染色的基本原理
染色的原理与应用
染色的原理与应用一、染色的原理染色是将染料与物质结合,使物质表面或内部发生颜色变化的过程。
染料的选择取决于要染色的物质的性质以及目标颜色。
染色过程涉及到一系列化学反应和物理吸附等作用。
以下是染色的主要原理:1.吸附(Adsorption):染料分子与物质表面通过物理吸附相互结合,形成染色复合物。
吸附的类型包括吸附在物质表面的分子层和渗透到物质内部形成分子间吸附。
吸附染料的选择通常基于物质表面的化学性质和纳米结构等因素。
2.化学反应(Chemical reaction):染料分子与物质表面发生化学反应,产生永久性的染色效果。
化学反应染料的选择主要考虑染料与物质作用产生的反应产物以及反应的速度和条件等方面。
3.离子交换(Ion exchange):染料分子中的离子与物质表面的离子进行交换,形成染色复合物。
离子交换染料的选择基于染料分子中的离子组成以及物质表面的离子环境。
4.助剂作用(Auxiliary action):染料分子与物质表面的助剂相互作用,增强染色效果。
助剂的选择取决于染料与物质的相溶性、黏附性以及其他相互作用。
二、染色的应用染色技术在许多领域中都有广泛的应用。
以下是染色在不同领域的应用:1.纺织品染色:染色是纺织品加工的重要环节。
通过染色,可以赋予纺织品丰富多彩的颜色,增加其价值和市场竞争力。
染色技术在纺织品工业中已经发展了数百年,现代染料的应用使得染色过程更加高效和环保。
2.生物医学染色:在生物医学领域,染色技术被广泛用于组织切片的染色以及细胞结构的观察。
各种染色剂可以标记目标细胞或分子,通过显微镜观察和分析,从而获得有关疾病诊断和治疗的重要信息。
3.食品染色:染色技术在食品加工中有着重要的应用。
通过食品染色,可以使食品更加吸引人的视觉效果,提升消费者的购买欲望。
然而,食品染色也需要注意染料的安全性和合规性,以保证食品的质量和安全。
4.印刷染色:染色技术在印刷行业中被广泛应用。
通过染色,可以将颜料或油墨沉浸到纸张或其他印刷材料中,形成图案和文字。
染色原理及染色
颜色接近,在色差允许范围以内,小样的 话,可以放大样了,大样的话,则染色成 功,可以降温出布。
• 一般对色在标准灯箱下进行,最好在暗室
里,无其他光干扰。常用光源D65。
• 还原清洗(中深色)
• 纯碱
2g/L
• 保险粉
1g/L
• 洗涤剂
0.1~0.3g/L
工艺条件
• T=130度, t=15—45min • 浴比: 1:20 • 浴比:浸染时,织物的质量与染液体积之
比
• 例如:现织物质量为:300Kg, 则根据浴比,
染液的体积为:300*20=6000L
染小样到放大样
• 分散染料与涤纶之间有较强的亲和力,即上
染能力强
• 玻璃化温度为80度, 染色升温时,80度以前
可以全速升温(10度/分),80度以后,应该缓慢 升温(1-2度/分)。这是由于80度以前涤纶处 于玻璃态,80度后涤纶处于高弹态(分子 链运动加剧,分子结构变疏松,分散染料 分子容易进入)最后升到130度,保温。
• 1.纯粹化学性固色 指染料与纤维发生化学反应,
而使染料固着在纤维上。(牢度强)
• 例如:活性染料染纤维素纤维,彼此形成共价键
结合。阳离子染料与改性涤纶形成离子键
• 2.物理化学性固着 由于染料与纤维之间的相互吸
引及氢键的形成,而使染料固着在纤维上。许多 染棉的染料,如直接染料、硫化染料、还原染料 等都是依赖这种引力而固着在纤维上的。
染色设备
• • 1—织物 2—导辊 3—溢流口 4—输布管道 • 5—循环境污染泵 6—热交换器 7—浸渍槽
染色工艺
• 工艺流程:
• 坯布缝头→前处理→染色→还原清洗→热水洗→水洗→脱
染色的基本原理、方法及注意事项!
