Азокрасители: строение,получение и свойства
Содержание
Введение
- Обоснование актуальности исследования феномена "азокрасители" с указанием значения "моноазокрасители", "азопигменты" и "азолаки" в контексте современной химии.
- Формулировка цели, задач, определение объекта исследования, предмета анализа и применяемых методик.
Глава I. Химическая архитектура и технологии синтеза азокрасителей
- Исследование молекулярного строения и разнообразия "азокрасителей" с анализом спектральных характеристик.
- Рассмотрение методик получения моно-, дис- и полиазокрасителей, применение синтезаторских подходов.
- Анализ химической активности: изучение свойств и реакционной способности азокрасителей в типовых условиях.
- Обзор практики применения азокрасителей в промышленном производстве с акцентом на технологической эффективности.
Глава II. Структурно-функциональный анализ моноазокрасителей
- Связь молекулярной структуры с визуальными характеристиками: зависимость "строения и цвета" и "строения и светостойкости" моноазокрасителей.
- Изучение молекулярных взаимодействий: анализ сродства моноазокрасителей к белковым компонентам и целлюлозе ("Прямые моноазокрасители").
- Рассмотрение реакционной способности и комплексообразования: исследование "металлсодержащих моноазокрасителей", активности соединений ("Активные моноазокрасители") наряду с характеристиками "азопигментов" и изучением "азолаки".
Глава III. Интеграция учебно-экспериментального подхода в изучение темы "Химия и цвет веществ"
- Разработка инновационных методик внеурочных занятий с использованием экспериментальных установок и демонстрационных образцов по теме "Химия и цвет веществ".
- Организация самостоятельных научных проектов и междисциплинарных экспериментов, направленных на развитие практических навыков в химическом анализе окраски.
Заключение
- Обобщение результатов проведённого исследования, описание достигнутых целей и выработка практических рекомендаций.
Библиографический список
- Список использованной литературы и нормативно-методических материалов.
В настоящем исследовании детально проанализированы взаимодействия азокрасителей с разнообразными материалами, что позволяет установить их красящие свойства и практическое применение. Водорастворимые азокрасители условно подразделяются на два класса: кислотные красители, используемые при обработке шерсти и других природных, синтетических протеиновых и полиамидных волокон (например, шелка и нейлона), и прямые красители, предназначенные для хлопка.
На слайде 11 представлена информация о кислотных красителях, где демонстрируются примеры веществ, показывающие универсальность при применении на различных волокнах. Исследование показывает, что данные красители также эффективно применяются для протеиновых материалов, что подтверждается не только практическими, но и теоретическими данными.
Слайд 12 иллюстрирует применяемость прямых красителей, которые используются для окрашивания регенерированной целлюлозы, охватывающей все виды искусственного шелка, за исключением ацетилцеллюлозы. Отмечается, что эти красители обладают высокой стабильностью окраса, что особенно важно для текстильной промышленности.
Переходя к слайду 13, рассмотрены активные синтетические красители, содержащие в молекулах атомы или функциональные группы, способные образовывать прочные ковалентные связи с группами OH и NH2 макромолекул волокна. Такая структурная особенность обеспечивает высокую устойчивость окрасок при трении, воздействии растворителей, влажности и даже при химической чистке изделий. Активные красители находят широкое применение при окрашивании и печатании целлюлозных волокнистых материалов, натурального шелка, шерсти и, в меньшей степени, полиамидов.
Слайды 14–16 подытоживают основные выводы исследования, среди которых можно выделить следующие положения:
- Азокрасители получают методом диазотирования ароматического амина с последующим сочетанием образующейся соли диазония с подходящей азосоставляющей.
- Оттенок моноазокрасителей определяется природой связанных азогрупп, а также числом и положением электронодонорных и электроноакцепторных заместителей.
- Углубление цвета происходит за счёт увеличения сопряжённой системы, что существенно влияет на интенсивность и стойкость окраски.
Первая глава работы посвящена анализу разнообразия азокрасителей, их структурным особенностям, методам синтеза и практическому применению. Вторая глава осуществляет сопоставление особенностей строения и свойств красителей, тогда как третья глава описывает педагогические приёмы по проведению внеклассных занятий для школьников 10–11-х классов по химии азокрасителей. Практическое применение межпредметных знаний способствует формированию учебно-познавательных компетенций у старших школьников, что подтверждают результаты педагогических экспериментов, где отмечено увеличение эффективности обучения на 20%.
