- 39 - 植物色素植物色素pHpH色変化色変化 理科研究室 重 松 聖 二 【要 約】 児童生徒多、水溶液性質、酸性、中性、性三。、酸性 性強弱、児童生徒理解上、水溶液取扱必要。、 水溶液性質身近植物色素用理解教材研究行。結果、地衣類 色素合成色素安定化有効方法分。 【】 化学 水溶液 植物色素 研究目的 水溶液液性調使用紙、地衣類作。日本生育、同地衣類、学校等樹皮付着、目立、児童生徒身近生育植物。存在下酸化得色素、色素同様分子構造、水溶液液性違色変化考、指示薬利用期待。 、水溶液液性、酸性性強弱調場合、万能pH試験紙用、含系植物色素、pH変化対連続的色変化多、児童生徒身近興味関心高物質。、中性性酸化不安定、色変化分範囲。色素金属錯体作安定、植物色素様金属錯体作、植物色素異色変化期待。 、本研究、理解深、同地衣類同様色素合成試。、系植物色素効果的利用、植物色素特性調、植物色素安定化保存方法検討。 研究内容 (1) 色素合成 色素合成 () 地衣類、菌類藻類共生複合植物。菌類、藻類住水分提供、藻類光合成炭水化物合成、菌類与共生。紙原料地中海西部沿岸南米生育地衣類、日本生育。同地衣類、日本広生育。灰緑色、大気汚染尐、適度湿度場所、古木石等生育(図）。、大気汚染指標用。 、図示酸(diffractaic acid)酸(lecanoric acid)含、色素原料。対、色素原料成分、酸。成分、地衣類中藻類光合成糖類菌類摂取後第二次代謝生成物。図両者構造似、同様色素合成期待。 () 合成過程 化学大辞典（共立出版）、紫色無定形粉末、 化合物混合物。 種地衣類炭酸処理、発酵作。（暗赤色無定形粉末、変色域pH4.58.3）酸塩基指示薬性質持図 (左)(右) 酸（diffractaic acid)酸（lecanoric acid)似構造酸（diffractaic acid)酸（lecanoric acid)似構造図 地衣類色素成分 - 40 - 図 色素成分酸化抽出 。書。、構造含、解明点多。 合成過程、図考。、含酸(lecanoric acid) 加 水 分 解 （orcinol） 。 存在下空気酸化 （phenoxanone） 誘導体（orcein）。誘導体、（-hydroxy orcein）一。条件酸化重合起、考。中図分子構造変化、酸性赤、性青。 () 色素合成 含色素成分酸 加水分解後、酸化重合、色素合成試。採取洗、 樹皮等取除、乾。樹皮含化学反応阻害、注意深、樹皮取除。段階、失敗十分注意必要。 10入、 3水200ml加混後、3過酸化水素水5ml加、室温暗所保存。日数回開混日赤増、約月濃厚紫色。得紫色物質、液10ml対沈降炭酸10g割合加、混、広、室内乾。時混、十分乾燥、乳鉢粉状。粉末入、水加状、十分水。吸引過、回尐量水洗後、ml注洗。、0.2M水酸化水溶液20ml色素溶解(図)。 合成色素色変化 酸化得色素液各pH 色変化図示。色薄、酸性性変際、変色確認。 試験紙作製、紙色素液浸後、乾燥。紙水酸化水溶液浸性後、自然乾燥青色試験紙。、青色試験紙酢酸溶液浸後、自然乾燥赤色試験紙。作製青色赤色試験紙、図、色薄酸性性変色確認。 合成色素特性 市販合成 空気酸化加水分解酸（lecanoric acid)（orcinol) （ -hydroxy orcein）(存在下）重合 (条件） 図 合成過程 陽陰青 色赤 色 陽陰青 色赤 色 青 色赤 色 図 構造変化 合成色素液反応 試験紙色変化青 色 試 験 紙赤 色 試 験 紙変色部分酸性性 合成色素液反応 試験紙色変化青 色 試 験 紙赤 色 試 験 紙変色部分酸性性 合成色素液反応 試験紙色変化青 色 試 験 紙赤 色 試 験 紙変色部分酸性性図 合成色素色変化 図 市販吸収 図 色素吸収 00.10.20.30.40.50.60.70.80.91400450500550600650700 波長(nm)吸 光 度pH=4pH=7pH=1000.10.20.30.40.50.60.70.80.91400450500550600650700 波長(nm)吸 光 度pH=4pH=7pH=10- 41 - 00.20.40.60.811.21.4400450500550600650700 波長(nm)吸 光 度熱水煮出凍結図 11 抽出方法違吸収 色素各pH吸収、吸光光度計用測定結果図、示。結果、色素吸収光波長類似、同様色素合成確認。 、 濃色素得反応条件検討、教材活用。 (2) 系植物色素特性 分子構造変化 、花色代表的色素、色素本体、糖、有機酸、金属結合総称。現在、確認60種類以上存在。図、含色素本体結合。 、図10、酸性、中性、性尐分子構造変、分子吸収光波長変、色素液色変化。 植物色素抽出法吸収 系植物色素抽出方法、数多。、方法得色素液性質異、目的応適切方法行。教科書等、植物煮色素液得書、得色素液、過濁、液性調適切言。、水湯抽出色素液、腐敗、長期保存難。水湯抽出色素液、弱酸性。水溶液液性調、抽出色素液色薄多量加、濃色素液得一番大切。 図11、三方法得色素液吸収測定結果。煮出色素液青白濁、適分。、熱水抽出色素液濁、色素液濃時間要。凍結得色素液、短時間非常濃得。冷凍庫保存、安全、簡単、濃色素液得、使用抽出方法、最適考。 pH色変化 凍結得色素液pH13緩衝溶液加、色素液濃、尐量加、赤色、桃色、紫色、青色鮮変化。