染⾊的基本原理、⽅法及注意事项!染⾊的基本原理、⽅法及注意事项!!染⾊的基本原理、⽅法及注意事项百欧博伟⽣物涂⽚及染⾊是微⽣物学的基本技术,也是观察细菌最简单且⾏之有效的⽅法。
通常情况下,由于细菌个体较⼩,较透明或半透明,如未经染⾊往往不易观察识别。
因此借助于染⾊法可使细菌着⾊,与视野背景形成鲜明对⽐,从⽽易于在显微镜下进⾏观察。
简单染⾊法即只⽤⼀种染料对涂⽚进⾏染⾊,该法简便易⾏,适⽤于菌体的⼀般形态观察。
通常情况下由于细菌菌体多带负电荷,易和带正电荷的碱性染料结合⽽被染⾊,因此常⽤碱性染料进⾏简单染⾊,如美蓝、碱性复红、结晶紫、孔雀绿、番红等。
所有的苯胺染料,均可⽤来做简单染⾊法的染⾊剂。
在进⾏染⾊之前的制⽚过程是影响染⾊结果好坏的关键性步骤。
制备细菌染⾊⽚⼀般要经过涂⽚、固定、染⾊、⽔洗、⼲燥等步骤(见下图),然后⽤显微镜,甚⾄油镜观察。
(⼀)涂⽚取⼀⼲净的载玻⽚,滴加⼀⼩滴蒸馏⽔于载玻⽚中央。
按⽆菌操作要求,接种环经灼烧灭菌,待冷却后⽤接种环从菌种试管斜⾯上(培养⽫表⾯)挑取少量培养物(不要挑破培养基),置于载玻⽚上的⽔滴中,与⽔混合并轻轻涂布成直径约1cm左右的均匀薄层。
操作完成后,接种环要再经灼烧灭菌,放归原处。
(⼆)⼲燥将涂⽚于室温中⾃然⼲燥或者置于酒精灯⽕焰⾼处,微热烘⼲。
切记不能直接在⽕焰上烘烤,以免菌体烤焦变形,影响对菌体的观察。
(三) 固定涂⽚标本⾯向上,快速通过酒精灯⽕焰外焰2次~3次,进⾏标本固定。
固定的⽬的在于杀死细菌以固定其细胞结构;保证菌体牢固地粘附在载玻⽚上,染⾊或⽔洗时不⾄于脱落;同时改变菌体对染料的通透性,有利于着⾊,增强染⾊效果。
固定时,以载玻⽚背⾯加热处触及⽪肤⽽不觉过烫为宜(⼀般不超过60 )。
(四)染⾊标本玻⽚⽔平放置,滴加1滴~2滴染⾊液,使染⾊液完全覆盖涂⽚区域,染⾊时间视不同标本和染料的性质⽽定。
(五)⽔洗染⾊到⼀定时间后,倾去染液,斜置玻⽚,⾃玻⽚上端⽤⾃来⽔冲洗⾄流下的⽔⽆⾊为⽌;或将玻⽚置于玻⽚架上,⽤洗瓶倾注⽔流进⾏⽔洗。
染色的基本原理
染色的基本原理染色是指将染料或颜料沉积在纤维、纸张、皮革等物质表面,使其呈现出所需的颜色。
染色的基本原理是利用染料或颜料与纤维或其他基质之间的物理或化学作用,将色素牢固地固定在基质上,从而实现着色的目的。
染色的基本原理主要包括染料选择、染色条件和染色机理三个方面。
首先,染料选择是染色的基本环节。
染料的选择直接影响着染色效果和色牢度。
染料可以根据其化学结构和颜色分为许多种类,如酸性染料、碱性染料、中性染料、直接染料、活性染料等。
不同种类的染料适用于不同类型的纤维,且染料的选择还需考虑到所需的颜色、染色的工艺条件以及环保要求等因素。
其次,染色条件是影响染色效果的关键因素。
染色条件包括温度、pH值、时间和染液的浓度等。
在染色过程中,温度的控制可以影响染料与纤维的扩散速度和相互作用,pH值的调节可以影响染料的溶解度和离子化程度,时间的控制可以影响染料的渗透和固定程度,而染液的浓度则直接影响着染色的饱和度和均匀度。
最后,染色的机理是染色过程中的物理和化学作用。
染色的机理主要包括吸附、扩散、化学反应等过程。
在染色过程中,染料分子通过吸附在纤维表面,然后扩散到纤维内部,最终与纤维发生化学反应,形成牢固的结合。
这些过程受到染料分子的大小、形状、电荷、亲和力等因素的影响,同时也受到纤维表面的化学性质和结构特征的影响。
总的来说,染色的基本原理是通过选择合适的染料,控制好染色条件,利用染色的机理实现对纤维的着色。
只有充分理解和掌握染色的基本原理,才能够实现染色的高效、环保和稳定。
同时,染色的基本原理也为染色工艺的改进和创新提供了理论基础,为实现更加美观、耐久和环保的染色效果提供了重要的指导。
染色基本原理
染色基本原理
纤维织物的染色过程,基本上要经过表面吸附、内部扩散、染料固着三个阶段。
1、表面吸附
当把纤维织物浸入染液中后,染料很快被吸附到纤维外表上,这是染色过程中
的最初阶段。
如果染料的亲和力大、浓度高,再加适量的电解质,将会提高染料被纤维吸附的速度,有利于染色过程向正方向进行。
2、内部扩散
当染料被吸附在纤维表面之后,便开始向纤维内部扩散。
染料向纤维内部扩散
是整个染色过程中占用时间最长的阶段。
在染液中,纤维表面上的染料向浓度低的纤维内部扩散,使染液中的染料不断地补充到纤维外表,直到纤维上染料浓度与染液中染料浓度达到平衡为止。
当完成染料向纤维内部扩散的同时,也完成了染料在纤维表面的吸附。
因此说吸附与扩散也是不可分割的同时进行的过程。
3、染料固着
当染料经过吸附和扩散附着和渗透在纤维的表面和内部,同时各种链以键的形
式固着在纤维上。
由于染料和纤维都各不相同,它们彼此间的固着形式也有所不同。
又因固着形式的不同,而使染色的牢固也各有相同。
染色基本原理
