Феноловый красный что это такое

Фенол красный

Содержание

Химическая структура и свойства [ править ]

Раствор фенолового красного часто используется в качестве индикатора pH в культуре клеток. Его цвет имеет постепенный переход от желтого ( λ max = 443 нм [2] ) к красному (λ _max = 570 нм [3] ) в диапазоне pH от 6,8 до 8,2. При pH выше 8,2 фенолово-красный цвет становится ярко-розовым ( фуксия ). [4] [5]

Фенолсульфонфталеиновый тест [ править ]

Феноловый красный использовался Леонардом Раунтри и Джоном Герати в тесте на фенолсульфонфталеин для оценки общего кровотока через почки в 1911 году. [9] Это был первый тест функции почек, который применялся почти столетие, но теперь устарел.

Индикатор для клеточных культур [ править ]

В случае возникновения проблем, продукты жизнедеятельности, образующиеся в результате гибели клеток или чрезмерного роста загрязнителей, вызовут изменение pH, что приведет к изменению цвета индикатора. Например, культура относительно медленно делящихся клеток млекопитающих может быстро зарастать бактериальным заражением. Обычно это приводит к подкислению среды и ее желтению. Многие биологинайти это удобный способ быстро проверить состояние культур тканей. Кроме того, продукты жизнедеятельности, производимые самими клетками млекопитающих, будут медленно снижать pH, постепенно превращая раствор в оранжевый, а затем в желтый. Это изменение цвета указывает на то, что даже при отсутствии загрязнения среду необходимо заменить (как правило, это следует делать до того, как среда станет полностью оранжевой).

Поскольку цвет фенолового красного может влиять на некоторые спектрофотометрические и флуоресцентные анализы, многие типы сред для тканевых культур также доступны без фенолового красного.

Имитатор эстрогена [ править ]

Феноловый красный является слабым имитатором эстрогена и в культурах клеток может усиливать рост клеток, экспрессирующих рецептор эстрогена. [11] Он использовался для побуждения эпителиальных клеток яичников женщин в постменопаузе к дифференцировке в клетки со свойствами ооцитов (яйцеклеток), что может иметь значение как для лечения бесплодия, так и для исследования стволовых клеток. [12]

Использование в тестовых наборах в бассейне [ править ]

Источник

Фенол красный (также известен как фенолсульфонфталеин или же PSP) это индикатор pH часто используется в клеточная биология лаборатории.

Содержание

Химическая структура и свойства

Феноловый красный существует в виде красных кристаллов, устойчивых на воздухе. Его растворимость составляет 0,77 грамма на литр (г / л) в воде и 2,9 г / л в воде. этиловый спирт. [1] Это слабая кислота с пK_а = 8,00 при 20 ° C (68 ° F).

Раствор фенолового красного применяется как pH индикатор, часто в культуре клеток. Его цвет постепенно переходит от желтого (λ_{Максимум} = 443 нм [2] ) в красный (λ_{Максимум} = 570 нм [3] ) в диапазоне pH от 6,8 до 8,2. При pH выше 8,2 фенолово-красный становится ярко-розовым (фуксия) цвет. [4] [5]

В нескольких источниках структура фенолового красного показана с сера атом, являющийся частью циклической группы, подобной структуре фенолфталеин. [1] [7] Однако эта циклическая структура не может быть подтверждена Рентгеновская кристаллография. [8]

Некоторые индикаторы имеют структуру, аналогичную феноловому красному, в том числе бромтимоловый синий, тимоловый синий, бромкрезоловый пурпурный, тимолфталеини фенолфталеин. (Таблица других распространенных химических индикаторов доступна в статье на индикаторы pH.)

Фенолсульфонфталеиновый тест

Феноловый красный использовался Леонард Раунтри и Джон Джерати в фенолсульфонфталеиновый тест для оценки общего кровотока через почка в 1911 г. [9] Это был первый тест на функцию почек, который использовался почти столетие, но теперь устарел.

