我々は、この研究で使用した炭酸バリウムのためのNIRイメージング機器および博士Rasik Raythatha（ソルベ機能化学品）を提供するため教授マーク·アッベ（UGA）に感謝。私たちは、合成方法をテストしましたイザヤノリス（UGA学部）とテラBlevins（北オコニー高校）の努力を認める。

1。準備CaCuSi 4 O 10 <ol><li> CaCuSi 4 O 10の溶融フラックス合成<ol><li> SiO の CaCO 3を 0.1331グラム（1.330ミリモル）、0.3196グラム（5.319ミリモル）、0.1470グラム（：2時08分01秒モル比でのCaCO 3、SiO 2の、及びCu 2 CO 3（OH）2を秤量のCu 2 CO 3の0.6648ミリモル）（OH）2。また、フラックス成 ​​分（12.5重量％）秤量：のNa 2 CO 3の0.0375グラム、0.0125グラムのNaCl、及びNa 2 B 4 O 7の0.0250グラムを10H 2 Oをきれいなメノウ乳鉢にこれらの材料を追加します。 </li><li>メノウ乳棒で〜5分間のハンドグラインド混合物が均一に薄緑色の粉末（ 図1Aおよび2A）になるまで。清潔で乾燥した白金るつぼに、この混合物を転送します。 </li><li> 875℃（2℃/分のランプ速度）に、炉内のるつぼを加熱し、保持するその後、16時間、および875℃で、室温（0.8℃/分の速度）まで冷却。 </li><li>るつぼから結晶を取り出して、そっと乳棒を使用してそれらを押しつぶす。 </li><li>結晶が溶融フラックスを除去するために、一晩、1M HCl水溶液50mlに浸漬することができ。 </li><li>結晶を濾過し、完全に残っている溶融フラックスを除去するための脱イオン水で洗ってください。 注：この材料は、粉末X線回折（PXRD）分析（ 図5）のための微細な粉末に粉砕されるべきである。また、光学顕微鏡法（ 図3）、走査電子顕微鏡（SEM）（ 図4）、およびNIR写真（ 図8）によって特徴付けることができる。 </li></ol></li><li> CaCuSi 4 O 10のソリッドステートの合成<ol><li> CaCO 3を 0.1331グラム（1.330ミリモル）、SiO 2を 0.3196グラム（5.319ミリモル）、および0.1058グラムのCuO（1.330ミリモル）午前1時04分01秒のモル比でのCaCO 3、SiO 2の、及びCuOを量るときれいなメノウ乳鉢に追加する。 </li><li> 〜5分間メノウ乳棒で1〜2ミリリットルのアセトンとハンドグラインドとの粉末混合物を湿らせます。白金るつぼに得られる光灰色の粉末（ 図1b及び2b）を転送。 </li><li> 、5℃/分の昇温速度で1,020℃までのボックス炉内で坩堝を加熱し16時間保持し、次いで室温に冷却する</li><li>ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）、スパチュラを使用して緩んで、ライトブルー、灰色の粉末を掻き出す。 注：生成物は光学顕微鏡法（ 図3）によって特徴付けることができる、SEM（ 図4）、PXRD（図5）、およびNIR写真（ 図8）。 </li></ol></li></ol> BaCuSi 4 O 10の2の合成<ol><li> BaCuSi 4 O 10の溶融フラックス合成 <ol><li>午前1時04分01秒のモル比でのBaCO 3、SiO 2の、及びCuOを量る。0.2085グラムのBaCO 3（1.057ミリモル）、0.2539グラムのSiO 2（4.226ミリモル）、および0.0840グラムのCuO（1.056ミリモル）を加えた。 PbOを0.0765グラム：また、フラックス成分（12.5重量％）を秤量。きれいなメノウ乳鉢にこれらの材料を追加します。 </li><li>メノウ乳棒で〜5分間のハンドグラインド混合物が均一に明るい灰色の粉末になるまで（ 図1Cおよび2C）。清潔で乾燥した白金るつぼに、この混合物を転送します。 </li><li> 24時間950℃で保持し、950℃（2℃/分のランプ速度）に、炉内のるつぼを加熱し、その後徐々に最終的に700℃（0.1℃/分の速度）まで冷却し、室温まで冷却。 </li><li>るつぼから結晶を取り出して、そっと乳棒を使用してそれらを押しつぶす。 </li><li>結晶が溶融フラックスを除去するために1M水性HNO 3晩の50ミリリットルに浸ることができます。 </li><li>結晶を濾過し、完全に溶融型フラックスの残りを除去するために脱イオン水で洗浄する。注：このMAterialはPXRD分析のための細かい粉末（ 図6）に粉砕しなければならない。また、光学顕微鏡法（ 図3）及びNIR写真（ 図8）によって特徴付けることができる。 </li></ol></li><li> BaCuSi 4 O 10のソリッドステートの合成<ol><li>午前1時04分01秒のモル比でのBaCO 3、SiO 2を 、及びCuOを秤量：0.2085グラムのBaCO 3（1.057ミリモル）、0.2539グラムのSiO 2（4.226 mmol）、および0.0840グラムのCuO（1.056 mmol）およびに追加きれいなメノウ乳鉢。 </li><li> 〜5分間メノウ乳棒で1〜2ミリリットルのアセトンとハンドグラインドとの粉末混合物を湿らせます。白金るつぼに得られる光灰色の粉末（ 図1Dおよび2D）を転送。 </li><li> 5℃/分のランプ速度で960℃まで、ボックス炉内で坩堝を加熱し、室温に冷却し、次いで、16時間保持する。 </li><li>ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）、スパチュラを使って緩やかな青色粉末を掻き出す。注意：生成物を光学顕微鏡（ 図3）、PXRD（図6）、およびNIR写真（ 図8）によって特徴付けることができる。 </li></ol></li></ol> CaCuSi 4 O 10の3。エクスフォリエーション<ol><li> 0.50 CaCuSi 4 O 10 gの脱イオン水40ml、およびガラス被覆磁気攪拌棒を備えた50mlの丸底フラスコを充電する。 </li><li>フラスコに水冷凝縮を取り付けます。 2週間400rpmで磁気撹拌しながら85℃までの反応を加熱する。 </li><li> 、熱源から削除ソリューションは邪魔されずに一晩を解決することを可能にし、その後0.4μmのメンブランフィルターで上澄みをろ過する。真空は固体を乾燥させます。注：生成物は、光学顕微鏡によって特徴付けすることができる光青色の粉末（ 図3）、PXRD（図5）、透過型電子顕微鏡（TEM）（ 図7）で、NIR写真（ 図URE 8）。 </li></ol> BaCuSi 4 O 10の4。エクスフォリエーション<ol><li> BaCuSi 4 O 10および0.14gのN-ビニルピロリドン20mlでの50mlプラスチック遠心管を充電する。 </li><li>遠心管を氷/水浴中に浸漬して、1時間、40％の振幅（W 17）におけるプローブ超音波処理して超音波処理。 </li><li>分散決済一晩乱さましょう、そして、新しい遠心チューブに上清をデカント。 </li><li>遠心分離機を用いて10286×gでスピンダウン。遠心管の底にナノシートを残して、上清をデカント。 </li><li>風呂超音波処理の数分で20mlの水にこの材料を懸濁します。粉末を単離するために、固形物を乾燥さ0.4μmの膜フィル​​ター、真空でろ過する。注：製品は、光学顕微鏡によって特徴づけることができるライトブルーの粉末である（ 図3）、PXRD（図6）、TEM（図7 </strong&gt;）、および近赤外写真（ 図8）。 </li></ol> 5。インク調製<ol><li> 〜CaCuSi 4の0.10グラムを分散O 10分〜のために風呂超音波処理を用いて、脱イオン水に5ミリリットル中10ナノシート。注：このインク（ 図9）は、インクが紙にブラシで塗布した代表例を図10を参照塗装、印刷などのために使用することができる。 </li></ol> 6。近赤外写真画像<ol><li>光の任意の他の源を排除するように注意しながら、赤色光（ 例えば、赤色発光の発光ダイオードアレイを有する）を用いて試料を照射する。 </li><li>近赤外領域の画像に修正されたカメラを用いて撮影する。数値F22と0.5秒の露光時間を設定Fストップを使用してください。 </li></ol>