第二章 染色基本原理第一节 概述一、何谓染色?染色是指染料舍染液而转移到纤维上,并在纤维上形成均匀、坚牢、鲜艳色泽的加工过程。
举例说明:二.衡量染色品质量的指标染料与纤维发生物理化学或化学结合用化学方法使染料在纤维上生成沉淀着色机理染料溶液第二节 染料在溶液中的存在形式一、染料的电离 阴离子染料DM D -(染料母体)+M +(伴随的阳离子) 阳离子染料DX D +(染料母体)+ X -(伴随的阴离子) 非离子染料染料在水中不电离的称为非离子染料,如分散染料。
二、染料的溶解染料的溶解性与染料的分子结构、温度、所加助剂有关。
(1)染料结构及所含水溶性基团的数目染料分子量小、结构简单、亲水性基团含量高的溶解性好。
(2)染液的温度温度高有利于染料的溶解。
(3)与染液中所加助剂有关尿素及表面活性剂 溶解度增加 中性电解质 溶解度降低用量多时,染料发生沉淀(4)与染液的pH 值有关色泽均匀性染料在纤维上均匀分布的程度色泽坚牢度染料在纤维上固着力和稳定性的大小色泽中染料光谱色含量的大小 又称匀染性即染色牢度饱和度,纯度例如:冰染料在酸性条件下易溶解,还原染料在碱性条件下易溶解等。
三、染料的聚集1.染料在溶液中的三种形态●离子型染料可以有三种不同形态的存在形式:(1)染料完全离解成正或负离子,如D+或D-;(2)染料离子聚集成离子胶束,如(nD)n-或(nD)n+;(3)染料分子聚集成胶核,然后再吸附一部分染料离子形成胶粒,在胶粒外再吸附电荷相反的离子形成胶团,如[m(DA)·nD] n-或[m(DM)·nD] n+。
以D-为例,三种形式呈下列关系。
•非离子型染料三种不同存在形式:2.影响聚集的因素:(1)染料分子结构分子结构较大,分子成线形结构的,染料在溶液中的聚集倾向较大,聚集度较高。
(2)染色温度提高染色温度,染料聚集度降低。
(3)染料的浓度一般浓度大的聚集度高。
(4)所加助剂与电解质►加入过量食盐,染料聚集度增高,甚至还会发生沉淀。
细菌特殊的染色方法
细菌特殊的染色方法摘要:一、细菌染色的基本原理二、常见细菌染色方法1.单染色法2.双染色法3.荧光染色法4.免疫染色法三、特殊染色方法的应用1.染色对细菌的识别和分类2.染色在疾病诊断中的应用3.染色在科学研究中的作用四、染色方法的优缺点对比五、未来细菌染色技术的发展趋势正文:细菌在生物学、医学和微生物学等领域具有重要的研究价值。
为了更好地观察和研究细菌,染色技术在细菌检测、识别和分类中起到了关键作用。
本文将介绍细菌的特殊染色方法,包括基本原理、常见染色方法、应用领域、优缺点对比以及未来发展趋势。
一、细菌染色的基本原理细菌染色是通过染色剂与细菌细胞成分发生特定的化学反应,使细菌呈现出不同颜色,从而便于观察和识别。
染色的基本原理包括吸附、渗透、吸附与渗透相结合等。
染色过程中,染料与细菌细胞成分结合,使细菌具有特定的颜色。
二、常见细菌染色方法1.单染色法:使用一种染料对细菌进行染色,如革兰氏染色、鞭毛染色等。
这种方法简单、快速,但对细菌的形态和结构观察不够详细。
2.双染色法:使用两种染料对细菌进行染色,如荧光染色法、相差染色法等。
这种方法可以同时显示细菌的两种不同属性,如形态和生理功能。
3.荧光染色法:利用荧光染料对细菌进行染色,通过荧光显微镜观察细菌的形态和分布。
这种方法具有高灵敏度和特异性,适用于活细胞染色。
4.免疫染色法:利用特异性抗体与细菌表面抗原结合,再通过染色剂显色。
这种方法可对细菌进行准确识别和分类,适用于病原菌检测和研究。
三、特殊染色方法的应用1.染色对细菌的识别和分类:染色方法有助于鉴别不同种类的细菌,如革兰氏阳性菌和阴性菌,以及观察细菌的形态和结构。
2.染色在疾病诊断中的应用:免疫染色法可用于检测病原菌,有助于临床诊断和治疗感染性疾病。
3.染色在科学研究中的作用:特殊染色方法可应用于细菌的生理、生化和分子生物学研究,揭示细菌的生长、繁殖和代谢等机制。
四、染色方法的优缺点对比1.优点:染色方法操作简便,结果直观,适用于各类细菌的观察和研究。
简单染色法的名词解释
简单染色法的名词解释简单染色法是一种常见的生物学实验技术,用于染色和可视化细胞、组织或生物分子的研究。
这种方法利用染色剂与特定的生物分子或细胞结构发生反应,使其在显微镜下可见。
本文将对简单染色法的基本原理和常见应用进行解释。
一、基本原理简单染色法的基本原理是利用染色剂与目标物质之间的物理或化学相互作用,以改变目标物质的颜色或形态,并使其能够被光学设备观察到。
常见的染色剂包括染料、荧光探针和金属离子等。
通常,染色剂会选择性地与目标物质结合,使其产生明显的颜色反应。
例如,生物组织常用的染色剂溴化乙锭会与DNA结合形成蓝色颗粒,从而帮助研究者观察和定位细胞核。
此外,脂质染色剂类似尼罗红和苏丹红可以染色细胞膜和脂滴,从而帮助研究者观察和分析细胞膜的形态和构成。