Тест основан на том факте, что феноловый красный почти полностью выводится с мочой. Вводят раствор фенолового красного внутривенно, то моча произведено собрано. Измеряя количество выделяемого фенолового красного колориметрически, функция почек может быть определена. [10]

Индикатор для клеточных культур

Наиболее живые ткани процветают при почти нейтральном pH; то есть pH близок к 7. pH кровь например, колеблется от 7,35 до 7,45. Когда клетки выращены в культура тканисреда, в которой они растут, поддерживается близкой к этому физиологическому pH. Небольшое количество фенолового красного, добавленное в эту питательную среду, при нормальных условиях будет иметь розово-красный цвет. Обычно для культивирования клеток используют 15 мг / л.

В случае возникновения проблем, продукты жизнедеятельности, образующиеся в результате гибели клеток или чрезмерного роста загрязнителей, вызовут изменение pH, что приведет к изменению цвета индикатора. Например, культура относительно медленного деления млекопитающее клетки могут быстро зарасти бактериальный загрязнение. Обычно это приводит к закисление среды, сделав ее желтой. Много биологи найти это удобный способ быстро проверить состояние культур тканей. Кроме того, продукты жизнедеятельности, производимые самими клетками млекопитающих, будут медленно снижать pH, постепенно превращая раствор в оранжевый, а затем в желтый. Это изменение цвета указывает на то, что даже при отсутствии загрязнения среду необходимо заменить (как правило, это следует делать до того, как среда станет полностью оранжевой).

Поскольку цвет фенолового красного может мешать некоторым спектрофотометрический и флуоресцентный Также доступны многие типы сред для тканевых культур без фенолового красного.

Имитатор эстрогена

Использование в тестовых наборах для бассейнов

Феноловый красный, иногда обозначаемый другим названием, например «раствор Guardex № 2», используется в домашних условиях в качестве индикатора pH. плавательный бассейн наборы для тестирования. [13]

Источник

Феноловый красный

Продажа

Покупая феноловый красный у нашей компании, вы можете быть уверены, что приобретаете его по самой выгодной цене на данный момент. Мы производим отгрузку по расписанию, что особенно удобно для вас. Постоянным клиентам гарантированы регулярные скидки и разнообразные акции по бонусам. Вы останетесь довольными нашей ценой и службой доставки.

Производство

Феноловый красный получают путем перемешивания кристаллов гидроксибензола, или фенола, с фталевым ангидридом в количестве 1:3. Затем очень медленно добавляют серную кислоту, до того момента, как смесь полностью пропитается кислотой. Нужно постоянно помешивать раствор. Затем надо нагреть смесь на маленьком пламени через асбестированный заслонитель несколько минут. При появлении клубов белого дыма прекращают нагревание, потому что в этом случае теряется фталевый ангидрид. В конце раствор обретает коричнево-красную окраску. Затем добавляют воду, при этом выпадает осадок. Это и есть феноловый красный, который при растворении в небольшом количестве спирта, может служить индикатором.

Внешний вид

Мелкодисперсный порошок, имеет темно-красный цвет. Хорошо растворяется в спирте и ацетоне. Кристаллы имеют ромбическую форму и характерный запах.

Применение

Применяется как кислотно-основной индикатор. Очевидны его преимущества. Феноловый красный не реагирует на повышение температуры. Визуализирует изменение содержания кислот и оснований в растворе. Принцип действия – переход окраски, начиная с желтого цвета до красного, при рН 6.5-8.2. Если спиртовой раствор концентрирован, окраска может иметь синеватый оттенок. Обычно применяется для титрования кислот, особенно в органической химии, для определения рН спиртов и эфиров. Уникальные химические свойства этого индикатора позволяют включать его в состав многих других индикаторов. С помощью фенолфталеина калориметрически определяют кислотность буферных и безбуферных растворов ( метод Михаэлиса). Если нужно провести качественный анализ, фенолфталеин применяют при опрыскивании цинка, магния, кадмия, свинца. Это и дает другую окраску. Феноловый красный быстро и точно контролирует состав жидких сред. Причина появления другого цвета – изменения в структуре молекул индикатора другой среде, это приводит к изменению параметров спектра поглощения смеси. Чтобы определить состав газовых сред, применяются специальные индикаторные бумажные полоски и трубки.

Данный индикатор широко используется в медицине, гистологии, биохимии, аналитической химии. Довольно долго его использовали как средство при запорах, но последние исследования обнаружили возможность канцерогенных свойств препарата, поэтому в свободной продаже его нет. Имеет свойство кумулироваться в организме.

