బీట్‌రూట్ నుండి పొందిన రంగు పరిశ్రమలో ఉపయోగించగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది

బీట్‌బ్లూ పారిశ్రామిక రంగులకు సహజ ప్రత్యామ్నాయం

దుంప వర్ణద్రవ్యం

చిత్రం: ఎరిక్ బాస్టోస్/IQ-USP

నీలం రంగు ఆకాశం మరియు నీటిలో సమృద్ధిగా ఉంటుంది, కానీ జీవుల మధ్య కాదు. పక్షులలో, ఈకలు తెల్లని కాంతిని ఫిల్టర్ చేయడం మరియు నీలిరంగు కాంతిని ప్రతిబింబించడం వల్ల వర్ణద్రవ్యం ఉండటం వల్ల కాదు. ఖనిజాలలో, నీలి వర్ణద్రవ్యం తరచుగా విషపూరితమైన లోహాలను కలిగి ఉంటుంది. మొక్కలలో, ఇది మరింత అరుదైన రంగు. హైడ్రేంజాలు ఆంథోసైనిన్స్ (గ్రీకులో బ్లూ ఫ్లవర్) అని పిలువబడే పిగ్మెంట్లను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, ఇవి లోహాలను బంధిస్తాయి మరియు పువ్వులను నీలం రంగులో పెయింట్ చేస్తాయి, అయితే మొక్క నుండి సేకరించిన తర్వాత క్షీణిస్తాయి. నీలిమందు, జాతికి చెందిన మొక్కల నుండి సేకరించబడింది ఇండిగోఫెరా మరియు బట్టలకు రంగులు వేయడానికి ఉపయోగిస్తారు, పారిశ్రామిక వాడకానికి అనువైన కొన్ని సహజ రంగులలో ఇది ఒకటి. పత్రికలోని ఒక కథనంలో ఈ రోజు (3/4) ప్రత్యామ్నాయం అందించబడింది సైన్స్ అడ్వాన్స్‌లు: బీట్బ్లూ.

"మేము బీట్‌రూట్ పిగ్మెంట్ నుండి కొత్త నీలి రంగును సృష్టించాము, ఇది విషపూరితం కాని మరియు పునరుత్పాదక ముడి పదార్థం" అని సావో పాలో విశ్వవిద్యాలయం (IQ-USP) కెమిస్ట్రీ ఇన్‌స్టిట్యూట్ నుండి రసాయన శాస్త్రవేత్త ఎరిక్ బాస్టోస్ చెప్పారు. వర్ణద్రవ్యం కాగితం, కాటన్ ఫాబ్రిక్, సిల్క్ థ్రెడ్లు, జుట్టు, పెరుగు, ఇతర పదార్థాలకు రంగులు వేస్తుంది. బీట్‌బ్లూ బీట్‌రూట్‌లో సమృద్ధిగా ఉండే ఎర్రటి వర్ణద్రవ్యం బెటానిన్ నుండి ఉత్పత్తి చేయబడింది మరియు ఇది గులాబీ వసంత, పిటాయా మరియు ఉసిరికాయలలో కూడా తక్కువ మొత్తంలో కనిపిస్తుంది. తెల్లని కాంతితో ప్రకాశించినప్పుడు వర్ణద్రవ్యం ఎరుపు కాంతిని ప్రతిబింబిస్తుంది కాబట్టి రంగు కనిపిస్తుంది. “అప్పుడు డాక్టరల్ విద్యార్థిని అయిన బయోకెమిస్ట్ బార్బరా ఫ్రీటాస్-డోర్‌తో సంభాషణ సందర్భంగా, కొత్త నీలి అణువును పొందేందుకు బెటానిన్ నిర్మాణాన్ని సవరించవచ్చని మేము గ్రహించాము. ఇది మొదటి ప్రయత్నంలో పనిచేసింది, "బాస్టోస్ చెప్పారు.

"ప్రతిస్పందన చాలా సులభం," బాస్టోస్ చెప్పారు. "మొదట, మేము బీటానిన్‌ను శుద్ధి చేస్తాము ఎందుకంటే దుంప రసంలో అనేక అణువులు ఉంటాయి." అప్పుడు మీరు బీటాలమిక్ యాసిడ్ ఉత్పత్తి చేయడానికి బీటానిన్‌ను విచ్ఛిన్నం చేయాలి, ఇది చాలా తక్కువ దిగుబడితో ప్రతిచర్య. అప్పుడు, కొన్ని సెకన్ల పాటు జరిగే రసాయన చర్య బీటాలమిక్ ఆమ్లాన్ని బీట్‌బ్లూ (బీట్‌బ్లూ)గా మారుస్తుంది.ఇన్ఫోగ్రాఫిక్ చూడండి).