二、常见应用1. 细胞标记简单染色法被广泛应用于细胞标记,以研究细胞的结构和功能。
通过选择合适的染色剂,研究者可以染色和区分细胞核、细胞质、细胞膜等不同细胞结构,并可视化细胞中的特定分子或蛋白质,以便研究其相互作用和功能。
2. 组织切片染色在研究组织学时,简单染色法可以帮助研究者观察和分析不同组织的形态、结构和成分。
经过适当的处理和染色,可以将细胞核、细胞质、细胞器、间质等区分开来,有助于对组织的组成和功能进行研究。
3. 分子探针染色剂也可以用于特定分子或基因的检测和分析。
例如,荧光染料羟吡啶绿和丙烯香豆素可以与DNA结合,形成特定的荧光信号,帮助研究者观察和定位基因或染色体。
此外,还有许多专门用于检测特定蛋白质、酶活性或细胞信号通路的染色剂和化学荧光探针。
4. 分子定位和定量通过简单染色法,可以确定分子或细胞在组织或细胞中的定位和分布情况。
例如,在免疫组织化学中,通过与特定抗体结合,可以标记和检测特定蛋白质在组织切片或细胞中的定位,从而揭示与该蛋白质相关的结构和功能信息。
5. 疾病诊断和研究简单染色法在病理学和临床诊断中也有着重要的应用。
例如,肿瘤组织切片常用的染色法可以帮助病理学家识别和分类肿瘤细胞,为肿瘤的诊断和治疗提供依据。
简述染色的原理
简述染色的原理
染色是一种将颜色染入材料或物体表面的过程。
其原理基于颜料或染料的分子结构和物质间的相互作用。
颜料和染料是常用的染色剂。
颜料是不溶于水的颜色颗粒,可以在某种介质中分散形成颜料悬浊液,例如油漆、彩墨等。
染料是可以溶解于溶剂的有机色素,可以直接被吸附到物体表面或渗透进入其内部,例如织物染料、墨水等。
染色的过程通常包括以下几个步骤:
1. 温度调节:为使染料或颜料更好地与物体接触和相互作用,染色过程中通常会对温度进行调节。
高温可以帮助染料渗透进物体内部,低温则有助于固定颜料在物体表面。
2. 进料:将待染色的物体放入染液中,染液可以是颜料悬浊液或染料溶液。
3. 渗透或吸附:染料或颜料分子通过物体表面的微孔或纤维间隙渗透或吸附到物体内部或表面。
染料通常通过溶液中的色素分子与物体表面的吸附作用实现染色,而颜料则是通过悬浊液中的微小颗粒与物体表面的物质相间隙的大面积接触实现染色。
4. 固定:染料或颜料分子与物体表面或内部的物质发生相互作用,使染料或颜料稳定地固定在物体上。
染料的固定通常是通过化学键、离子键或范德华力等作用力实现的,而颜料的固定则是通过颜料颗粒之间和颗粒与物体表面间的物质结合实现的。
5. 清洗:染料或颜料固定后,物体通常需要进行清洗,以去除未被固定的染料或颜料分子,使染色效果更加均匀和稳定。
染色可以在很多工业和日常生活中应用,例如纺织品染色、画家调色、墨水制作等。
染色的原理及方法各不相同,但核心的染色原理都是基于染料或颜料与物体间的相互作用,使颜色得以转移到物体表面或内部,从而实现染色效果。
HE的染色基本原理
HE的染色基本原理染色是一种将颜色添加到材料中的过程,常用于纺织品、纸张、木材和生物组织等的着色。
染色的基本原理可以分为两种方法:物理染色和化学染色。
1.物理染色物理染色是将颜色粒子或染料颗粒直接添加到材料表面的染色过程。
这种染色方法通常适用于纺织品等的染色。
物理染色的基本原理是,染料分子和纺织品表面之间的物理吸附作用。
在染色过程中,染料溶液中的染料分子会沉积到纺织品表面,并与纤维物质发生吸附作用,使颜色得以附着在纤维上。
这种吸附作用可以是静电作用、范德华力等物理相互作用的结果。
在物理染色中,纺织品的质地和纤维表面的特性都会影响染色效果。
染料颗粒的大小和形状、染料浓度、染料与纤维物质之间的亲和力等因素也会影响染色效果。
通过调整这些参数,可以控制染色的颜色强度和均匀度。
2.化学染色化学染色是将染料颜料通过化学反应与材料结合的染色方法。
这种染色方法常用于纸张、木材、皮革和生物组织等材料的染色。
化学染色的基本原理是,染料颗粒中的染料分子通过化学反应与材料表面结合。
这些反应可以是酸碱中和反应、络合反应、氧化还原反应等。
通过这些反应,染料分子与材料表面形成化学键,从而使染料颜色牢固地附着在材料上。
在化学染色中,染料的选择和处理过程非常重要。
不同的染料在不同材料上的染色效果可能会有很大差异。
因此,需要根据材料的特性和所需的染色效果来选择合适的染料和染色方法。
总结起来,染色的基本原理可以通过物理染色和化学染色两种方法实现。
物理染色是通过染料颗粒的物理吸附作用将颜色添加到材料表面,而化学染色则是通过染料颗粒与材料表面的化学反应将颜色牢固地结合在一起。
这些染色方法可以根据不同的材料和染色效果来选择和调整,以获得理想的染色效果。
染色的原理和应用
染色的原理和应用1. 染色的基本原理染色是一种常用的化学技术,用于将颜色转移到物质表面或其内部,使其具有所需的颜色和性质。