Транспортировка

Практикуется перевозка железнодорожным транспортом в контейнерах, транспортными компаниями, автотранспортом, авиатранспортом. Препарат грузят в специальные цистерны, материалом которых является нержавеющая сталь. Если феноловый красный предназначен для медицинских целей, то его перевозят в оцинкованных емкостях.

Хранение

Хранят порошок фенолового красного в сухих помещениях, регулярно проветриваемых и с влажностью воздуха не более 85%, обязательно закупоренным. Срок годности неограниченный, таблетки хранятся около десяти лет. Спиртовой раствор годен в течение одного месяца.

Техника безопасности

Феноловому красному присвоен второй класс опасности по ГОСТу. Обязательно соблюдение правил безопасности при проведении опытов.

Влияние на организм

Может вызвать аллергические реакции и сыпь на коже. Проходят самопроизвольно.

Источник

ФЕНОЛ (PHENOL) ОПИСАНИЕ

Фармакологическое действие

Фармакокинетика

Показания активного вещества ФЕНОЛ

Открыть список кодов МКБ-10

Режим дозирования

Наружно в виде 2% мази: при гнойных заболеваниях кожи после удаления гноя и некротических масс мазь тонким слоем наносят на ограниченные пораженные участки кожи 1-2 раза в день.

При остром неперфоративном гнойном среднем отите (в составе комплексной терапии): 5% раствор фенола в глицерине закапывают по 8-10 кап в теплом виде в слуховой проход на 10 мин (затем удаляют при помощи ваты) 2 раза в сутки в течение 3-4 дней (при отсутствии положительной динамики через 4 дня производят парацентез).

Генитальные остроконечные кондиломы: обрабатывают раствором, состоящим из 60% фенола и 40% трикрезола, с интервалом в 1 нед.

В фармацевтической практике для консервирования лекарственных средств, сывороток, свечей используют 0.5-0.1% растворы.

Для дезинфекции белья используют 1-2% мыльно-фенольные растворы (100-200 г жидкого фенола на 1 ведро воды); белье замачивают и выдерживают в течение 2 ч.

Для дезинсекции применяют фенольно-керосиновые, фенольно-скипидарные смеси.

Побочное действие

Зуд, жжение и/или раздражение кожи в месте аппликации, аллергические реакции.

Противопоказания к применению

Применение при беременности и кормлении грудью

Противопоказан при беременности, в период лактации.

Применение у детей

Особые указания

При при попадании большого количества вещества на кожу наблюдаются жжение, гиперемия, анестезия пораженного участка. Лечение: обработка кожи тампоном с растительным маслом или полиэтиленгликолем (нельзя использовать вазелиновое масло), симптоматическая терапия.

Нельзя обрабатывать обширные участки тела.

Рекомендуется предварительно механически очистить сильнозагрязненные обеззараживаемые предметы, поскольку фенол адсорбирует органические соединения и при этом снижается его бактерицидная активность. Обеззараживаемые предметы длительное время сохраняют запах фенола. Не применяют для дезинфекции помещений, используемых для приготовления и хранения пищевых продуктов и кухонной посуды. Не портит ткани, не меняет их окраску. При нанесении на поверхности, покрытые лаком, вызывает их изменение.

Источник

Фенолы в сточной и питьевой воде: индекс, методы очистки, нейтрализация

Фенолы – широко распространенные антропогенные загрязнения. Чрезвычайно опасные органические соединения ароматического ряда губительны для многих микроорганизмов, поэтому промышленные сточные воды с высоким содержанием токсиканта плохо поддаются биологической очистке.

Фенолы в сточной воде

Технологии химической и нефтеперерабатывающей промышленности изначально создавались без учета очистки стоков. Небольшие производства не оказывали заметного влияния на окружающую среду. С техническим прогрессом возросло количество химических соединений, практически неразлагаемых в природе, и на проблему опасных стоков обратили внимание.

Летучие и нелетучие фенолы – разница

Фенолы разделяются на 2 группы по признаку летучести. К летучим фенолам (отгоняемым с водяным паром) причислены:

Летучие фенолы – основная часть фенольных стоков. До 50% общего количества фенолов составляет карболовая кислота, крезолы – от 30 до 60%; содержание же многоатомных фенолов достигает 15%.

