Janus Green b, Nama Bahasa Inggeris Janus Green, Formula Molekul C30H31Cln6, Cas 2869-83-2, adalah serbuk pepejal hijau pada suhu bilik dan tekanan. Nampaknya larut dalam air tetapi sedikit larut dalam pelarut organik alkohol. Ia mempunyai kelarutan yang tinggi di dalam air, terutamanya apabila dibubarkan dalam air panas dan kelihatan biru. Ia juga sedikit larut dalam pelarut alkohol. Harta ini membolehkannya dengan cepat meresap dan noda dalam sampel biologi. Ia adalah ejen pewarnaan hidup khusus yang boleh digunakan untuk pewarnaan mitokondria, pewarnaan kulat dan protozoan, pewarnaan seksyen embrio, serta penunjuk redoks dan bahan tambahan elektrik tembaga. Ia mempunyai aplikasi yang baik dalam bidang penyelidikan asas seperti biokimia dan pewarna pendarfluor. Struktur molekulnya mengandungi pewarna azo, yang menjadikannya pewarna organik yang berkesan. Caj positif dalam struktur molekulnya juga menjadikannya mempunyai nilai aplikasi tertentu dalam bahan elektroplating.
|
|
|
|
Formula kimia |
C30h31cln 6+ |
|
Jisim tepat |
510 |
|
Berat molekul |
511 |
|
m/z |
510 (100.0%), 511 (32.4%), 512 (32.0%), 513 |
|
Analisis Elemental |
C, 70.51; H, 6.11; N, 16.44; CL, 6.94 |
Janus Green b, sebagai pewarna biologi yang penting, mempunyai pelbagai aplikasi dalam pelbagai bidang.
1. Dalam vivo pewarnaan mitokondria
Penggunaan yang paling terkenal adalah sebagai ejen pewarnaan langsung mitokondria. Mitokondria adalah "kilang tenaga" dalam sel, yang bertanggungjawab untuk menghasilkan molekul tenaga seperti ATP untuk mengekalkan aktiviti kehidupan selular. Ia secara khusus boleh noda mitokondria, menjadikannya kelihatan biru-hijau di bawah mikroskop kuasa tinggi, manakala sitoplasma hampir tidak berwarna. Ciri -ciri pewarnaan ini membolehkan para penyelidik melihat dengan jelas pengedaran, morfologi, dan kuantiti mitokondria dalam sel, yang sangat penting untuk mengkaji fungsi, metabolisme, dan hubungan dengan penyakit mitokondria.
2. Pewarnaan kulat dan protozoa
Sebagai tambahan kepada pewarnaan mitokondria, ia juga boleh digunakan untuk pewarnaan kulat dan protozoa. Kulat dan protozoa adalah objek penting dalam penyelidikan biologi dan perubatan, dan morfologi, struktur, dan ciri -ciri fisiologi mereka adalah penting untuk memahami proses kehidupan dan mekanisme penyakit. Ciri -ciri pewarnaannya menjadikan organisma kecil ini lebih mudah untuk diperhatikan dan mengenal pasti di bawah mikroskop, memberikan sokongan yang kuat untuk penyelidikan yang berkaitan.
3. Embrio seksyen pewarnaan
Dalam penyelidikan biologi dan embriologi perkembangan, pewarnaan seksyen embrio adalah cara penting untuk memahami proses pembangunan embrio dan perubahan struktur. Ia boleh digunakan untuk mengotorkan irisan embrio untuk membantu para penyelidik melihat dan menganalisis struktur tisu selular dan ciri -ciri morfologi embrio pada peringkat perkembangan yang berbeza. Ini amat penting untuk memahami mekanisme pengawalseliaan perkembangan embrio, kejadian penyakit genetik, dan masalah kesihatan reproduktif.
4. Penunjuk Redoks
Ia juga mempunyai fungsi penunjuk pengurangan pengoksidaan. Dalam tindak balas kimia, keadaan pengoksidaan dan pengurangan bahan sering disertakan dengan perubahan warna. Di bawah keadaan redoks yang berbeza, ia akan mempamerkan warna yang berbeza dan oleh itu boleh digunakan sebagai penunjuk untuk reaksi redoks. Ciri ini menjadikannya mempunyai nilai aplikasi yang berpotensi dalam bidang seperti analisis kimia, pemantauan alam sekitar, dan industri makanan.
Bermula dari 4- amino-n, n-diethylaniline atau p-phenylenediamine (mengandungi N, n-diethylaniline), methylene violet 3rax diperolehi oleh siklisasi dengan aniline dengan kehadiran oksidan. Seterusnya,Janus Green bdisediakan oleh diazotisasi dan tindak balas gandingan.