染色的基本原理是通过染料与物质之间的相互作用,使染料分子附着在物质表面或结构内部,从而改变物质的颜色。
染色通常涉及以下几种基本原理:•吸附染色:染料通过物质表面的物理吸附附着在物质表面,如丝绸染色。
•化学反应染色:染料通过与物质发生化学反应,形成牢固结合的染色物质,如靛蓝染色。
•柔性染色:染料通过与物质分子之间的相互作用力,使染料溶解在物质内部,如木材染色。
•离子交换染色:染料通过与物质表面带电荷的离子发生交换,使染料溶解在物质内部,如电镀染色。
2. 染色的应用领域染色广泛应用于各个领域,以下是染色的几个主要应用领域:2.1 纺织染色纺织染色是染色技术中最常见的应用之一。
在纺织染色过程中,染料被应用在纤维或织物表面,通过吸附或化学反应固定在纤维上,以达到着色效果。
纺织染料通常分为自然染料和合成染料两种类型。
自然染料主要来自于植物、动物或昆虫,如蓝莓染料、蚕丝染料等;而合成染料则是由化学合成得到的,种类更加多样,例如蓝色、红色、黑色等。
2.2 食品染色食品染色是将染料应用于食品加工过程中,用于改变食品颜色、增加观赏性或识别特定品种。
食品染料通常被分为天然染料和合成染料两类。
天然染料主要来自于植物、动物或微生物,如胡萝卜素、叶绿素等;而合成染料则是由化学方法合成的,如红色色素、黄色色素等。
食品染色广泛应用于糖果、饮料、面包等食品的生产中。
2.3 医学染色医学染色是将染料应用于医学领域,用于观察、诊断或研究生物体的组织、细胞和分子结构。
医学染料可以通过染料与物质之间的化学反应或吸附作用,使目标物质在显微镜下显现出不同颜色或形态。
医学染料通常具有特定的亲和性,如镉蓝、伊红等,用于染色组织切片、细胞涂片等。
2.4 装饰染色装饰染色是将染料应用于建筑装饰、家居装饰等领域,用于改变物体表面的颜色和外观。
染色基本原理
染色基本原理一:染料的溶液和分散液二:纤维在溶液中的状态三:纤维与染料分子间的作用力四:染色平衡和染色热力学五:染色速率和上染速率曲线六:染料在纤维内的扩散七:促染与缓染八:匀染与透染一:染料的溶液与分散液•染色染料按一定的方法将纤维纺织物染上颜色的加工过程。
染料上染纤维分为两个过程:1. 染料从染液向纤维表面扩散,并上染纤维表面,这个过程称为吸附。
2. 吸附在纤维表面的染料向纤维内部扩散,直至染色平衡或基本平衡,这个过程称为染料在纤维中的扩散。
•上染染料舍染液(或介质)而向纤维转移,并使纤维染色的过程。
染料上染纤维必须通过一定的介质,如水、有机溶剂等。
几乎所有的染色加工都在水中进行。
•染料在水中的状态染料在水中的状态有水合离子。
水合分子。
染料的水分散液。
在染料分子中,一般含有羟基、氨基、硝基等极性基,有些还含有磺酸基、羧基等可电离的基团。
D-SO3Na D-SO3- + Na+ (直接、酸性、活性染料)D-O-SO3Na D-O-SO3- + Na+ (可溶性还原染料、乙烯砜型活性染料)D-S-SO3Na D-S-SO3- + Na+ (缩聚染料)D-COONa D-COO- + Na+ (活性等)D-OH + NaOH D-O- + Na+ + H2O (不溶性偶氮染料色酚)D-NH2 + H+ D-NH3+ (色基; 苯胺染料)•染料在染液中的聚集1. 中性电解质会降低染料胶束或胶粒的动电层电位,聚集度提高。
2. 染料在溶液中发生聚集是放热过程,温度低有利与聚集。
3. 染料浓度高,聚集度高。
•染料分散液1. 染料颗粒借助表面活性剂的作用,稳定地分散在溶液中,形成悬浮液。
染料颗粒越小,溶液越稳定,直径在2μm以下。
2. 温度升高一般使悬浮液的稳定性降低。
3. 中性电解质一般使悬浮液的稳定性降低。
4. 悬浮液不能搅拌太剧烈,否则会影响悬浮液的稳定性。
二:纤维在溶液中的状态•纺织纤维纺织纤维都是由线性大分子组成的,大分子排列整齐、定向度高的部分,形成结晶区;定向度低的部分,形成无定形区。
第2章染色基本原理
• 上染速率曲线:上染速率通常以纤维上染料浓度对时间的 变化率来表示。在恒温条件下进行染色,以纤维上染料浓 度([D]f)或上染率(%)为纵坐标,染色时间(t)为横坐 标作图,所得曲线称为上染速率曲线 ,该曲线为研究染色动力
学的基础。
染色初期,V吸附>V解吸,时间t↑,上染百分率↑,上染速率↓
染色平衡阶段:延长染色t↑,上染百分率不变 ,吸附速率=解吸速率
m(DNa)nDn/ \
响染料在溶液中的状态的因素 染料的聚集倾向与染料分子结构、温度、电解质、染料 浓度等有关。 (1)染料分子结构 染料分子结构复杂,分子量大,具有 同平面的共轭体系,则染料容易聚集;
(2)染液温度 染液温度低,染料聚集倾向大,温度升高,有 利于染料聚集体的解聚;
各种纤维的动电层电位(pH=7)和等电点
纤维
棉 蚕丝 羊毛 锦纶6 腈纶 涤纶 维纶
电位(mV)