Летучие фенолы, кроме п-крезола и других фенолов, замещенных в пара-положении, реагируют с 4-аминоантипирином в щелочной среде (рН 10,0 ±0,2). Это интенсивно пахнущие вещества. Летучие фенолы существенно ухудшают санитарное состояние водоемов. На водопроводных станциях, где вода обеззараживается хлорированием, содержание в питьевой воде летучих фенолов жестко лимитируется. Хлорпроизводные фенола (особенно крезолы) имеют неприятный запах даже в самых малых количествах.

Летучие и нелетучие фенолы различаются по температуре кипения

Фенол, крезол, ксиленол окисляются до CO₂ и H₂O, а пирокатехин, гидрохинон и другие многоатомные фенолы распадаются не до конца, образуя промежуточные продукты, устойчивые в отношении биохимического окисления.

Как появляются в природе?

Фенол и фенольные соединения свойственны природе, эти вещества появляются в экосистемах в результате обменных процессов водных организмов, высших растений, при биохимическом распаде органики в толще воды. К синтезу фенола способен ряд организмов в ответ на нападение насекомых, ранение или облучение ультрафиолетом. Чаще в природе встречаются производные фенола (биофлавоноид кверцитин, аминокислота тирозин, витамин токоферол), но и в свободной форме фенол тоже не редок.

К примеру, в хвое пихты сибирской содержится до 2,42% фенола в пересчете на абсолютно сухую хвою. В траве тимьяна обыкновенного обнаружен тимол, в листьях и семенах груши – гидрохинон.

Откуда берутся в воде?

В поверхностные водоемы фенол поступает в составе сточных вод, сбрасываемых:

Фенолы уходят в стоки при изготовлении красителей, в процессе переработки каменного угля и в производстве дубильных веществ. Даже изготовление ушных капель и средств для полоскания рта вносит свой негативный вклад в загрязнение сточных вод соединениями фенола.

Водные экосистемы постоянно подвергаются антропогенному воздействию, негативно влияющему на качество воды. Деятельность животноводческих хозяйств с постоянными навозными стоками, использование удобрений в сельском хозяйстве, неэффективная ирригация, стройки по берегам рек, загрязненные сточные воды крупных производств нарушают природный баланс водоемов. В природных водах все чаще регистрируют превышение по тяжелым металлам и ртути, наблюдают гибель гидробионтов, цветение вод и снижение их биоразнообразия.

Сточная, природная и питьевая вода

Вода квалифицируется и подразделяется на типы, исходя из самых разных признаков и факторов. Изначально вся влага на планете была природной, состоящей из воды океанов, морей, рек, озер, ледников, подземных источников, атмосферных осадков. С развитием хозяйственно-бытовой деятельности человека для используемой воды стали применять следующие понятия:

Термин «сточные воды» обозначает воды, использованные на промышленные и бытовые нужды и при этом загрязненные дополнительными примесями, меняющими её первоначальные физико-химические свойства. Под этот тип подходят также талые и дождевые потоки, уходящие с территорий населенных пунктов и промышленных предприятий.

Понятие «питьевая вода» характеризует воду, предназначенную для питья и бытовых потребностей населения и отвечающую всем гигиеническим нормативам, в том числе и по уровню фенолов.

Класс опасности фенола

Грязные массы воды, сброшенные с крупных производств, резко повышают уровень фенола в природной воде. Фенольные стоки серьезно изменяют концентрацию кислорода в речной воде. В жаркий сезон скорость распада фенолов в природных водоемах увеличивается, но в зимний период процессы замедляются.

Далее из природных источников при недостаточно эффективной очистке водного ресурса фенолы попадают в водопроводную сеть.

Согласно СанПиН 1.2.3685-21 содержание фенола в питьевой воде не должно превышать 0,001 мг/дм3, но при недостаточной водоподготовке токсичные примеси удаляются не полностью. В процессе дезинфицирующего хлорирования питьевой воды фенолы превращаются в хлорфенолы, особенно при кипячении. Появление в питьевой воде таких соединений обуславливает ее специфический лекарственный запах.

Фенольный индекс, ПДК

Для летучих алкифенолов (простой фенол, крезолы, гваякол, этилфенол) введен обобщенный показатель – «фенольный индекс».