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著者らは、競合する金融利害関係はありません。

エジプトの青色顔料の製造、主にCaCuSi 4 O 10とSiO 2の混合物は、よく研究されたプロセス4,13-21である。いずれかが、フラックス又は固相反応を溶融として多数報告された手法に分類することができる。溶融フラックスアプローチの2つの大きな利点は、低い反応温度（&lt;900°C）を可能にし、核形成、溶融ガラス相20から成長するCaCuSi 4 O 10の結晶を可能にすることである。フラックス成 ​​分は、典型的には、アルカリ塩（ 例えば 、Na 2 CO 3）またはホウ酸化合物（ 例えば、ホウ砂）である。比較では、固体合成は、フラックスを省略し、完了に到達するために、より高いカルシウム、CuOの間の反応のための温度（〜1000℃）、およびSiO 2の供給源を必要とする。 漢青色顔料の合成は、同様にエジプトの青い4,22-25のものとして検討されていませんが、Bの製造aCuSi 4 O 10は、同様の溶融型フラックスと2つの違いを有する固体ルートを、以下の（1）のPbOフラックスを使用する必要があり、（2）反応温度は、より密接ための代替のBa-Cu系のa-Si-O相の制御されなければならないすなわち、（ 例えば、BaCuSi 2 O 6）を形成することができる。 これらの点は、このホワイトペーパーで説明する詳細な手順や結果によって示されている。まず、すべてのメソッドのために、出発物質は（; 図2A-D SEMによって特徴付けられる）5〜20μmの粒子からなる滑らかな粉末（ 図1A〜D）に粉砕しなければならない。次に、CaCuSi 4 O 10とBaCuSi 4（ 図3a及び3c）の強い青色着色によって特徴づけられる高結晶性生成物への10 Oのリードの調製におけるフラックスの有意な量（12.5重量％）を用い、比較的大きな粒子サイズ（図4a </strong&gt;）、および強力なPXRDパターン（ 図5aおよび図6a）。これらの調製物から単離された収率は減少（〜70％）を、るつぼに溶融した反応混合物の付着によって引き起こされる。比較では、CaCuSi 4 O 10とBaCuSi固体経路を示す未満強い着色（ 図3b及び3d）の小さい粒径により調製4 O 10（ 図4b）。合成されたように、これらの製品は、ほぼ定量的収率で単離することができる粉末である。従って、CaCuSi 4 O 10とBaCuSi 4 O 10の両方について、フラックスと反応温度の重要性の利点は誇張することはできません。 驚くべきことに、CaCuSi 4 O 10とBaCuSi 4 O 10の剥離が簡単な水性条件下で発生します。 CaCuSi 4 O 10の場合には、この反応は室温でかなり低速である温度（≥6週間感知できる剥離を参照する）が、それは80℃（2週間後、実質的な剥脱）で合成的に有用なになります。比較すると、BaCuSi 4 O 10の剥離があっても80℃で低迷しており、私たちは、超音波の形で、さらに大きなエネルギー入力を適用します。これらの反応は、2点に注意して信頼性が高い。 CaCuSi 4 O 10、用 それはガラス被覆攪拌棒を使用することが重要である。標準のPTFEコーティングされた攪拌棒を使用した場合、我々は、PTFE副産物がCaCuSi 4 O 10ナノシートの生成物を汚染ことがわかります。 BaCuSi 4 O 10の場合は、ナノシートが悪くなる前に反応が停止するように超音波パワーと時間を制御することが重要である。 ナノシート生成物の透過型電子顕微鏡（TEM）は、これらの非常に薄い材料は、数百ナノメートルから数マイクの範囲の横寸法を有することを示すRONS。一般に、これらの横方向の寸法は、三次元出発材料の結晶子の大きさと相関する。以前の研究では、原子間力顕微鏡は、これらのナノシート12の単層の厚さ（〜1.2 nm）を実証地形図を提供した。粉末の写真はCaCuSi 4 O 10とBaCuSi 4 O 10ナノシートサンプル（ 図3eは-h）は 、それらの色は、出発物質、ナノ構造の直接の結果よりも低い強度であることを示している。 追加情報は、（001）面とナノシートすべての試料について00 リットル {}系列に沿って優先方位に沿って切断基礎を明らかにするPXRD（ 図5および図6）によって提供される。これらの機能は、基板上にドロップキャストこれらの高異方性ナノ材料の積層配置を反映しています。さらに、〜9時CaCuSi 4 O 10の特徴的な近赤外放射〜950 nmの10 nmおよびBaCuSi 4 O 10は、全ての8つのサンプルのNIR写真（ 図8）に示されている。 CaCuSi 4 O 10の溶液処理は、単にインクとして使用するCaCuSi 4 O 10ナノシートのコロイド分散（ 図9）を調製することにより達成することができる。このインクは、次いで、スピンコート、スプレーコート、12はインクジェット印刷、または単にブラッシング（ 図10）を介して基板に適用することができる。重要なのは、CaCuSi 4 O 10の近赤外発光特性は、このプロセスのすべての段階で保持されている。これらの新たな可能性がCaCuSi 4 O 10ナノシートとエジプトの青色顔料、スムーズな塗料に組み込む挑戦している、高度に粒状物質の伝統的な使用との間のコントラストを強調している。

鮮やかな色は、古代世界中で珍重された。今日でも、我々はまだすべての主要な文化によって作成された顔料や染料の遺跡を見ることができます。驚くべきことに、最も有名な合成青色顔料の2は大きく異なる時間と場所で開発されたにも関わらず、同様の化学組成と構造を共有しています。両方エジプトブルー、CaCuSi 4 O 10、および漢青、BaCuSi 4 O 10の着色成分としては、アルカリ土類銅四ケイ素シリーズ、ACuSi 4 O 10（A = CA、SR、BA）1だけでなく、に属している大きなgillespiteグループ、ABSi 4 O 10（B =鉄、銅、クロム） の2,3。 伝統的な顔料用途を超えて、これらの物質の現在の科学的興味は彼らの強い近赤外（NIR）の発光特性を中心。この発光は平面四配位のCu 2 +に由来する。これらのイオンは、四面体によって連結されている三次元結晶構造内リットルのケイ酸部分、及びアルカリ土類イオンが4-6で得られた層を交互。最近の技術のハイライトは、文化遺産の成果物7,8エジプトや漢青色顔料を識別するためのNIRイメージング、NIR反射特性を向上させ、新たなエネルギー移動が9,10パスウェイ開くためACuSi 4 O 10のランタニドドーピング、ACuSi 4 O 10の使用を含む光学センサ11、及び単層ナノシート12にCaCuSi 4 O 10の剥離のための活物質として。 特に、この最後の例は、コロイド状分散体としてではなく、固体粒子12として取り扱うことができるようにCaCuSi 4 O 10ナノ構造をする方法を提供する。コロイド分散液は、溶液処理技術（ 例えば、スピンコーティング、インクジェット印刷、レイヤー·バイ·レイヤーdeposiと互換性があるためTiONから）、この進歩は、セキュリティインクから生物医学イメージングの範囲新しい応用分野を開く。この貢献に示した実験プロトコルは、準備し特徴づける、およびCaCuSi 4 O 10とBaCuSi 4 O自分の仕事に10ナノシートを使用するように多様な背景からの研究者を可能にします。