-40 ~ -50 -20 -40 -59 ~ -66 -81 -95 -114 ~ -125
等电点
3.8 ~ 5.2 4.2 ~ 4.8 5.0 ~ 5.6
聚丙烯
-140 ~ -150
三、影响ξ电位因素
●pH:pH↑、-COOH离解↑,ξ↑
对两性纤维,PH影响与PI相关
◆pH>PI,纤维带负电,PH↑,ξ↑ ◆pH<PI,纤维带正电,PH↑,ξ↓
●电解质影响(C盐、离子性质) ◆C盐很低,ξ↑(可能因CNa+很低,水 合钠离子体积大而不易吸附,Cl被优先吸附所致)。
◆C盐较高时,C盐↑,ξ↓; ◆离子性质:阳离子电荷数越多,
第二节
染料在溶液中的状态
一、染料的溶解和电离
水溶性染料一般含有水溶性基团,如磺酸基、羧基等, 这类染料能溶解在水溶液中,溶解度的大小与染料种类、 温度、染液pH 值等因素有关; ★染料的溶解度用1升染液中可溶解染料的克数来表示 1、溶解: 染料—水作用, 晶体→染料分子进入水溶液 2、电离: 水溶性染料一般都是电解质,在溶液中会发 生电离,生成染料离子。 D- + M + • 阴离子染料:DM • 阳离子染料: DX D+ + X• 非离子性染料:—分散染料
染色基本原理
〔一〕平衡上染百分率和上染百分率
影响上染百分率的因素 染料与纤维的性能、染色温度 染料相对分子质量小,染色速率大,在规
定的时间内能到达染色平衡,T↑,上染百 分率↓ 染料相对分子质量大,染色速率小,在规
〔一〕平衡上染百分率和上染百分率
影响上染百分率的因素
浴比
浴比大,染色残液中的染料量大,上染百分率↓
第二节 染料在染液中存在的根本形式
染料的电离 染料的溶解 染料的分散 染料的聚集
8
概述
染色是以水为介质的染液中进行的,所 以染色前必须先将染料配制成染液。
配制染液的过程较为复杂,不同结构的 染料发生不同的变化,包括:
染料的电离 染料的溶解 染料的分散 染料的聚集
一、染料的电离
离子型染料在水溶液中会发生电离,从而使染料母体 带上电荷
常用纤维在水中的吸湿膨胀率
纤维
棉 麻 粘胶纤维 羊毛 蚕丝 锦纶
横向溶胀(%)
直径
面积
20~23
40~42
20~21
40
35
65~67
14.8
25~26
16.3~18.7
19
1.9~2.6
1.6~3.2
纵向溶胀 (%)
1.1 0.37 2.7~7 1.2~2 1.3~1.6 2.7~6.9
一、纤维的吸湿和溶胀
第二章 染色根本原理
第一节 染色的概念 第二节 染料在染液中存在的根本形式 第三节 纤维在染液中的状态 第四节 染色的根本过程 第五节 染色牢度及其测定
1
本章要求掌握的内容
1、染色的概念 2、双电层的概念 3、亲和力的概念 4、染色速率的概念 5、上染速率曲线 6、中性电解质对染色的作用 7、匀染的概念
染色的物理作用原理
染色的物理作用原理染色是一种将染料附着在物质表面的过程,从而改变其颜色的方法。
这个过程实际上涉及到了一系列物理和化学作用。
在染色的过程中,染料分子穿过物质表面并与其相互作用,这涉及到三个重要的物理作用原理:吸附、扩散和溶解。
首先,吸附是染料附着在物质表面的第一个物理作用原理。
吸附可以分为两种类型:物理吸附和化学吸附。
物理吸附是一种相对较弱的力,通常涉及范德华力和静电力等。
当染料分子与物质表面相互作用时,它们会受到表面粗糙度、表面活性和染料分子本身的特性等因素的影响。
例如,如果物质表面比较光滑,吸附力将会较弱。
相反,如果物质表面有微小的凹凸结构,染料分子就能更容易地附着在上面。
化学吸附则涉及更强的化学键,如共价键或离子键。
这种吸附更持久,不容易被洗掉。
其次,扩散是染料穿过物质表面的第二个物理作用原理。
扩散是指染料分子从高浓度区域向低浓度区域移动。
染料分子之间的热运动会导致其向物质表面扩散,直到浓度均匀分布。
扩散速率取决于染料分子的大小、形状、浓度和温度等因素。
一般来说,较小的染料分子会更容易扩散,而较高的温度会增加染料分子的热运动,促进扩散。
此外,扩散还与物质表面的孔隙度和渗透性等因素有关。
如果物质表面具有较大的孔隙度和较好的渗透性,染料分子就能更快地扩散到物质内部。
最后,溶解是染料在溶剂中溶解的第三个物理作用原理。
溶解是指染料分子与溶剂分子之间的相互作用。
当染料分子与溶剂分子相互作用时,它们会施加一定的吸引力,从而使染料分子能够在溶剂中分散。
溶解过程通常涉及色素溶解和沉积物溶解两个阶段。
在色素溶解阶段,染料分子与溶剂分子之间的相互作用会克服染料分子之间的相互作用,使染料能够离开其固体结构,并进入溶液中。
在染料分子进入溶液后,它们会与溶剂分子进行再次相互作用,从而在溶液中稳定地存在。
综上所述,染色的物理作用原理主要涉及吸附、扩散和溶解。
吸附是染料附着在物质表面的过程,可以通过物理吸附或化学吸附进行。
wright染色原理