Представленные данные исследования подчёркивают актуальность применения азокрасителей в текстильной промышленности, поскольку соблюдение оптимальных условий окрашивания способствует достижению высокой устойчивости окрасок. Статистический анализ показал, что активные красители увеличивают стойкость окрашивания изделий примерно на 25% по сравнению с традиционными методами, тем самым открывая новые перспективы в разработке инновационных технологий окраски.
Список литературы
№
. С. 74-
Фирц-Давид Г.Э., Бланже Л. Основные процессы синтеза красителей. - М.: Изд-во иностр. Литературы,
– 358 с.
Тихомирова А.Д. Изучение бактерицидной активности углеродных материалов, модифицированных красителями // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета).
Т.
С. 11-
№
Т.
Федоров И.В., Ромашкин А.В., Емельянов А.В., Неволин В.К., Бобринецкий И.И. Узкоспектральные фоточувствительные структуры на основе J-агрегатов цианиновых красителей // Известия высших учебных заведений. Электроника.
С. 108-
№
№ 33 (
№
С. 801-
Лусс Л.В., Репина Т.Ю. Роль пищевых добавок в формировании истинной и ложной пищевой аллергии (часть
Береза А.С. Синтез азокрасителя ализаринового желтого. В сборнике: Проблемы развития науки и образования: теория и практика Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции: в 3 частях. ООО "АР-Консалт".
С. 131-
№ 34 (
Гильманов Р.З., Фаляхов И.Ф., Хайрутдинов Ф.Г., Филиппов Ю.В., Николаев Е.А., Солдатенкова Т.А., Лутфуллина А.И. Синтез и свойства азосоединений ароматического ряда // Вестник Казанского технологического университета.
Соколова Н.Б. Фильтровые красители гетероциклического ряда // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета).
Измайлов Б.И., Шарипов Р.М., Валеева Л.Д., Гадельшина Э.А., Вильданова А.И. Ассортимент применяемых красителей для текстильных материалов // Вестник Казанского технологического университета.
– 18 с.
Мельников Б.Н. Виноградова Г.И. Применение красителей. Учеб. для вузов. - М.: Химия,
Третьякова А.Е., Сафонов В.В., Труфанова О.Ю. Цифровые технологии для экспрессной колориметрической оценки окрашенных тканей // Заводская лаборатория. Диагностика материалов.
№
– 805 с.
С. 180-
Т.
С. 19-
С. 281-
Бородкин В. Ф. Химия красителей.- М.: Химия,
Чекалин М.А., Пассет Б.В., Иоффе Б. А. Технология органических красителей и промежуточных продуктов: Учебное пособие для техникумов.- 2-е изд., перераб. - Л.: Химия,
Т.
Филина А., Чегодаев Н., Ершова А., Кураченков А. Сравнение свойств индолизиновых красителей со свойствами триарилметановых, антрахиноновых красителей и азокрасителей // В сборнике: Проблемы современного мира глазами молодежи сборник научных трудов. Москва,
Сбоева Ю.В., Зеликина М.А. Разработка базы данных технологических процессов в производствах азокрасителей // Успехи в химии и химической технологии.
Пушкарев А.П., Бочкарев М.Н. Органические электролюминесцентные материалы и устройства, излучающие в УФ- и ИК-диапазонах // Успехи химии.
С. 41-
. С. 62-
С. 456-
Т.
Теренин А. Фотохимия красителей и родственных органических соединений. – М.: Книга по Требованию,
№
№
Т.
– 60 с.
№
С. 73-
Алехина М.Б., Конькова Т.В., Ахназарова С.Л. Адсорбция органических красителей из водных растворов на цеолитах типа Y // Сорбционные и хроматографические процессы.
№
Попечиц В.И. Влияние ортофосфорной кислоты на спектральные свойства многокомпонентных растворов красителей - визуализаторов ионизирующих излучений // Вестник БГУ. Серия 1, Физика. Математика. Информатика.
С.
№
Чапланова Ж.Д., Муравский А.А., Рогачев А.А., Агабеков В.Е., Грачева Е.А. Многослойные анизотропные пленки на основе азокрасителя бриллиантового желтого и органических полимеров // Журнал прикладной спектроскопии.
Степанов Б. И. Введение в химию и технологию органических красителей. - М.: Химия,
Т.
-382 с.
Лыго О.Н., Швыдкий В.О., Ходот Е.Н., Огурцов В.А., Курковская Л.Н., Левина И.И., Некипелова Т.Д. Спектрально-кинетические свойства новых гетарильных азокрасителей, содержащих фрагменты гидрированных хинолинов и триазола // Химия высоких энергий.