<table><tbody><tr><td>Sodium carbonate (Na&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;CO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S7795</td><td>bioXtra, &amp;ge;99.0%</td></tr><tr><td>Calcium carbonate (CaCO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C4830</td><td>bioXtra, &amp;ge;99.0%</td></tr><tr><td>Barium carbonate (BaCO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;)</td><td>Solvay Performance Chemicals</td><td></td><td>Research sample: Electronic-grade purity, nanocrystalline</td></tr><tr><td>Copper (II) carbonate basic [Cu&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;CO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;(OH)&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;]</td><td>Sigma Aldrich</td><td>207896</td><td>Reagent grade</td></tr><tr><td>Copper(II) oxide (CuO)&amp;nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>450812</td><td>99.99% trace metals base</td></tr><tr><td>Silicon dioxide (SiO&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S5631</td><td>~99%, particle size 0.5-10 &amp;mu;m (approximately 80% between 1-5 &amp;mu;m)</td></tr><tr><td>Sodium tetraborate decahydrate (Na&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;B&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;O&lt;sub&gt;7&lt;/sub&gt;&lt;sup&gt;.&lt;/sup&gt;10H&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;O)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S9640</td><td>ACS &amp;ge; 99.5%</td></tr><tr><td>Sodium chloride (NaCl)&amp;nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S9888</td><td>ACS &amp;ge; 99.0%</td></tr><tr><td>Lead(II) oxide (PbO)&amp;nbsp;</td><td>Sigma Aldrich</td><td>402982</td><td>ACS &amp;ge; 99.0%</td></tr><tr><td>N-Vinylpyrrolidinone (C&lt;sub&gt;6&lt;/sub&gt;H&lt;sub&gt;9&lt;/sub&gt;NO)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>V3409</td><td>contains sodium hydroxide as inhibitor, ACS &amp;ge; 99.0%</td></tr><tr><td>Box Furnace</td><td>Thermo Scientific</td><td></td><td>Lindberg Blue M</td></tr><tr><td>Box Furnace</td><td>Carbolite</td><td>CWF 12/5 1200C</td><td></td></tr><tr><td>Bath Sonicator</td><td>Branson</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ultrasonicator</td><td>Qsonica</td><td></td><td>Misonix S-4000</td></tr><tr><td>Camera</td><td>custom modification of Nikon D3000 camera by LDP LLC MaxMax.com</td><td>n/a</td><td>Xnite Nikon D3000 camera with a Nikkor 18-200 mm lens and a Xnite 830 filter&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Light Source</td><td>Excled Ltd.</td><td>PAR64</td><td>LED Colour Beamer</td></tr><tr><td>Light Microscope</td><td>Leica</td><td></td><td>mz6 Stereomicroscope with Spot Idea camera and Software</td></tr><tr><td>Powder X-Ray Diffractometer</td><td>Bruker</td><td></td><td>D8-Advance diffractometer (Co-K&amp;alpha; radiation source)</td></tr><tr><td>Transmission Electron Microscope</td><td>FEI</td><td></td><td>Technai 20</td></tr><tr><td>Scanning Electron Microscope</td><td>FEI</td><td></td><td>Inspect F</td></tr><tr><td>Membrane filters</td><td>Millipore</td><td>HTTP04700</td><td>Isopore Membrane filter with 0.4 &amp;micro;m pore size</td></tr></tbody></table>

exfoliation of egyptian blue and han blue, two alkali earth copper silicate-based pigments

現代との接続古代過去の可視化の例では、CaCuSi 4 O 10とBaCuSi 4 O 10、歴史的なエジプトの青と漢青色顔料の着色成分の製造および剥離を説明します。これらの材料のバルク形態は、両方の生成物の結晶子サイズをある程度制御を提供磁束固体ルートを溶融することによって合成される。溶融型フラックスのプロセスは、時間集約的であるが、それは、より低い反応温度で比較的大きな結晶を生成する。比較して、固体の方法はまだ高い反応温度を必要とし、より小さな微結晶を生じる速い。お湯で撹拌する時には、CaCuSi 4 O 10は、自然発生的にTEMおよびPXRDによって特徴付けられる単層ナノシートの中に剥離し。一方BaCuSi 4 O 10は、剥離を達成するために、有機溶媒中で超音波を必要とします。近赤外画像を示していバルクとCaCuSi 4 O 10とBaCuSi 4 O 10のナノシート型の両方が強い近赤外エミッタであること。彼らが処理するための新しい方法を提供し、特徴づける、およびコロイド形態で、これらの材料を加工しておりますので、水CaCuSi 4 O 10とBaCuSi 4 O 10ナノシート分散液を使用すると便利です。