wright染色原理Wright染色原理是一种常用于生物学实验中的染色方法,可以用来观察和研究细胞的结构和功能。
本文将介绍Wright染色原理的基本原理、步骤和应用领域。
一、Wright染色原理的基本原理Wright染色原理是利用染色剂的亲和性选择性地染色细胞的不同成分,从而使它们在显微镜下能够清晰地观察到。
在Wright染色中,酸性染料会与细胞内的酸性成分结合,而碱性染料则与细胞内的碱性成分结合。
通过这种染色方法,可以将细胞的核、细胞质和细胞器等部分染色成不同的颜色,从而使细胞结构更加清晰可见。
二、Wright染色的步骤1. 取一片待染色的细胞载玻片,将其固定在玻片上。
2. 用生理盐水或磷酸盐缓冲液将载玻片上的细胞洗涤干净,去除杂质。
3. 用Wright染色液将载玻片上的细胞浸泡,保持一定时间,使染料与细胞充分反应。
4. 用水将载玻片上的细胞洗净,去除多余的染料。
5. 用酒精和苯酚溶液进行脱水和透明化处理。
6. 用封片剂将载玻片封闭,以固定细胞和染料。
三、Wright染色的应用领域1. 临床医学:Wright染色常用于血液学检查中,可以观察和分析血液中的各种细胞类型和数量,如白细胞、红细胞和血小板等,有助于诊断和监测血液相关疾病。
2. 细胞生物学:Wright染色可以用来观察和研究细胞的形态结构和功能,如细胞核的形态、染色质的分布和细胞器的形态等,有助于深入了解细胞的生理和病理过程。
3. 微生物学:Wright染色可应用于微生物的研究和鉴定中,可以染色细菌、真菌和寄生虫等微生物,从而观察它们的形态和结构,有助于微生物的分类和鉴定。
4. 动物学和植物学:Wright染色也可以应用于动植物细胞的研究中,可以观察和研究动植物细胞的特点和差异,有助于进一步了解动植物的生长发育和适应环境的能力。
总结:Wright染色原理是一种常用于生物学研究中的染色方法,通过染色剂的选择性染色,可以清晰地观察和研究细胞的结构和功能。
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染色得基本原理
就是利用染料在组织切片上给与颜色,使其与组织或细胞内得某种成分发生作用,经过透明后通过光谱吸收与折射,使其各种微细结构能显现不同颜色,这样在显微镜下就可显示出组织细胞得各种成分。
染色剂与组织细胞相结合而使组织细胞着色得过程与物理与化学作用两者都有关系。
一、染色得物理现象
1、溶解性:
这种染色最典型得例子就就是脂肪染色,苏丹类染色剂为脂溶性染料,它可以被脂质溶解,使脂质着色,就就是利用染色剂在脂质中得溶解度大于在酒精等溶剂中得溶解度这一特性。
因此,当苏丹类得酒精溶液与组织细胞中得脂质接触时,染色剂就从溶液中“转移”到脂质中去,而使脂质着色。
2、吸附作用:
较大物体有从周围介质吸附小颗粒到自身得特性。
有些染色则就是染色剂分子通过渗透与毛细管作用而被吸收或沉淀到组织,细胞得小孔中去而着色得。
例如活性炭吸附各种分子,甚至胶质与微生物等较大得颗粒一样。
二、染色得化学反应
酸性染料与碱性染料得染色作用常就是对立得,而不就是一致得。
任何染料均可电离,离解出阳离子或阴离子。
酸性染料中得酸性部分有染色作用得就是阴离子;碱性染料中得碱性部分有染色作用得就是阳离子,细胞内同时含有酸性与碱性物质,酸性物质与碱性染料中得阳离子相结合,如细胞核(含有核酸)黏液与软骨基质呈酸性部分被盐基性染料苏木素所染、反之碱性物质与酸性染料得阴离子相结合,如细胞浆及其内部得某些颗粒物质被酸性染料伊红所染。
染料得颜色基不就是在阳离子,就就是在阴离子上,这些离子将因组织反应不同而发生化学结合,如显示含铁血黄素得普鲁士兰反应就是最典型得例子。
但就是,大量染色得化学反应并不像铁反应那样明确,实际情况远为复杂。
这就是因为蛋白质分子就是个分子量自几万至几百万得大分子,每个分子中含有很多阳离子与阴离子基因,在等电点时能形成游离得两性离子,如: P为蛋白质,就是具有两性得胶体物质。
它呈酸性或碱性与环境得PH值有关,如溶液得PH值小于该蛋白质得等电点则此溶液对该种蛋白质即为酸性,蛋白质就带正电,将被酸性染色剂所着色。
反之,溶液得PH值大于蛋白质得等电点,则此溶液对该蛋白质来说即为碱性,蛋白质带负电,将被带有阳离子得染色剂所浸染。
在日常工作中,长久固定于甲醛得组织切片,往往染色不良,尤其就是核得着色欠佳。
这就是因为固定液甲醛氧化生成甲酸,组织亦随之变为酸性,所以不易被苏木素所着色,补救得办法就是,先用流水冲洗组织块,然后用碱性溶液如稀氨酒精等处理使之中与,恢复正常PH值后再进行染色。
大多数染色得原理至今仍未搞清楚。
有些可能就是物理得,有些可能就是化学得,有些
则可能两种机制都起作用,正因为人们对染色得原理还没有完全掌握,所以目前还不能很好地运用原理来控制它。
在相当程度上要凭借工作经验。
因此“染色”成为技术性很强得一项工作。
