ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.08.2025
Просмотров: 367
Скачиваний: 0
СОДЕРЖАНИЕ
II. Основные характеристики в цветометрии и связь между ними
III. Теоретические аспекты метода химической цветометрии
1. Исследование состояния органических реагентов в растворе и в фазе сорбента
2. Изучение кислотно-основных свойств реагентов
3. Повышение чувствительности определения ионов металлов
4. Повышение селективности определения ионов металлов
Цветометрическая система XYZ может быть применена для классификации медов,93оценки натурального подсластителя из кактусового дерева.94При этом наряду с координатами цвета используют другие характеристики (вязкость, содержание глюкозы и др.). Координаты цвета применяли также для контроля производства колбас,95,96в частности, для изучения влияния содержания соевых протеинов на цветовые характеристики продукта.95
Трехкоординатную цветовую систему использовали для исследования первой фазы свертывания молока,97, 98а также для оценки цвета молока, приготовленного из порошков.99 Разработана теория, позволяющая получать эмульсии с определенными цветовыми характеристиками.100При этом координаты цвета рассчитывают из коэффициента диффузного отражения (К). Теоретические расчеты хорошо коррелируют с экспериментальными данными. Исследованы также изменения цветовых характеристик соевого молока в процессе размалывания соевых зерен.101
Цветометрические системы CffiXFZ, CffiL^KиС/£ХАВ были с успехом применены для характеристики антоцианов, выделенных из красного винограда,28,102малины103и клубники.104Изучено влияние атмосферы, обогащенной углекислым газом, на процесс разложения клубники после уборки урожая.104
Исследовано 224 модельных раствора цианина, сопиг- ментированного с рутином. Методика основана на измерении общего цветового различия и отношения сопигмент: пигмент. Наиболее сильный эффект достигается при рН 3-5 и низком соотношении сопигмент: пигмент (1: 1).105Цвето- метрическая система С/£ХАВ наилучшим образом описывает изменения цвета, наблюдаемые человеческим глазом.
Исследована кинетика изменения цвета яблок, бананов, свеклы и картофеля при высушивании (конвекционное и вакуумное высушивание при 50, 70 и 90°C).106
Изучено влияние пастеризации на цветовые характеристики грейпфрутового 107и грушевого108соков. Показано, что наиболее сильно изменяются значения насыщенности и координаты цвета В, что позволяет, в частности, проконтролировать уменьшение содержания витаминаC и обесцвечивание апельсинового сока в процессе хранения при 4-24°C (см.109).
Два обзора посвящены спектрофотометрии вин.110,111 Отмечено, что наиболее перспективно использование цвето- метрической системы С/£ХАВ, поскольку она позволяет создавать любые цветовые шкалы, быстро сравнивать результаты разных операторов в различных точках потока, а также отличается простотой инструментального оборудования. На примере портвейна изучено влияние температуры,pH, содержания сахара, времени на цветовые характеристики вин.111,112Предложен более простой метод расчета цветовых координат белого, красного и розового вин и бренди,27,33 основанный на измерении сигнала отражения при трех фиксированных длинах волн (440, 540 и 610 нм). Метод опробован на 690 образцах вин.
Исследовано влияние pH и содержания антоцианов на цветовые характеристики ряда вин.113 117Найдены удовлетворительные корреляции между степенью ионизации антоцианов и длиной волны максимума поглощения(Xmax), а также степенью ионизации антоцианов и интенсивностью цвета.114Отмечено, что при уменьшении кислотности среды интенсивность цвета и степень ионизации антоцианов повы- шаются.113
Исследовано влияние предварительной обработки красных столовых вин диоксидом серы на их цвет, фенольный состав и качество.118Показано, что вина, не подвергавшиеся воздействиюS02, темнеют быстрее, чем обработанные.
За счет использования триад красителей, цвет которых соответствует трем линейно независимым цветам в различных соотношениях, метод субтрактивного синтеза позволяет подбирать различные цвета. Наиболее приемлемы для этих целей красящие вещества, соответствующие желтому, голубому и пурпурному цветам. Особенно широкая гамма получается в том случае, когда эти цвета являются «идеальными». Характерная особенность спектров таких красителей заключается в том, что излучение каждой из трех спектральных зон или полностью поглощается, или полностью пропускается. Красители, обладающие подобными спектрами, идеальны для различных процессов воспроизведения цвета и позволяют подобрать практически любой цвет.