Фенольный индекс отличается от реального содержания фенолов в их модельной смеси в 3-5 раз.

Влияние на природу

Угроза для человека

Фенол проникает в организм человека при непосредственном контакте с разлитым реагентом, вместе с питьем, через пищу и воздух, в момент применения медицинских и косметических товаров, во время курения. При точечном попадании фенола на кожу образуются язвы и сильные ожоги, а контакт больших площадей тела (более 25 %) с разбавленным раствором фенола приводит к гибели.

Фенол вступает в организме в химические реакции и накапливается там. Чем выше концентрация токсина в крови, тем серьезнее последствия фенольного отравления для человека. Безопасной (условно) считается доза 0,6 мг фенола на 1 кг живого веса, попавшая в организм человека в течение одних суток (по данным Управления по охране окружающей среды США). В расчетах не учтен канцерогенный эффект фенола, который потенциально проявится длительное время спустя.

Острое отравление фенолом при попадании его с водой в желудочно-кишечный тракт вызывает боль в глотке, раны во рту, ожоги слизистых, тошноту, рвоту, диарею. Артериальное давление снижается, развивается бледность кожных покровов, симптомы сердечной недостаточности, возможны судорожные спазмы, боль в животе. Моча бурого цвета быстро темнеет на воздухе. Вероятная летальная доза для человека при пероральном приеме 50-500 мг/кг, а проглатывание 1 грамма вещества смертельно.

При длительном отравлении фенолом развивается анорексия, наблюдается обильное слюноотделение. Люди теряют вес, ощущают слабость и боль в мышцах. Поражаются печень и почки, нервная система и легкие.

Методы определения фенолов

Для анализа воды на содержание в ней фенолов в лабораторной практике используются следующие методы:

Метод выбирают в зависимости от задач исследования химического состава контролируемого объекта.

Фотометрический

При определении фенола фотометрическим методом (ПНД Ф 14.1:2.105-97) летучие фенолы отгоняются с водяным паром из предварительно подкисленной пробы воды. Далее к отгону прибавляют 4-аминоантипирин и гексацианоферрат (III) калия и проводят экстракцию окрашенного соединения хлороформом. На спектрофотометре или фотоэлектроколориметре при длине волны λ = 460 нм и λ = 460-490 нм соответственно измеряют оптическую плотность экстракта.

Газо-жидкостная хроматография

Метод газо-жидкостной хроматографии основан на взаимодействии гидроксибензола (фенола) с бромирующим реактивом в присутствии слабого раствора серной кислоты. Избыток брома удаляют раствором сернистого натрия. Образовавшийся трибромфенол экстрагируют гексаном, гексановый экстракт хроматографируют на газовом хроматографе с электронозахватным детектором.

Броматометрическое титрование

Определение фенола броматометрическим методом основано на титровании анализируемой пробы воды избытком бромат-бромидной смеси, приготовленной из навесок KBrO₃ и KBr.

Образующийся бром вступает в реакцию с фенолом:

При добавлении иодида калия, избыточный, не прореагировавший бром окисляет иодид до йода, который оттитровывают стандартным раствором Na₂S₂O₃:

Флуориметрический

В ходе флуориметрического анализа фенол экстрагируется из воды растворителем бутилацетатом. Далее проводится реэкстракция фенолов в водный раствор NaOH, а затем определение их концентрации на анализаторе жидкости «Флюорат».

Летучие фенолы методом флуориметрии определяются после предварительной отгонки фенолов при помощи перегонного устройства.

Очистка вод от загрязнения фенолами

Методы обесфеноливания воды условно делятся на две группы:

Регенеративные методы нейтрализации

Регенеративный метод предполагает возвращение фенола в процесс производства или его переработку в альтернативные продукты. Так фенол иногда переводят в резольные смолы, используемые в дальнейшем для производства фанеры, или в фениловые эфиры полиэтиленгликоля.

Очистка испарением

Паровой метод предполагает выдувание фенолов большим объемом водяного пара из сточной воды, предварительно доведенной до кипения. Далее смесь пара и фенолов пропускается через горячий поглотительный раствор щелочи (100-103 ⁰С). При взаимодействии щелочи и фенолов образуются феноляты.