CaCuSi 4 O 10とBaCuSi 4 O 10の記載された合成は、バッチ当たりの製品の約0.5グラムを提供する。溶融型フラックスと固体の合成からCaCuSi 4 O 10の単離された収率は、典型的には、それぞれ、70〜75％及び90〜95％の範囲である。 BaCuSi 4 O 10、用 溶融型フラックスと固体の合成から単離された収率は、典型的には、それぞれ、65〜70％及び95〜99％の範囲である。 準備された材料の全てのテクスチャだけでなく、原因変え結晶サイズへの青色の強度の違いは、低倍率の光学顕微鏡（ 図3a〜h）で表示されます。フラックスの条件が導く溶融のに対し、走査型電子顕微鏡（SEM）画像は4 O 10 CaCuSiを合成するソリッド·ステート·メソッドが生成されていることを確認〜1月15日であっ次結晶（ 図4b）〜5から50ミクロンの結晶リコピン<html> allites（ 図4a）。 CaCuSi 4 O 10（ 図5aおよび図5c）およびBaCuSi 4 O 10（ 図6aおよび6c）の組成物とこれらの製品の相純度を紹介するための粉末X線回折（PXRD）パターン。 代表的な透過型電子顕微鏡（TEM）画像は、剥離生成物ナノシートの形態（ 図7）を示す。また、近赤外写真画像は、バルクおよび剥離した材料（ 図8）の両方の強い発光を示している。 CaCuSi 4 O 10ナノシートの溶液加工性を説明する簡単な方法は、水性インク塗装に適した（ 図9）（図10）を調製することである。 hres.jpg &quot;SRC =&quot; / files/ftp_upload/51686/51686fig1.jpg &quot;/&gt; 図1のハンドグラウンドの写真が出発原料の（a）CaCuSi 4 O 10溶融型フラックスと、（b）CaCuSi 4 O 10の固体、（c）はBaCuSi 4 O 10溶融型フラックスと、（d）BaCuSi 4 O 10固体合成。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig1highres.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、こちらをクリックしてください。</a> <img alt="図2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig2.jpg" /> 図2走査電子顕微鏡。ハンドグランドの画像は（a）の CaCuSi 4 O 10溶融型フラックスの原料、（ <st栄&gt; b）はCaCuSi 4 O 10の固体、（c）はBaCuSi 4 O 10溶融型フラックスと、（d）BaCuSi 4 O 10の固体合成。すべてのサンプルは、前に画像を金でコーティングした。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig2highres.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、こちらをクリックしてください。</a> <img alt="図3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig3.jpg" /> 図3光学顕微鏡。バルクCaCuSi溶融フラックス（a）および固体状態（b）の手順によって調製4 O 10。溶融フラックス（c）および固体状態（d）の手順によって調製バルクBaCuSi 4 O 10。剥離した製品（EH）の（ -<html> d）は、それぞれ。すべての画像は、パネル内の1ミリメートルのスケールバーのショーを共有する（A）。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig3highres.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、こちらをクリックしてください。</a> <img alt="図4" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig4.jpg" /> 図4：走査型電子顕微鏡。バルクCaCuSiの画像溶融フラックス（a）および固体状態（b）の方法により製造4 O 10。サンプルは、前に画像化に金をコーティングした。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig4highres.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、こちらをクリックしてください。</a> 686/51686fig5highres.jpg &quot;幅=&quot; 500 &quot;/&gt; 図5の粉末X線回折：CaCuSi 4 O 10、溶融フラックス（a）および固体状態（c）の方法により調製バルクCaCuSi 4 O 10のパターン。アスタリスクは、シリカ不純物を示す。剥離したCaCuSi 4 O 10のパターン、（b）および（d）は、それぞれ、（A）から製造し、（c）に<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig5highres.jpg" target="_blank">、この図の拡大版を表示するには、こちらをクリックしてください。</a> <img alt="図6" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig6highres.jpg" width="500" /> 。図6、粉末X線回折：バルクBaCuSi溶融フラックスで調製した4 O 10のためBaCuSi 4 O 10パターン（ <strオング&gt; a）と固体（C）の方法。アスタリスクは、シリカ不純物を示している。剥離したBaCuSi 4 O 10のパターン、（b）および（d）は、それぞれ、（A）から製造し、（c）に<a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig6highres.jpg" target="_blank">、この図の拡大版を表示するには、こちらをクリックしてください。</a> <img alt="図7" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig7highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig7.jpg" /> 図7。透過型電子顕微鏡。剥離しCaCuSi溶融フラックス（A）またはソリッド·ステート（B）の方法により製造バルクCaCuSi 4 O 10から派生した4 O 10の代表的な画像。剥離しBaCuSiバルクから派生した4 O 10の代表的な画像BaCuSi溶融フラックス（c）またはソリッド·ステート（D）法によって作製4 O 10は <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig7highres.jpg" target="_blank">、この図の拡大版を表示するには、こちらをクリックしてください。</a> <img alt="図8" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig8highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig8.jpg" /> 溶融フラックス（a）および固体状態（b）の手順によって調製バルクCaCuSi 4 O 10の図8近赤外イメージング。発光。溶融フラックス（c）および固体状態（d）の手順によって調製バルクBaCuSi 4 O 10の発光。それぞれ（AD）の剥離した製品（EH）、の発光。粉末試料をガラスバイアル、およびentir内に含まれているサンプルのEセットが一度に画像化した。 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51686/51686fig8highres.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するには、こちらをクリックしてください。</a> <img alt="図9" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig9highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig9.jpg" /> 図9。バイアル中のCaCuSi 4 O 10ナノシートインクの写真。 <img alt="図10" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51686/51686fig10highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51686/51686fig10.jpg" /> 図10。近赤外イメージング。そのシンプルなアプリケーションとその発光特性の両方を示してCaCuSi 4 O 10ナノシートインクで初歩的な絵。

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Exfoliation of Egyptian Blue and Han Blue, Two Alkali Earth Copper Silicate-based Pigments

CaCuSi 4 O 10とBaCuSi 4 O 10の調製および剥離が記載されている。 BaCuSi 4 O 10は、有機溶媒中で超音波処理を必要とするのに対し、熱湯中で攪拌すると、CaCuSi 4 O 10は自然に、単層に剥離する。近赤外（NIR）イメージングは​​、これらの材料のNIR放出特性を示し、これらのナノ材料の水性分散液は、溶液処理のために有用である。

エジプトの青と漢青、二アルカリ土類銅シリケート系顔料の剥離

In a visualized example of the ancient past connecting with modern times, we describe the preparation and exfoliation of CaCuSi4O10 and BaCuSi4O10, the ...

exfoliation-egyptian-blue-han-blue-two-alkali-earth-copper-silicate

Research

JoVE Journal

Chemistry

15.8K ビュー.  The University of Georgia.  CaCuSi 4 O 10とBaCuSi 4 O 10の調製および剥離が記載されている。 BaCuSi 4 O 10は、有機溶媒中で超音波処理を必要とするのに対し、熱湯中で攪拌すると、CaCuSi 4 O 10は自然に、単層に剥離する。近赤外（NIR）イメージングは​​、これらの材料のNIR放出特性を示し、これらのナノ材料の水性分散液?...