При использовании реальных красящих веществ, спектры пропускания которых характеризуются отсутствием полного пропускания в любой из зон, палитра получаемых цветов сужается и воспроизведение цвета с высокой чистотой невозможно. Поэтому ряд исследований посвящен созданию красителей, приближающихся по своим свойствам к идеальным.
Разработано20,22,119,120несколько регрессионных моделей для оптимального подбора красителей различных волокон.
Синтезированы три производных 9-фенилксантена, которые использованы для крашения полиакрилонитрильных и полиамидных тканей. Все продукты охарактеризованы цве- тометрически.121Водный экстракт черного чая применен для окрашивания хлопчатобумажных и джутовых волокон.21 Цвет волокон контролировали, используя систему С/£ХАВ.
Исследовано влияние системы растворителей CC13C00H-CH2C12 на способность хлопковой пряжи к окрашиванию. Цветометрические характеристики красителя изучали, варьируя концентрацию и длительность обработки пряжи растворителем.122
Ряд натуральных красителей применен для окрашивания синтетических волокон (полиэфира, нейлона, акрила и ацетатного волокна).123Отмечено, что насыщенность цвета волокна увеличивается при повышении температуры обработки, причем особенно сильно это влияние проявляется в случае нейлоновых волокон.
Изучена зависимость цветометрических характеристик нейлонового волокна от условий его нагревания.124Температуру варьировали от 150 до180°C, время — от 2 до 10 ч.
Исследована прочность к выцветанию 15 красителей для хлопчатобумажных волокон, а также их смесей.125Образцы облучали ксеноновой дуговой лампой. Показано, что волокна, окрашенные с помощью комбинации красителей, всегда выцветают меньше, чем образцы, окрашенные индивидуальным красителем.
Изучено влияние рН исходного раствора кошенили на цветовые характеристики получаемого волокна.126ЗначенияpH устанавливали с помощью растворов соляной, серной, азотной и фосфорной кислот. Найдено, что величина координаты цвета В уменьшается при повышенииpH исходного раствора; кроме того, значения координатL, А, В закономерно уменьшаются при стоянии растворов от 1 до 21 суток. Наиболее сильно это проявляется при использовании фосфорной кислоты для установления заданногоpH.
Получены новые синтетические водоотталкивающие волокна, содержащие полиоксиалкилен-полиуретан.127Описаны поляризующие волокна из поливинилового спирта, обладающие постоянным светопоглощением в видимой области спектра.128Такие волокна могут использоваться при создании жидкокристаллических дисплеев и поляризующих экранов.
Существуют так называемые флуоресцентные (или оптические) отбеливатели — соединения, поглощающие излучение с длиной волны 340-400 нм и преобразующие его в излучение с длиной волны 415-466 нм (в видимой части спектра). В зависимости от длины волны поглощенного света наблюдается флуоресценция разного цвета — фиолетового (максимум флуоресценции при 415-429 нм), синего (при 430-440 нм) и голубого (при 466 нм). В качестве оптических отбеливателей чаще всего используют соединения, обладающие голубой флуоресценцией (излучение с длиной волны 400-500 нм). В отличие от оптических отбеливателей, флуоресцентные красители поглощают свет в видимой области спектра, как обычные красители. Следствием флуоресценции красителей является усиление их яркости. Оптические отбеливатели применяют как обычные красители и часто называют белыми красителями.
Бумага белого цвета, целлюлозные и другие ткани и волокна, частично поглощая свет коротковолновой части спектра, приобретают желтизну. Если на такие пожелтевшие тела нанести оптические отбеливатели, то последние, излучая свет с длиной волны 400-500 нм, компенсируют поглощенную часть видимого света и восполняют спектр отраженного света. В результате степень белизны тел повышается — возникает эффект оптического (флуоресцентного) отбеливания. Оптические отбеливатели широко применяются для отбелки природных и синтетических материалов (хлопка, шерсти, вискозы, волоса, шелка, ацетатов целлюлозы, полиамидов, полиуретанов, полиакрилонитрила, полипропилена, полиэфира), бумаги, пластических масс, для оживления цвета окрашенной ткани и т.д. С использованием системы C№LAB исследованы причины появления бурых пятен на материалах на основе бумаги (старинные книги, картины).
