专利名称：紫甘兰色素酸碱指示剂及实验室提取方法
技术领域：
本发明涉及一种酸碱指示剂及提取方法。特别是一种紫甘兰色素酸碱指示剂及实验室提取方法。
背景技术：
酸碱指示剂是用于测试溶液的酸碱度的指示剂，即用于测试溶液PH值的指示剂；传统的酸碱指示剂有以下多种；
传统指示剂存在以下缺点1，传统指示剂的制造主要是通过化工手段，其中存在着自然资源的消耗和对环境的污染问题。
2，传统指示剂在酸碱性溶液中只有两种颜色，不便于实验员粗略估测溶液的pH值。
3，对于部分传统指示剂，还存在着对溶液酸碱性指示不灵敏的问题，在酸碱中和滴定实验中会产生误差。
4，有些传统指示剂如甲基黄、溴酚兰、石蕊等。市售价格昂贵，不便于大量使用。
而在植物紫甘兰中存在着的紫甘兰色素，它具有显示植物酸碱度的功能，但是目前尚没有用作酸碱指示剂。将紫甘兰色素用于酸碱指示剂，首先需要用实验室方法从植物紫甘兰中提取紫甘兰色素，并且需要证明和制定对紫甘兰色素对溶液的酸碱度指示的规律，才能作为酸碱指示剂使用。
发明内容
本发明旨在提供一种紫甘兰色素酸碱指示剂及实验室提取方法。紫甘兰色素酸碱指示剂的灵敏度高，便于观察，易于保存，原料来源广，符合环保要求；其实验室提取方法的流程简便易行，成本低。
本发明的技术方案是紫甘兰色素酸碱指示剂的实验室提取方法是将新鲜的紫甘兰叶子与乙醇共同加热后，将混合溶液中的紫甘兰叶子过滤除去；将带有紫甘蓝色素的溶液进行常压精馏，得到紫甘蓝色素的乙醇饱和溶液；将紫甘蓝色素的乙醇饱和溶液用50％的酒精溶液，按体积比1∶10进行稀释，即得到紫甘蓝色素酸碱度指示液。
在加热和精馏过程中的乙醇蒸气，可以经冷凝回收后循环使用。
以实施例说明紫甘兰色素酸碱度指示液的使用特点，实施例1；紫甘兰色素酸碱度指示液自身酸碱度的测定实验以传统的PH试纸检测紫甘兰色素酸碱度指示液，显示其为弱酸性，PH在5.0-5.5之间。
实施例2；紫甘兰色素酸碱度指示液在不同PH值时显示的颜色的实验向紫甘兰色素酸碱度指示液逐渐滴加酸溶液，其颜色与PH值的结果如下；PH值为0.5-1.0之间时，显示红色；PH值为1.5-3.5之间时，显示粉红色；PH值为4.0-5.0之间时，显示紫色；
PH值为5.5-6.5之间时，显示兰色；PH值为8.6-10.0之间时，显示绿色；PH值为12.0-14.0之间时，显示黄色；进一步多次试验后，取得平均数据，列表如下紫甘兰色素酸碱度指示液在不同PH值时显示的颜色
实施例3紫甘兰色素酸碱度指示液与石蕊试纸的对比实验①，对指示强酸和强碱灵敏度的对比；分别向2ml的硫酸溶液和氢氧化钠溶液中滴加标准石蕊试液后，硫酸溶液呈微红色，氢氧化钠溶液呈微兰色，但以紫色为主。
分别向2ml的硫酸溶液和氢氧化钠溶液中滴加标准紫甘兰色素试液后，硫酸溶液呈粉红色，氢氧化钠溶液呈翠绿色。
②，对指示弱酸和弱碱灵敏度的对比；分别向2ml的硫酸锌溶液和碳酸钠溶液中滴加标准石蕊试液后，硫酸锌溶液呈浅紫红色，氢氧化钠溶液呈淡紫色。
分别向2ml的硫酸锌溶液和碳酸钠溶液中滴加标准紫甘兰色素试液后，硫酸锌溶液呈紫色，氢氧化钠溶液呈浅绿色。
