性蒽醌艳蓝的合成
一．实验目的 1．掌握酸性蒽醌艳蓝的合成方法； 2．掌握纸层析法在检验染料中的应用。 二．实验原理 溴氨酸与间苯二胺磺酸芳胺化制得酸性蒽醌艳蓝，其反应式为：
O NH2 SO3Na H2N SO3Na NH2 Cu O NH2 SO3Na
O
Br
O
HN
SO3Na NH2
三. 产品主要性质和用途 本品为兰色粉末。溶于水、丙酮、醇类。用于羊毛、蚕丝、锦纶及其混纺织 物的染色。 四．主要仪器和药品 电动搅拌器、 三口烧瓶 （250mL） 、 温度计 （0-100℃） 、 烧杯 （100mL、 400mL） 、 量筒（10mL、100mL） 、球形冷凝管、试管、布氏漏斗、吸滤瓶。 溴氨酸、间苯二胺磺酸、碳酸氢钠、硫酸铜、氯化亚锡、异丙醇 五. 实验内容 将 3.4g间苯二胺磺酸，1mL异丙醇，2.3g碳酸氢钠和 20mL水加到 250mL装 有回流冷凝的三口瓶中。搅拌下升温至 68-70℃，将 1.9g溴氨酸和 30mL水加入 到 100mL烧杯中加热到溴氨酸全溶后，与新配制的催化剂（0.25g CuSO4·5H2O溶
染料合成及应用实验
目
录
实验一 酸性蒽醌艳蓝的合成·························································1 实验二 几种重氮化方法比较·························································2 实验三 酸性染料在丝绸上的染色·················································3 实验四 酸性蓝黑的合成·································································4 实验五 分散橙的合成·····································································6 实验六 吡唑啉酮型分散染料的合成·············································7 实验七 活性嫩黄 K-4G 的合成······················································8 实验八 活性染料染色方法····························································11 实验九 活性染料直接印花····························································13
实验四 酸性蓝黑的合成
一．实验目的 1. 掌握双偶氮染料的合成方法 2. 了解介质 pH 值对偶合位置的影响 二.主要性质和用途 本品系黑褐色粉末。可溶于水呈蓝黑色，在乙醇中呈蓝色。主要用于羊毛、 蚕丝、锦纶及混纺织物的染色和印花。也可用于生物、皮革、造纸、医药、化妆 品的着色和制造墨水。 三．实验原理 对硝基苯胺重氮化后在酸性条件下和 H 酸偶合成单偶氮染料，再与苯胺重 氮盐在碱性条件下二次偶合制得双偶氮染料，其反应式为：
实验三
一．实验目的 掌握酸性染料染色工艺 二．实验仪器与药品
酸性染料在丝绸上的染色
搅拌、烧杯（100mL） 、温度计 酸性蒽醌艳蓝（自制） 、丝绸、盐酸、pH 计 三．染色工艺 酸性染料染色工艺曲线如下图：
3
80℃，保温1h
染料、丝绸 室温
升温
降温 水洗、晾干
酸性染料染色工艺曲线
四．实验过程 丝绸每块剪成 0.5g。准确称量 1.0g 酸性蒽醌艳蓝，定容配成 100mL 染液， 即染液浓度为 10g/L。 按照 2%色度， 1:30 的浴比， 染色温度 80℃， 染色时间 60min 的条件，用 1mL 移液管分别移取 3 份 1mL 染液放入 3 个烧杯中，分别加水配成 15mL 染液，滴加配好的 2%的稀盐酸溶液依次调节 pH=2，4，6，把丝绸放入烧 杯中，做 pH 值不同的条件实验。1h 染色完毕，取出布样，水洗，晾干，观察丝 绸上色情况。 五．思考题 1. 酸性染料与丝绸的结合机理是什么？ 2. 比较着色情况，并说明原因。