Bahan permulaan: Dengan mengandaikan kita menggunakan 4- amino-n, n-diethylaniline sebagai bahan permulaan utama. Kes p-phenylenediamine (mengandungi N, n-diethylaniline) mungkin memerlukan langkah-langkah tambahan untuk memisahkan atau mensintesis N, N-diethylsubstituted p-phenylenediamine, tetapi di sini kita memberi tumpuan kepada kes bahan permulaan tunggal.
Objektif: Untuk cyclize 4- amino-n, n-diethylaniline dengan aniline atau sebatian lain yang sesuai untuk membentuk struktur benzoheterosiklik yang serupa dengan metilena violet 3rax. Pertama, 4- amino-n, n-diethylaniline ditukar menjadi perantaraan yang lebih mudah siklizin melalui beberapa cara seperti acilasi, pemeluwapan, dan lain-lain, dan kemudian perantaraan disalurkan dengan aniline.
Contoh tindak balas (tidak langsung, hanya untuk ilustrasi):
Reaksi acylation (pembentukan amide perantaraan): 4- amino-n, n-diethylaniline bertindak balas dengan acyl chloride atau anhydride untuk menghasilkan amida yang sama.
4- amino-n, n-diethylaniline+acyl chloride → amide perantaraan+hcl
Reaksi cincin (hipotesis): perantaraan amida disalurkan dengan aniline di bawah pemangkin dan/atau keadaan pemanasan.
Amide perantaraan+aniline → pertengahan serupa dengan metilena violet 3rax
Tujuan: Untuk memastikan bahawa perantaraan mengandungi amina utama aromatik untuk tindak balas diazotisasi berikutnya.
Contoh tindak balas (jika perantaraan sudah menjadi amina utama aromatik, langkau langkah ini):
Jika perantaraan bukan amina utama aromatik, ia mungkin perlu ditukar kepada amina utama aromatik melalui pengurangan, hidrolisis, atau reaksi lain.
Agen Pengurangan Agen/Pengurangan Agen/Hydrolyzing Non Primar
Objektif: Untuk menukar perantaraan amina utama aromatik ke dalam garam diazonium.
Persamaan Kimia:
Amina aromatik perantaraan+asid nitrous+asid → garam diazonium+air
Nota: Reaksi diazotisasi biasanya dilakukan pada suhu rendah (seperti di bawah 0 darjah C) dan di bawah keadaan berasid untuk mencegah penguraian garam diazonium.
Objektif: Untuk pasangan garam diazonium dengan sebatian amina fenolik atau aromatik yang sesuai untuk membentuk Jianna Green B.
Persamaan Kimia (Contoh): Garam Diazonium+Sebatian Amine Phenolic atau Aromatik → C30H31Cln 6+ By-Products
Nota: Reaksi gandingan biasanya dijalankan di bawah keadaan alkali untuk mempromosikan pembentukan produk gandingan. Memilih sebatian amina fenolik atau aromatik yang sesuai adalah penting untuk mendapatkan produk sasaran, Jianna Green B.
Langkah Tambahan: Pembersihan dan Pemprosesan Pasca
Objektif: Untuk mengasingkan dan membersihkan Jianna Green B dari campuran tindak balas.
Kaedah: Ini mungkin termasuk teknik seperti pengekstrakan pelarut, penghabluran, penghabluran semula, pemisahan kromatografi (seperti kromatografi lajur, kromatografi lapisan nipis, HPLC, dan lain -lain).
Perhatian: Langkah-langkah pemurnian dan pasca pemprosesan adalah penting untuk mendapatkan produk sasaran yang tinggi. Di makmal, langkah -langkah ini mungkin perlu diulang beberapa kali untuk mengoptimumkan hasil dan kesucian.
Dalam eksperimen biologi,Janus Green bdigunakan secara meluas sebagai agen pewarnaan hidup yang biasa digunakan untuk memerhatikan morfologi dan pengedaran mitokondria. Ciri -ciri pewarnaan yang unik membolehkan mitokondria jelas dibezakan di bawah mikroskop, menjadikannya alat penting dalam penyelidikan biologi sel. Berikut ini akan menghuraikan bagaimana untuk menyediakan pecahan berkualiti 1% daripada penyelesaian pewarna Jianna Green B. Proses ini bukan sahaja melibatkan tepat berat dan pembubaran reagen kimia, tetapi juga pertimbangan yang teliti terhadap faktor -faktor seperti suhu dan pemilihan pelarut untuk memastikan penyelesaian pewarna akhir adalah stabil dan berkesan.
Penyediaan eksperimen
1. Bahan dan reagen
Serbuk Jianna Green B:
Memastikan bahawa Jianna Green B yang dibeli adalah kesucian yang tinggi dan bebas daripada kekotoran, yang merupakan asas untuk menyediakan penyelesaian pewarna berkualiti tinggi.