Но при очистке испарением сточная вода от фенолов освобождается не полностью, так как часть фенолятов остается в дистилляционной колонне перед обесфеноливанием воды.

Экстракция

Метод очистки экстракцией базируется на смешивании фенолсодержащей воды с растворителем, в котором гидроксибензол растворим легче, чем в воде. Важное условие – растворитель не должен сам растворяться в воде. Фенол переходит из загрязненных вод в растворитель, вода с растворителем смешиваться не способна, поэтому образуются два слоя, которые можно без труда разделить декантацией.

Метод экстракции дорог, так как требует специализированных растворителей (это трикрезилфосфат, фенолсольван) и последующей их отгонки. Бюджетные растворители – хинолин и анилин практически полностью извлекают фенол из воды, но сами смешиваются со стоками, создавая опасное загрязнение.

Мембранные технологии

Для очищения стоков применяют технологии, основанные на способности ультрапористых перегородок (полупроницаемых мембран) избирательно пропускать через себя компоненты очищаемых растворов.

Для очистки фенолсодержащих вод часто применяются комбинированные методы, совмещающие мембранные и традиционные варианты очистки:

Мембраны чувствительны к жесткости воды, поэтому поступающую воду предварительно требуется очищать менее тонкими методами. Со временем проницаемость мембран снижается из-за эффекта «концентрационной поляризации», когда у поверхности полупроницаемого барьера скапливаются разделяемые вещества.

В то же время мембранный способ очистки вод энергосберегающий, не требует нагревания и почти полностью исключает взаимодействие между веществами в растворе. Фенолы выделяются из весьма разбавленной воды в достаточно высокой концентрации, которую можно повторно использовать. При реализации мембранного метода не требуются дополнительные реагенты, а, значит, не происходит вторичное загрязнение сточных вод.

Удаление адсорбцией

Несмотря на развитие электрохимических и мембранных методов водоочистки, абсорбционный метод очистки сточных вод от примесей остается наиболее востребованным.

Суть удаления примесей абсорбцией заключается в пропускании загрязненной воды через слой сорбента. Сорбент способен физически улавливать молекулы фенола за счет вандерваальсовых сил или образовывать с токсином химические связи.

К сорбентам предъявляются общие требования:

Для улавливания фенола в сточных водах применяют органические полимерные сорбенты («Полисорб», Poropak), ионообменные смолы, неорганические сорбенты (силикагели, цеолиты природного происхождения и синтезированные), активные угли, активированные углеродные волокна и ткани.

Биологические способы очистки

Биологический метод обесфеноливания воды основан на способности некоторых микроорганизмов окислять фенолы.

Для биологической очистки воды от фенола используют комбинацию активного ила, в состав которого входят коловратки, инфузории, жгутиковые, нитчатые бактерии, корненожки, зооглеи и группы специальных микроорганизмов-деструкторов токсинов. Эффективность разложения фенола при биологическом методе зависит от качества жизни организмов, осуществляющих очистку. Микроорганизмы-деструкторы чувствительны к факторам среды. Сточная вода, подвергаемая обесфеноливанию в биологическом бассейне, должна удовлетворять следующим условиям:

Биологический метод глубоко очищает воду от фенола, но при этом требует больших площадей для обустройства ирригационных бассейнов и четкого контроля за процессом.

Можно ли избавиться в быту?

Если вода из крана внезапно приобрела аптечный запах, самостоятельно очищать и затем пить эту воду нельзя. Фенол – опасное вещество, способное вызвать тяжелые поражения организма человека. Токсикант, легко растворяющийся в воде, бытовыми способами удалить не получится. Если вода из-под крана запахла «карболкой», необходимо сообщить об этом в аварийную службу ЖЭКа, ДЭЗа или ТСЖ, обратиться в городской Водоканал или санэпидемстанцию.

Но в быту можно позаботиться о доочистке поступающей из водопровода воды, установив в квартире или коттедже систему обратного осмоса с фильтрами, минерализатором и высокоселективной мембраной.

Современные бытовые фильтры справляются с очисткой воды от загрязнителей разного происхождения:

Осведомленность о фенолах, как наиболее часто встречаемых, токсичных и одновременно трудноудаляемых техногенных загрязнениях, необходима для грамотного решения задач по очистке воды и охране окружающей среды.

Источник