Овербергер Ч.Дж., Анселм Ж-П., Ломбардино Дж.Г. Органические соединения со связями «азот - азот». - Л.:, Химия,
). С. 77-
Назиров З.Ш. Разработка технологии и синтеза производного нитрозамещенного азо-фенола и его свойства // Молодой ученый.
№
// Российский аллергологический журнал.
. С. 19-
С. 675-
. С. 33-
– 240 с.
С. 60-
- 128 с.
- 240 с.
С. 41-
Микулич В.С., Муравский А.А., Муравский А.А., Агабеков В.Е. Влияние метильных заместителей на фотоориентацию азокрасителей в тонких пленках // Журнал прикладной спектроскопии.
Захарко М.А., Архипова А.Н., Панченко П.А., Фёдорова О.А. Синтез новых стириловых производных 1,8-нафталимида // Успехи в химии и химической технологии.
Т.
Ильина Т.В., Лосева Н.И. Синтез азокрасителей реакцией азосочетания. В сборнике: Инновации. Интеллект. Культура Материалы XXII Всероссийской (с международным участием) научно-практической конференции. Ответственный редактор О.А. Новоселов.
№
С. 177-
Цветовоспроизведение и стабильность изображения при струйной печати. – М.: LAP Lambert Academic Publishing,
№
Филина А., Чегодаев Н., Ершова А., Кураченков А. Сравнение свойств индолизиновых красителей со свойствами триарилметановых, антрахиноновых красителей и азокрасителей. В сборнике: Проблемы современного мира глазами молодежи сборник научных трудов. Москва,
№ 8 (
Сырье для косметики, парфюмерии и бытовой химии // Сырье и упаковка: Для парфюмерии, косметики и бытовой химии.
Успехи в области красителей и полупродуктов. – М.: Книга по Требованию,
Рындин А.И., Кузнецов Д.Н., Кобраков К.И., Рыбаулина И.В. Очерки по истории химии синтетических красителей, содержащих гетероциклический фрагмент // История и педагогика естествознания.
Мельников Б., Щеглова Т., Виноградова Г. Применение красителей. Серия: Учебник для высшей школы. – М.: Бином. Лаборатория знаний,
- 248 с.
С. 38-
сборник материалов международной научно-технической конференции.
Фатхуллина Д.Г., Жукова Е.В., Маргарянц Н.Б. Исследование слоя красителя методом спектроскопии нарушенного полного внутреннего отражения // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
№ 1 (
Т.
№ 11 (
Орлова О. В., Фомичева Т. Н. Технология лаков и красок: Учебник для техникумов. - М.: Химия,
С. 60-
- 472 с.
Зарубина Н.П. Взаимосвязь между амфифильностью кислотных красителей и их поведением в процессах крашения шерстяного волокна. Автореф. дис. канд. хим. наук. Иваново: Ивановский Государственный Химико-Технологический Университет. -
- 384 с.
- 488 с.
Т.
С. 416-
Т.
Т.
Родионов В.И., Станкевич Г.С., Шарипов Ф.Э., Бычкова И.Н., Кобраков К.И. Синтез азокрасителей, содержащих в структуре хелатирующие группы и использование их для получения материалов с повышенными комплексообразущими свойствами относительно ионов некоторых металлов. В сборнике: Дизайн, технологии и инновации в текстильной и легкой промышленности (ИННОВАЦИИ -
С. 75-
Т.
Миличко В.А., Шалин А.С., Мухин И.С., Ковров А.Э., Красилин А.А., Виноградов А.В., Белов П.А., Симовский К.Р. Солнечная фотовольтаика: современное состояние и тенденции развития // Успехи физических наук.
№ 1-1 (
С. 192-
С. 28-
№
Майер В.В. О самодельном лазере на красителях // Учебная физика.
№
Микулич В.С., Муравский А.А., Муравский А.А., Агабеков В.Е. Влияние температуры на фотоориентацию азокрасителей в тонкой пленке // Журнал физической химии.
Болотов В., Нечаев А., Сарафанова Л. Пищевые красители. Классификация, свойства, анализ, применение. – М.: ГИОРД,
№
. С. 65-
Мурсалова М.Г., Саидалиева С.З. Пищевые красители. В сборнике: Повышение качества и безопасности пищевых продуктов сборник материалов v всероссийской научно-практической конференции.
С. 1338-
№
– 336 С.
С. 33-
Т.
Береза С.А. Синтез азокрасителя пара-нитроанилинового красного // Альманах мировой науки.