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Quantifying Abdominal Pigmentation in Drosophila melanogaster

Pigmentation is a morphologically simple but highly variable trait that often has adaptive significance. It has served extensively as a model for understanding the development and evolution of morphological phenotypes. Abdominal pigmentation in Drosophila melanogaster has been particularly useful, allowing researchers to identify the loci that underlie inter- and intraspecific variations in morphology. Hitherto, however, D. melanogaster abdominal pigmentation has been largely assayed qualitatively, through scoring, rather than quantitatively, which limits the forms of statistical analysis that can be applied to pigmentation data. This work describes a new methodology that allows for the quantification of various aspects of the abdominal pigmentation pattern of adult D. melanogaster. The protocol includes specimen mounting, image capture, data extraction, and analysis. All the software used for image capture and analysis feature macros written for open-source image analysis. The advantage of this approach is the ability to precisely measure pigmentation traits using a methodology that is highly reproducible across different imaging systems. While the technique has been used to measure variation in the tergal pigmentation patterns of adult D. melanogaster, the methodology is flexible and broadly applicable to pigmentation patterns in myriad different organisms.

Quantifying Abdominal Pigmentation in Drosophila melanogaster

This work presents a method to quickly and precisely quantify the abdominal pigmentation of Drosophila melanogaster using digital image analysis. This method streamlines the procedures between phenotype acquisition and data analysis and includes specimen mounting, image acquisition, pixel value extraction, and trait measurement.

腹部色素沈着の定量化<em&gt;ショウジョウバエmelanogaster</em

Pigmentation is a morphologically simple but highly variable trait that often has adaptive significance. It has served extensively as a model for ...

遺伝学

Water in Oil Emulsions: A New System for Assembling Water-soluble Chlorophyll-binding Proteins with Hydrophobic Pigments

Chlorophylls (Chls) and bacteriochlorophylls (BChls) are the primary cofactors that carry out photosynthetic light harvesting and electron transport. Their functionality critically depends on their specific organization within large and elaborate multisubunit transmembrane protein complexes. In order to understand at the molecular level how these complexes facilitate solar energy conversion, it is essential to understand protein-pigment, and pigment-pigment interactions, and their effect on excited dynamics. One way of gaining such understanding is by constructing and studying complexes of Chls with simple water-soluble recombinant proteins. However, incorporating the lipophilic Chls and BChls into water-soluble proteins is difficult. Moreover, there is no general method, which could be used for assembly of water-soluble proteins with hydrophobic pigments. Here, we demonstrate a simple and high throughput system based on water-in-oil emulsions, which enables assembly of water-soluble proteins with hydrophobic Chls. The new method was validated by assembling recombinant versions of the water-soluble chlorophyll binding protein of Brassicaceae plants (WSCP) with Chl a. We demonstrate the successful assembly of Chl a using crude lysates of WSCP expressing E. coli cell, which may be used for developing a genetic screen system for novel water-soluble Chl-binding proteins, and for studies of Chl-protein interactions and assembly processes.

This manuscript describes a simple and high-throughput method for assembling water-soluble proteins with hydrophobic pigments that is based on water-in-oil emulsions. We demonstrate the effectiveness of the method in the assembly of native chlorophylls with four variants of recombinant water-soluble-chlorophyll binding proteins (WSCPs) of Brassica plants expressed in E. coli.

油中水型エマルジョン：疎水性顔料と水溶性クロロフィル結合タンパク質を組み立てるための新しいシステム

Chlorophylls (Chls) and bacteriochlorophylls (BChls) are the primary cofactors that carry out photosynthetic light harvesting and electron transport. ...

化学

Probing the Limits of Egg Recognition Using Egg Rejection Experiments Along Phenotypic Gradients

Brood parasites lay their eggs in other females' nests, leaving the host parents to hatch and rear their young. Studying how brood parasites manipulate hosts into raising their young and how hosts detect parasitism provide important insights in the field of coevolutionary biology. Brood parasites, such as cuckoos and cowbirds, gain an evolutionary advantage because they do not have to pay the costs of rearing their own young. However, these costs select for host defenses against all developmental stages of parasites, including eggs, their young, and adults. Egg rejection experiments are the most common method used to study host defenses. During these experiments, a researcher places an experimental egg in a host nest and monitors how hosts respond. Color is often manipulated, and the expectation is that the likelihood of egg discrimination and the degree of dissimilarity between the host and experimental egg are positively related. This paper serves as a guide for conducting egg rejection experiments from describing methods for creating consistent egg colors to analyzing the findings of such experiments. Special attention is given to a new method involving uniquely colored eggs along color gradients that has the potential to explore color biases in host recognition. Without standardization, it is not possible to compare findings between studies in a meaningful way; a standard protocol within this field will allow for increasingly accurate and comparable results for further experiments.

