靛藍（Indigo）

一、基本信息

• 化學名稱：2,2’- 二氧代 - 1,1’- 聯(lián)吲哚

• 分子式：C??H??N?O?

• 分子量：262.27 g/mol

• CAS 號：482-89-3

• 外觀：深藍色粉末或顆粒，不溶于水，微溶于乙醇、乙醚，溶于熱苯胺、熱硝基苯等有機溶劑。

二、來源與制備

1. 天然來源

• 傳統(tǒng)上從蓼科植物蓼藍（Polygonum tinctorium）、** 十字花科植物菘藍（Isatis tinctoria）** 等草本植物中提取，通過發(fā)酵葉片中的吲哚苷（如靛苷）生成。

• 少數(shù)微生物（如某些放線菌）也能合成靛藍。

2. 工業(yè)合成

• 目前主要通過化學合成法生產(chǎn)，以苯胺或吲哚為原料，經(jīng)氧化、縮合等反應(yīng)生成。

• 典型工藝：苯胺在硫酸銅催化下與氯酸鈉反應(yīng)，生成靛藍（工業(yè)上稱為 “苯胺法”）。

三、性質(zhì)與化學特性

1. 化學性質(zhì)

• 分子結(jié)構(gòu)中含兩個吲哚環(huán)通過 C-C 鍵連接，形成共軛體系，使其具有深藍色。

• 在還原劑（如硫化鈉、葡萄糖）作用下，可還原為靛白（Indigo white，C??H??N?O?H?），溶于堿性溶液（如氫氧化鈉），具有染色能力。

• 氧化后重新生成靛藍，利用這一特性實現(xiàn)染色過程（如牛仔布染色）。

2. 物理性質(zhì)

• 熔點：約 390-392℃（分解）。

• 穩(wěn)定性：耐光性較好，但長時間強光照射會逐漸褪色；耐酸堿性中等，強氧化劑（如次氯酸鈉）可破壞其結(jié)構(gòu)。

四、應(yīng)用領(lǐng)域

1. 紡織染色

• 最主要用途：用于棉、麻、絲綢等天然纖維的染色，尤其適合牛仔布的深藍色染色（通過 “隱色體染色法”，即靛白上染纖維后氧化顯色）。

• 特點：染色后色澤飽滿、色牢度較高（耐洗性較好，但耐摩擦色牢度需后處理提升）。

2. 食品與化妝品

• 食品：在部分國家（如日本）允許作為食品著色劑（如青紫色糖果、飲料），但歐美地區(qū)因安全性爭議限制使用。

• 化妝品：用于眼影、口紅等彩妝產(chǎn)品，提供藍色或紫色色調(diào)，但需符合化妝品原料安全標準。

3. 醫(yī)藥與生物領(lǐng)域

• 傳統(tǒng)醫(yī)學中，靛藍（中藥稱 “青黛”）具有清熱解毒、涼血消斑等功效，用于治療咽喉腫痛、濕疹等。

• 現(xiàn)代研究：靛藍及其衍生物在抗腫瘤、抗菌等領(lǐng)域有潛在應(yīng)用（如作為拓撲異構(gòu)酶抑制劑），但仍處于實驗階段。

4. 其他用途

• 造紙工業(yè)：用于生產(chǎn)藍色紙張或紙板。

• 油墨與涂料：制作藍色印刷油墨、涂料（如汽車漆、工業(yè)漆）。