01
Salin fisiologi:
Salin fisiologi, juga dikenali sebagai 0. 9% larutan natrium klorida, sering digunakan sebagai pelarut dalam eksperimen biologi untuk mengurangkan kerosakan sel kerana tekanan osmotiknya sama dengan sel manusia. Dalam eksperimen ini, garam fisiologi digunakan sebagai medium pembubaran untuk Jianna Green B.
02
Mengukur silinder:
Digunakan untuk mengukur penyelesaian salin fisiologi secara tepat.
03
Beaker:
Digunakan untuk membubarkan serbuk Jianna Green B.
04
Pengaduk magnet (pilihan):
Digunakan untuk mempercepatkan proses pembubaran dan memastikan serbuk itu sama rata dalam pelarut.
05
Tolok suhu:
Digunakan untuk memantau dan mengawal suhu semasa proses pembubaran.
01
Keseimbangan elektronik:
Digunakan untuk berat badan serbuk Jianna Green B.
02
Kelalang Volumetrik (Pilihan):
Sekiranya ketepatan yang lebih tinggi dikehendaki, sebotol volumetrik boleh digunakan untuk penentuan kelantangan. Tetapi dalam kaedah penyediaan mudah ini, bikar dan silinder pengukur boleh digunakan secara langsung.
03
Botol kaca coklat:
Digunakan untuk menyimpan penyelesaian pewarna Jianna Green B yang disediakan. Botol coklat boleh menghalang pengaruh cahaya pada penyelesaian pewarna dan mengekalkan kestabilannya.
04
2. Perlindungan Keselamatan
Pakai Lab Coats:
Melindungi pakaian dari pencemaran kimia.
Pakai sarung tangan:
Mencegah hubungan kulit langsung dengan reagen kimia.
Pakai Goggle:
Untuk mengelakkan penyelesaian dari percikan ke mata.
Beroperasi di tudung fume:
Memastikan peredaran udara di makmal dan mengurangkan pengumpulan gas berbahaya.
Langkah penyediaan
Tepat berat 0. 5g serbuk Jianna Green B menggunakan baki elektronik. Perhatikan bahawa baki perlu dikalibrasi sebelum menimbang untuk memastikan seberat yang tepat.
Berhati -hati tuangkan serbuk Jianna Green B yang ditimbang ke dalam bikar yang bersih untuk mengelakkan serbuk dari terbang.
Secara tepat mengukur 50ml garam fisiologi menggunakan silinder lulus. Perhatikan bahawa apabila mengukur, silinder pengukur harus diletakkan pada permukaan yang stabil, dengan garis penglihatan dengan titik terendah tahap cecair untuk memastikan pengukuran yang tepat.
Perlahan -lahan tuangkan garam fisiologi yang diukur ke dalam bikar yang mengandungi serbuk Jianna Green B. Perhatikan bahawa ia harus dituangkan perlahan -lahan di sepanjang dinding bikar untuk mengelakkan percikan cecair atau menghasilkan banyak buih.
Perlahan -lahan menggerakkan larutan dengan batang kaca untuk membantu membubarkan serbuk Jianna Green B. Sekiranya keadaan membenarkan, pengaduk magnet boleh digunakan untuk kacau untuk meningkatkan kecekapan pembubaran.
Semasa proses kacau, perhatikan untuk memerhatikan perubahan warna penyelesaian. Apabila Jianna Green B larut, penyelesaiannya secara beransur-ansur menjadikan hijau gelap atau biru-hijau.
Oleh kerana kelarutan terhad Jianna Green B pada suhu bilik, untuk meningkatkan kecekapan pembubaran, bikar boleh dipanaskan dalam mandi air ke 30-40 darjah Celsius. Perhatikan bahawa suhu tidak boleh terlalu tinggi semasa pemanasan untuk mengelakkan merosakkan struktur kimia Jianna Green B atau menyebabkan penyejatan pelarut yang berlebihan.
Semasa proses pemanasan, terus kacau larutan sehingga serbuk Jianna Green B sepenuhnya dibubarkan dan larutan menjadi seragam dan telus.
Selepas pembubaran, periksa warna dan ketelusan penyelesaian. Sekiranya terdapat zarah -zarah yang tidak terkawal atau warna yang tidak sekata dalam larutan, kacau atau pemanasan yang sesuai harus diteruskan sehingga masalah diselesaikan.
Sekiranya perlu menyesuaikan kepekatan penyelesaian, jumlah serbuk fisiologi atau serbuk Jianna Green B boleh ditingkatkan dengan sewajarnya atau menurun mengikut keadaan sebenar. Tetapi dalam kaedah penyediaan ini, kami telah menimbang dengan tepat reagen mengikut pecahan massa sebanyak 1%, jadi tiada pelarasan tambahan biasanya diperlukan.
Tuangkan larutan pewarna Jianna Green B yang disediakan ke dalam botol kaca coklat dan ketatnya untuk mengelakkan pencemaran dan volatilisasi.