Оптические отбеливатели входят в состав стиральных порошков, а также веществ, применяемых для химической чистки. Они должны обладать хорошей светостойкостью, устойчивостью к действию кислот и оснований, окислителей и восстановителей и не образовывать комплексных соединений с металлами. Отбеливание с помощью таких веществ аналогично процессу крашения прямыми и кислотными красителями: целлюлозные волокна обрабатывают соответствующими оптическими отбеливателями в нейтральной или слабощелочной среде, а полиамидное волокно, шелк, шерсть — в слабокислой среде. Для полиэфирного и ацетатного волокон используют дисперсные отбеливатели, а для полиакрилонитрильных — катионные.
Описаны синтез и свойства некоторых незамещенных триазинилстильбенов — флуоресцирующих очищающих агентов.129Оценены спектральные, термические характеристики, очищающий эффект для хлопка и координаты цвета. Синтезированы флуоресцирующие красители на основе 1,8-нафтолангидрида, подходящие для крашения полиамидных волокон и эпоксидных смол. Обсуждена связь между структурой красителя и цветовыми характеристиками.130
Исследовано влияние флуоресцирующих добавок на величину насыщенности цвета волокон.131Для этого хлопковое волокно окрашивали красителями восьми типов с пятью различными уровнями насыщенности. Полученные волокна обрабатывали флуоресцирующими добавками двух типов. Показано, что при добавлении флуоресцирующих веществ насыщенность волокон, имеющих красные и синие оттенки, увеличивается, а волокон желтого оттенка уменьшается.
Величину общего цветового различия применяли для характеристики антибактериального полиэфирного волокна, покрытого оболочкой.132
Для сухой чистки хлопчатобумажных тканей предложен новый состав на основе сложных эфиров.133Исследована эффективность прачечных дисков при удалении пятен с хлопковых и полиэфирных волокон с использованием моющих средств в отсутствие воды.134С помощью цветометрических характеристик показано, что по своему действию эти моющие средства не превосходят вещества, применяемые для «мокрой чистки».
в^ Геохимия и минералогия
Система C№LAB позволяет различать оттенки цвета драгоценных камней (александритовый эффект).135В зависимости от оттенка драгоценные и полудрагоценные камни могут быть сгруппированы следующим образом: тип 1 — александрит, флюорит, шпинель, турмалин; тип 2 — стекло; тип 3 — сапфир и тип 4 — гарнет. С помощью таких функций, как светлота и насыщенность, можно документально охарактеризовать наблюдаемые отличия.
Рудной микроскопии и фотометрии 1890-1998 годов посвящен обзор136. В нем, в частности, указывается, что при идентификации рудных материалов обязательным этапом работы является построение цветометрических диаграмм.
Получены цветометрические характеристики редкого сульфидного осадка состава Cu5FeS6 (см.137).
Координаты цвета применены для определения природы цвета мозамбикских бериллов. Установлено, что зеленый цвет обусловлен наличием ионов хрома в кристаллической решетке алюминия, а пурпурный — наличием ионов мар- ганца.138
Предложен метод недеструктивного определения продуктов коррозии металлов с использованием цветовых характеристик системы C№LAB.139Исследование сплавов на основе меди, цинка и алюминия показало, что при увеличении содержания цинка и алюминия светлота и желтизна сначала возрастают до определенного значения, а затем уменьшаются.140,141Полученные результаты позволили создать сплавы с различной окраской — медно-красные, золотисто-желтые, коричневые, пурпурные и, наконец, серебристо-серые.
Цветовые характеристики использованы для описания защитных и декоративных покрытий из хрома и титана,142 144а также для окрашенных стальных панелей.145
г Производство стекол и керамики
Цветометрические характеристики применены для контроля цветовой гаммы стекол 146 149и керамик.150 152Исследовано 25 старинных образцов стекла. Показано, что три типа фрагментов — сине-зеленый, голубой и желто-зеленый — образуются в результате комбинацииFen-Fem, FeII-CoI1 иFeII-FeS соответственно.148Для изготовления серых и бронзовых стекол предложено149использовать комбинацию добавокCo304,Nd203 иV205,Mn02,Er203. Цвет получаемого стекла контролировали с помощью цветометрических характеристик.