This protocol provides guidelines for running egg rejection experiments: outlining techniques for painting experimental egg models to emulate the colors of natural bird eggs, conducting fieldwork, and analyzing the collected data. This protocol provides a uniform method for conducting comparable egg rejection experiments.

表現型の勾配に沿って卵除去実験を用いた卵認識の限界を探る

Brood parasites lay their eggs in other females' nests, leaving the host parents to hatch and rear their young. Studying how brood parasites manipulate ...

行動学

Exfoliation and Analysis of Large-area, Air-Sensitive Two-Dimensional Materials

We describe methods for producing and analyzing large, thin flakes of air-sensitive two-dimensional materials. Thin flakes of layered or van der Waals crystals are produced using mechanical exfoliation, in which layers are peeled off a bulk crystal using adhesive tape. This method produces high-quality flakes, but they are often small and can be hard to find, particularly for materials with relatively high cleavage energies such as black phosphorus. By heating the substrate and the tape, two-dimensional material adhesion to the substrate is promoted, and the flake yield can be increased by up to a factor of ten. After exfoliation, it is necessary to image or otherwise analyze these flakes but some two-dimensional materials are sensitive to oxygen or water and will degrade when exposed air. We have designed and tested a hermetic transfer cell to temporarily maintain the inert environment of a glovebox so that air-sensitive flakes can be imaged and analyzed with minimal degradation. The compact design of the transfer cell is such that optical analysis of sensitive materials can be performed outside of a glovebox without specialized equipment or modifications to existing equipment.

A method for exfoliating large thin flakes of air sensitive two-dimensional materials and safely transporting them for analysis outside of a glovebox is presented.

剥離と大面積解析空気敏感な二次元材料

We describe methods for producing and analyzing large, thin flakes of air-sensitive two-dimensional materials. Thin flakes of layered or van der Waals ...

Electrochemical Exfoliation to Produce High-Quality Black Phosphorus

To obtain high-quality two-dimensional (2D) materials from the bulky crystals, delamination under an externally controlled stimulus is crucial. Electrochemical exfoliation of layered materials requires simple instrumentation yet offers high-quality exfoliated 2D materials with high yields and features straightforward upscalability; therefore, it represents a key technology for advancing fundamental studies and industrial applications. Moreover, the solution processability of functionalized 2D materials enables the fabrication of (opto)electronic and energy devices via different printing technologies such as inkjet printing and 3D printing. This paper presents the electrochemical exfoliation protocol for the synthesis of black phosphorus (BP), one of the most promising emerging 2D materials, from its bulk crystals in a step-by-step manner, namely, cathodic electrochemical exfoliation of BP in the presence of N(C4H9)4&#8729;HSO4 in propylene carbonate, dispersion preparation by sonication and subsequent centrifugation for the separation of flakes, and morphological characterization by scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM), and transmission electron microscopy (TEM).

<meta charset="utf8"></head><body>電気化学的剥離により、高品質の黒リンを生成する

We present a step-by-step procedure for electrochemical exfoliation of black phosphorus (BP), one of the most promising emerging 2D materials with applications in (opto)electronics, from its bulk crystals, as well as the morphological characterization by scanning electron microscopy, atomic force microscopy, and transmission electron microscopy.

電気化学的剥離により、高品質の黒リンを生成する

To obtain high-quality two-dimensional (2D) materials from the bulky crystals, delamination under an externally controlled stimulus is crucial. ...

In Vitro Reconstitution of Light-harvesting Complexes of Plants and Green Algae

In plants and green algae, light is captured by the light-harvesting complexes (LHCs), a family of integral membrane proteins that coordinate chlorophylls and carotenoids. In vivo, these proteins are folded with pigments to form complexes which are inserted in the thylakoid membrane of the chloroplast. The high similarity in the chemical and physical properties of the members of the family, together with the fact that they can easily lose pigments during isolation, makes their purification in a native state challenging. An alternative approach to obtain homogeneous preparations of LHCs was developed by Plumley and Schmidt in 19871, who showed that it was possible to reconstitute these complexes in vitro starting from purified pigments and unfolded apoproteins, resulting in complexes with properties very similar to that of native complexes. This opened the way to the use of bacterial expressed recombinant proteins for in vitro reconstitution. The reconstitution method is powerful for various reasons: (1) pure preparations of individual complexes can be obtained, (2) pigment composition can be controlled to assess their contribution to structure and function, (3) recombinant proteins can be mutated to study the functional role of the individual residues (e.g., pigment binding sites) or protein domain (e.g., protein-protein interaction, folding). This method has been optimized in several laboratories and applied to most of the light-harvesting complexes. The protocol described here details the method of reconstituting light-harvesting complexes in vitro currently used in our laboratory, and examples describing applications of the method are provided.

In Vitro Reconstitution of Light-harvesting Complexes of Plants and Green Algae

This protocol details the reconstitution of light-harvesting complexes in vitro. These integral membrane proteins coordinate chlorophylls and carotenoids and are responsible for harvesting light in higher plants and green algae.

植物や緑藻の光捕集複合体のin vitro再構成では、

In plants and green algae, light is captured by the light-harvesting complexes (LHCs), a family of integral membrane proteins that coordinate chlorophylls ...