Labelkan botol dengan nama, kepekatan, tarikh penyediaan, dan nama pengguna penyelesaian pewarna untuk kegunaan dan pengurusan masa depan.
Langkah berjaga-berjaga
Berat tepat:
Memastikan pengukuran yang tepat untuk serbuk hijau B dan garam fisiologi adalah kunci untuk menyediakan penyelesaian pewarna berkualiti tinggi.
01
Kawalan Suhu:
Semasa proses pemanasan, suhu harus dikawal ketat untuk mengelakkan kesan buruk terhadap kualiti penyelesaian pewarna yang disebabkan oleh suhu yang berlebihan tinggi atau rendah.
02
Pengadukan yang mencukupi:
Pengadukan adalah langkah utama dalam memastikan serbuk B hijau diselesaikan secara seragam dalam garam fisiologi, dan harus diteruskan sehingga larutan menjadi seragam dan telus.
03
Operasi Selamat:
Ketat mengikuti peraturan keselamatan makmal sepanjang proses penyediaan keseluruhan untuk memastikan keselamatan peribadi dan keselamatan persekitaran eksperimen.
04
Penggunaan tepat pada masanya:
Penyimpanan jangka panjang penyelesaian pewarna yang disediakan masih boleh menyebabkan penurunan kesan pencelupannya atau perubahan kimia lain. Adalah disyorkan untuk menggunakannya secepat mungkin selepas penyediaan untuk memastikan kesan pewarnaan terbaik.
05
Janus Green B, sebagai pewarna thiazide yang penting, telah ditemui dan dibangunkan selama hampir satu setengah abad. Sejarahnya bermula pada akhir abad ke -19 semasa Revolusi Industri Dye Jerman. Pada tahun 1879, ahli kimia Jerman Heinrich Caro mula -mula mensintesis sebatian ini, yang kemudiannya dikenali sebagai "Janus Green," semasa bekerja di BASF. Caro adalah perintis dalam bidang pewarna sintetik. Berdasarkan perkembangan pewarna seperti metil biru dan malachite hijau, dia berjaya menyiapkan pewarna thiazide jenis baru ini dengan bertindak balas dimetylaniline dengan nitrit dan kemudian memeluknya dengan meta phenylenediamine. Pada tahun 1882, Janus Green B mencapai pengeluaran perindustrian untuk kali pertama, terutamanya digunakan untuk pencelupan kain sutera dan kapas. Berbanding dengan pewarna lain pada masa itu, Janus Green B mempunyai ciri -ciri warna cerah dan kepantasan warna yang baik, dan cepat mendapat aplikasi dalam industri tekstil. Pada tahun 1891, ahli kimia Jerman Paul Ehrlich mula -mula melihat pertalian khas Janus Green B untuk mitokondria dalam sel -sel hidup sambil mempelajari pewarnaan sel, meletakkan asas untuk permohonannya yang kemudian dalam biologi sel. Pada permulaan abad ke -20, dengan perkembangan kimia pewarna, struktur molekul Janus Green B telah dijelaskan lagi. Pada tahun 1904, ahli kimia Switzerland Robert Gnehm menentukan struktur kimia Janus Green B sebagai n-dimetil-n '- (3- metil -4- diethyaminophenyl)- Phenazine chloride. Dalam tempoh ini, Janus Green B terutamanya digunakan sebagai pewarna komersial, dan sifat pencelupan biologinya tidak dibangunkan sepenuhnya. 1920 -an menandakan titik perubahan penting dalam penerapan Janus Green B. Pada tahun 1923, ahli biologi sel Amerika Warren H. Lewis mula -mula mengkaji secara sistematik penggunaan Janus Green B dalam pewarnaan mitokondria dan menubuhkan kaedah pewarnaan standard. Dia mendapati bahawa pewarna ini boleh secara selektif noda mitokondria dalam sel -sel hidup, dan kesan pewarnaan berkaitan dengan keadaan redoks sel. Penemuan ini menyediakan alat penting untuk mengkaji pernafasan sel. Antara tahun 1930 dan 1950, aplikasi Janus Green B dalam biologi sel berkembang pesat. Pada tahun 1934, ahli biokimia British, David Keilin menggunakan teknik pewarnaan Janus Green B untuk memerhatikan untuk pertama kalinya perubahan dinamik dalam sistem sitokrom, yang memberikan sumbangan penting untuk memahami rantaian pernafasan sel. Pada tahun 1948, saintis Amerika Albert Claude menggunakan Janus Green B sebagai penanda mitokondria dalam pembangunan teknologi fraksionasi sel, yang kemudiannya menjadikannya Hadiah Nobel dalam Fisiologi atau Perubatan.
Cool tags: Janus Green B Cas 2869-83-2, pembekal, pengeluar, kilang, borong, beli, harga, pukal, untuk dijual