"సహజ వర్ణద్రవ్యం నుండి నీలి రంగును ఉత్పత్తి చేయడానికి ఈ పని సొగసైన మరియు ప్రభావవంతమైన సింథటిక్ వ్యూహాన్ని ఉపయోగించింది" అని అధ్యయనంలో పాల్గొనని యునికాంప్ కెమిస్ట్రీ ఇన్స్టిట్యూట్ నుండి రసాయన శాస్త్రవేత్త అడ్రియానా రోస్సీ చెప్పారు. "ఆంథోసైనిన్‌లు మరియు బీటాలైన్‌ల మాదిరిగా కాకుండా, ఆమ్లత్వంలో వైవిధ్యాలతో కూడా సమ్మేళనం స్థిరంగా ఉంటుంది, ఇందులో బీటానిన్ చేర్చబడిన పదార్ధాల తరగతి." సహజ వర్ణద్రవ్యాల వలె కాకుండా, ది బీట్బ్లూ దాని నిర్మాణంలో లోహాలను కలిగి ఉండదు, ఇది సాధారణంగా సింథటిక్ రంగులను విషపూరితం చేస్తుంది. ఆంథోసైనిన్‌లలో ఉండే లోహాలు కూడా చాలా రియాక్టివ్‌గా ఉంటాయి మరియు అందువల్ల రంగును మారుస్తాయి.

బీట్‌బ్లూల్ విషపూరితమైనదా లేదా DNA ఉత్పరివర్తనాలకు కారణమవుతుందా అని తనిఖీ చేయడానికి, USP బృందం మానవ కాలేయ కణాలు, రెటీనా మరియు జీబ్రాఫిష్‌లతో పరీక్షలు నిర్వహించింది (డానియో రెరియో), సాధారణంగా బ్రెజిల్‌లో పౌలిస్టిన్హా అని పిలుస్తారు. ట్రయల్స్ ప్రభావాలను కనుగొనలేదు, కానీ పదార్థం మానవ వినియోగానికి సురక్షితమైనదని నిర్ధారించడానికి సరిపోదు. దీని కోసం, మరింత క్లిష్టమైన మరియు ఖరీదైన పరీక్షలు అవసరమవుతాయి.

పరిశోధకుడు బీట్‌బ్లూపై పేటెంట్‌ను వదులుకున్నాడు. "చాలా పరమాణు అధ్యయనం ఆధారంగా ఈ పని, సైన్స్‌కు విలువ ఇవ్వడం చాలా ముఖ్యమైన సమయంలో ప్రాథమిక విజ్ఞాన శాస్త్రానికి కూడా ఒక అంశం" అని ఆయన చెప్పారు. "సమాజం యొక్క సాంకేతిక ప్రాతిపదికను అభివృద్ధి చేయడానికి సైన్స్ మొదటి అడుగు అని రంగు యొక్క చివరికి విజయం నిరూపిస్తుంది." బాస్టోస్ కోసం, మానవత్వం ఎదుర్కొంటున్న సమస్యలను పరిష్కరించడానికి విషయాలు ఎలా పని చేస్తాయో అర్థం చేసుకోవడం ప్రాథమికమైనది.

యూనివర్శిటీ ఆఫ్ సావో పాలో (IQ-USP) కెమిస్ట్రీ ఇన్‌స్టిట్యూట్‌కు చెందిన రసాయన శాస్త్రవేత్త ఎరిక్ బాస్టోస్ బృందం పరిశ్రమలో ఉపయోగించగల సామర్థ్యంతో సహజమైన రంగును ఎలా సృష్టించగలిగిందో తెలుసుకోండి:


ప్రాజెక్ట్‌లు: 1. రసాయన ప్రక్రియల ఆప్టిమైజేషన్‌లో ఆకుపచ్చ ద్రావకాలు మరియు వాటి మిశ్రమాలను ఉపయోగించడం (nº 14/22136-4); మోడాలిటీ థీమాటిక్ ప్రాజెక్ట్; బాధ్యతాయుతమైన పరిశోధకుడు ఒమర్ అబౌ ఎల్ సియోడ్ (USP); పెట్టుబడి R$2,695,151.81. 2. బెటాలైన్లు: నిర్మాణం-ఆస్తి సంబంధాలు (nº 16/21445-9); రీసెర్చ్ అసిస్టెన్స్ మోడ్ - రెగ్యులర్; బాధ్యతాయుతమైన పరిశోధకుడు ఎరిక్ లైట్ బాస్టోస్ (USP); పెట్టుబడి R$ 203,438.61. 3. బీటాలైన్‌ల ఫోటోఫిజికల్ క్యారెక్టరైజేషన్ మరియు యాంటీ ఇన్ఫ్లమేటరీ పొటెన్షియల్ (nº 19/06391-8); రీసెర్చ్ అసిస్టెన్స్ మోడ్ - రెగ్యులర్; బాధ్యతాయుతమైన పరిశోధకుడు ఎరిక్ లైట్ బాస్టోస్ (USP); పెట్టుబడి R$188,124.81. శాస్త్రీయ వ్యాసం: FREITAS-DÖRR, B.C. ఎప్పటికి. మొక్కల వర్ణద్రవ్యం నుండి తీసుకోబడిన లోహ రహిత నీలం క్రోమోఫోర్. సైన్స్ పురోగతి. v. 6, eaaz0421. ఏప్రిల్ 3 2020.
ఈ టెక్స్ట్ నిజానికి క్రియేటివ్ కామన్స్ CC-BY-NC-ND లైసెన్స్ క్రింద పెస్క్విసా FAPESP ద్వారా ప్రచురించబడింది. అసలు చదవండి.


$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found