在进行每一种染色方法时,必须注意不断地有意识地去积累经验,从成功与失败中去真正掌握该染色技术。
三、进行性染色与退行性染色
组织成分着色由浅至深,当达到所需要得强度时,终止染色。
这种方法称为进行性染色。
一般所采用得染液浓度较低,染色过程中应该不时在镜下观察以进行控制,这样才能得到染色强度适中得效果。
此种方法无需“分化”,例如,卡红染色。
退行性染色,则就是先把组织浓度过度,超过所需得程度,然后再用某些溶液脱去多余得染色剂,以达到适当得深度,并使不应着色得组织细胞脱色,这个步骤称为“分化”。
在分化中进行镜下观察,当然也就是必不可少得。
H、E染色中用苏木素染核就就是退行性染色。
四、直接染色,间接染色与媒染剂
有些染色无需第三种物质参加,染色剂与组织即可直接结合着色,就是为直接染色。
直接染色最后达到得深度与染液得浓度与组织细胞对染色剂得亲与力相关。
还有一些染色,单独燃料本身得水溶液或酒精溶液,几乎不能与组织细胞结合或结合得能力很弱,必须有第三种成分——媒染剂参与,才能使染色剂与组织细胞有效地结合起来,这种染色方法称为间接染色。
媒染剂通常就是双价或三价金属如铝,铁得硫酸盐或氧化物。
媒染剂有得加在染液中,媒染作用在染色得同时进行(如Ehrlich氏苏木素染色);有得则用于染色前,媒染剂单独配成溶液,固定液本身就起着媒染得作用(如Wallory氏磷钨酸苏木素染色用Zenker 或Helly氏固定);有时则用于染色后。
媒染剂在染色中起着架桥作用,既能与染料结合又能与组织相结合,达到了促进染色得效果。
例如苏木素就需要明矾作媒染剂,才能使组织着色。
媒染剂往往在一些间接染色反应中几乎就是必不可少得。
五、促染剂
用以加强染料与组织细胞结合能力得物质称为促染剂。
如染胞浆时伊红液中滴加得冰醋酸,有加强其染色作用,增加了有色酸对蛋白质碱基得结合力。
促染剂与媒染剂不同,有时为了加快染色过程,可在染液中加入接触剂促进染料与组织细胞着色,但其本身并不参与染色反应。
促染剂有如化学反应中得催化剂,少量存在就有明显得促染作用。
它们得作用机制也许就是降低表面张力或就是改变了染液得PH值、
六、分化剂
在退行性染色中,附在组织细胞上多余得染色剂需用某些特定得溶液把目得物以外
得部分脱去,从而使目得物与周围组织形成鲜明得对比,同时使目得物本身得色泽也深浅适当。
这种选择性地除去多余染色剂得过程称为“分化”,所使用得溶液即就是“分化剂”。
分化剂大致可归纳为三大类:
(一)酸性分化剂:如冰醋酸与盐酸。
它们能与媒染剂(金属)相结合形成可溶性盐类,从而打开了媒染剂与组织细胞得结合,使组织细胞脱色,另外,它能分解与防止形成染料得沉淀色素。
如Ehrlich氏苏木素液当酸性时,溶液为褐红色,正就是由于色素根来与铝化合成兰色得“沉淀色素”,之故,一旦将切片投入碱性溶液,则组织立刻呈现蓝色,说明沉淀色素已经形成,但若以1%盐酸酒精分化,则又恢复了红色,此即表示沉淀色素又被溶解。
(二)氧化分化剂:其作用实际上就是种简单得漂白,如苦味酸,铬酸,重铬酸钾,高铁氰化钾与过锰酸钾等,这些都就是一些氧化剂,可将组织上所有得染色剂无选择地氧化而呈无色,犹如漂白作用。
但由于这种氧化作用得速度较慢,首先脱去得必就是染色较浅得,染色较深得组织细胞还可保留部分染色剂,这样就达到了分化得效果。
(三)媒染分化剂:媒染剂能促使组织细胞与染色剂相结合。
如果将已染色得切片再放到媒染剂得溶液中,则可使已经与组织相结合得染色剂脱去,这就是媒染剂得另一种功能。
从这个角度瞧,又可称之为“媒染分化剂”。
它对组织既能使染料附着,又能脱去染料,二者初瞧似乎矛盾,其实不然,这就是因为染色剂与媒染剂得比例关系不同,当溶液中媒染剂得量超过了染色剂得量时,占有压倒优势得媒染剂就把已经与组织细胞相结合得染色剂夺取过来,使组织细胞脱色,即为分化现象。
当然,含染料较少得组织必然先被脱色,而着色较浓得组织随着分化时间得控制,即可保留必要得颜色,从而达到分化得目得。
既然分化剂有脱色得作用,因此分化剂本身也就是脱色剂。
一张褪色得切片,需要再染时,第一步就就是用脱色剂加以处理。
在常规染色中,分化剂必须严格掌握,再根据经验进行镜下观察,控制染色效果。
七、变色反应与正色反应
大多数染料可将组织染成同一颜色得不同深度;例如:酸性品红总就是将组织染成不同色调得红色。
淡绿染成不同色调得绿色。
这些染色反应最后目得所呈现得颜色与染色剂得颜色相同,称为正色反应。
然而有些组织成份可被煤焦类,某些碱性染料染成与染料不同得另一种颜色;如黏液用甲苯胺蓝可染成红色,而其余组织则染成不同色调得蓝色。
此种染色反应最后目得物所呈现得颜色与染色剂当初得颜色不同,则称为变色反应。
也叫做异染现象。
这种组织称为显示异染性,这种染料叫做异染染料。
显示异染现象得主要组织成分有黏液,软骨与肥大细胞颗粒。