可见，对指示强酸和强碱灵敏度或对指示弱酸和弱碱灵敏度，紫甘兰色素试液与石蕊试液比较，灵敏度高并且色泽区别明显，易于实验者识别。
由以上实施例可见，紫甘兰色素酸碱指示剂的优点是①灵敏度高能够敏锐的反映出溶液的酸碱性。
紫甘蓝色素对溶液酸碱性的灵敏度要强于石蕊色素。
紫甘蓝色素在不同的pH范围内呈现不同的颜色，便于实验员在实验过程中控制或估测溶液的酸碱度②紫甘蓝色素在指示溶液酸碱性时比石蕊色素更便于观察。
③易于保存该溶液只须用密封的试剂瓶盛放，放在阴凉处即可④原料来源广提取石蕊色素的原料是生长在海拔3000米以上向阳岩石上的地衣植物——石蕊。产量底，根据我所掌握的各方面材料反应，石蕊地衣无人工种植。而提取紫甘蓝色素的原料是一种大量种植的蔬菜——紫甘蓝。
⑤符合环保要求色素提取后，产生的废物主要是含有有机溶剂的无色植物叶子。可进行蒸馏处理。其中，有机溶剂可循环利用，而不含有机溶剂的叶子可作为产生沼气的原料。这样，既环保又可使原料得到充分利用，降低成本。
⑥提取流程简便易行(如
图1所示)除此之外，采用紫甘兰色素试液作为酸碱指示剂的经济优势是①提取成本低该色素提取成本低。每100ml浓缩液成本大约5.95元，在使用时需将其按比例稀释成标准溶液，其成本约为每100ml 1.10元。而像石蕊等稀贵试剂，零售价在每克1.52元左右而且配制方法麻烦，存在着浪费问题。使用时要用其浓溶液，每100ml可使用的石蕊溶液价格在2.24元左右。(注一般地，紫甘蓝色素浓缩液在作为指示剂向酸碱溶液中滴加时的稀释比例为1∶18。在作为酸碱滴定指示剂时的稀释比例为1∶20。)②使用成本低紫甘蓝色素因其遇酸碱变色明显，故可将其溶液用有机溶剂稀释使用。实验证明，将其稀释很稀后，仍能明显的显示出颜色。这说明紫甘蓝色素在使用时很节省，适于大量使用。
综上所述，本发明是一种紫甘兰色素酸碱指示剂及实验室提取方法。紫甘兰色素酸碱指示剂的灵敏度高，便于观察，易于保存，原料来源广，符合环保要求；其实验室提取方法的流程简便易行，成本低。
权利要求
1，一种紫甘兰色素酸碱指示剂的实验室提取方法，其特征在于将新鲜的紫甘兰叶子与乙醇共同加热后，将混合溶液中的紫甘兰叶子过滤除去；将带有紫甘蓝色素的溶液进行常压精馏，得到紫甘蓝色素的乙醇饱和溶液；将紫甘蓝色素的乙醇饱和溶液用50％的酒精溶液，按体积比1∶10进行稀释，即得到紫甘蓝色素酸碱度指示液。
全文摘要
一种紫甘兰色素酸碱指示剂及实验室提取方法，涉及一种酸碱指示剂及提取方法。紫甘兰色素酸碱指示剂的灵敏度高，便于观察，易于保存，原料来源广，符合环保要求；其实验室提取方法的流程简便易行，成本低。其特征在于将新鲜的紫甘兰叶子与乙醇共同加热后过滤；将溶液进行常压精馏，得到紫甘蓝色素的乙醇饱和溶液；将紫甘蓝色素的乙醇饱和溶液用50％的酒精溶液，按体积比1∶10进行稀释，即得到紫甘蓝色素酸碱度指示液。紫甘兰色素酸碱度指示液在不同pH值时显示不同的颜色，灵敏度高，色彩鲜明，便于观察。
文档编号G01N31/22GK1796986SQ20041009399
公开日2006年7月5日 申请日期2004年12月22日 优先权日2004年12月22日
发明者王锡秋, 刘磊 申请人:刘磊