生物学

A Method for Extracting Pigments from Squid Doryteuthis pealeii

Cephalopods can undergo rapid and adaptive changes in dermal coloration for sensing, communication, defense, and reproduction purposes. These capabilities are supported in part by the areal expansion and retraction of pigmented organs known as chromatophores. While it is known that the chromatophores contain a tethered network of pigmented granules, their structure-function properties have not been fully detailed. We describe a method for isolating the nanostructured granules in squid Doryteuthis pealeii chromatophores and demonstrate how their associated pigments can be extracted in acidic solvents. To accomplish this, the chromatophore containing dermal layer is first manually isolated using a superficial dissection, and the pigment granules are removed using sonication, centrifugation, and washing cycles. Pigments confined within the purified granules are then extracted via acidic methanol solutions, leaving nanostructures with smaller diameters that are void of visible color. This extraction procedure produces a 58% yield of soluble pigments isolated from granules. Using this method, the composition of the chromatophore pigments can be determined and used to provide insight into the mechanism of adaptive coloration in cephalopods.

A Method for Extracting Pigments from Squid Doryteuthis pealeii

A protocol for the extraction of pigments from the nanostructured granules in squid Doryteuthis pealeii chromatophores is presented.

イカから顔料を抽出する方法<em&gt; Doryteuthis pealeii</em

Cephalopods can undergo rapid and adaptive changes in dermal coloration for sensing, communication, defense, and reproduction purposes. These capabilities ...

Column Chromatography

Source: Lara Al Hariri and Ahmed Basabrain at the University of Massachusetts Amherst, MA, USA
<ol class="note-items">
	<li data-note-item="1" data-parent-collapse="">Column Chromatography of Food Dye<button class="expand">Expand</button>
	In this experiment, you&#39;ll use column chromatography to separate green food coloring into its component blue and yellow dyes, called erioglaucine and tartrazine. First, you&#39;ll use 95% ethanol to elute the dye with a weaker affinity for silica gel. Then, you&#39;ll flush the second dye from the column with water. To recover the purified dyes, you will collect each band of dye as it leaves the column. These collected volumes are called fractions.
	<ul class="lab-items">
		<li data-sub-note-item="1-2">
		<div class="lab-step">To begin, put on a lab coat, safety glasses, and a pair of nitrile gloves.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-3">
		<div class="lab-step">Bring a column or burette to the central supply area. Obtain a piece of cotton or glass wool and press it into the top of your column. Use a long, blunt-ended wire or rod to push it down to plug the column just above the stopcock. Note: The cotton must be stable, but don&#39;t pack it too densely, because the solvent needs to pass through it easily. Make sure that the stopcock can turn freely without catching on the plug.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-4">
		<div class="lab-step">Attach a burette clamp to a lab stand and clamp the column upright with about 4 in of space underneath it. Make sure that the stopcock is closed.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-5">
		<div class="lab-step">Label a 100-mL beaker as &#8216;waste&#8217; and place it under the column.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-6">
		<div class="lab-step">Next, measure 1 g of sand in a tared weighing boat and bring it back to the bench.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-7">
		<div class="lab-step">Then, mark the column about 0.5 cm above the top of the cotton plug.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-8">
		<div class="lab-step">Place a small funnel in the top of the column and pour enough sand through the funnel so that there is a layer 0.5 cm deep over the plug. This will keep the silica gel from passing through the plug into your fractions.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-9">
		<div class="lab-step">Remove the funnel and gently tap the column to evenly distribute the sand.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-10">
		<div class="lab-step">Now, prepare your eluents. Label a 50-mL beaker and a 50-mL graduated cylinder as &#8216;water&#8217;.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-11">
		<div class="lab-step">Measure 50 mL of deionized water with the graduated cylinder and pour it into the beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-12">
		<div class="lab-step">Then, label another 50-mL beaker and a 50-mL graduated cylinder as &#8216;ethanol&#8217;. Measure 50 mL of 95% ethanol and pour it into this beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-13">
		<div class="lab-step">Now, obtain 4 or 5 clean Pasteur pipettes and a pipette bulb. Gently pipette 7 &#8211; 8 mL of ethanol along the inner walls of the column. This layer of solvent will let you pour this silica gel slurry into the column without disturbing the sand.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-14">
		<div class="lab-step">Open the stopcock and drain ~1 mL of ethanol into the waste beaker to flush air from the stopcock and to confirm that the solvent flows easily through the plug. Make sure that there are no dry patches in the sand and the plug and gently tap the side of the column to remove trapped air bubbles.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-15">
		<div class="lab-step">Next, place a clean funnel in the top of the column and label a third 50-mL beaker &#8216;silica gel slurry in ethanol&#8217;.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-16">
		<div class="lab-step">Carefully weigh 5 g of silica gel powder and pour it into your labeled beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-17">
		<div class="lab-step">Then, bring the silica gel, a glass rod, and your ethanol graduated cylinder to the ethanol dispensing hood.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-18">
		<div class="lab-step">Measure 18 mL of 95% ethanol and pour it into the beaker. Stir the mixture with the glass rod until the texture is consistent and no dry patches or clumps of powder remain. This usually takes ~1 min. Note: The slurry should be thick, like batter, but it should still flow easily. If the slurry is too stiff, it could clog the funnel or trap air bubbles in the column.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-19">
		<div class="lab-step">Once the powder is completely suspended in ethanol, bring it to your bench. Stir the slurry until its texture is consistent again and immediately pour it into the column.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-20">
		<div class="lab-step">Gently tap the sides of the column as the silica gel settles to get rid of air bubbles.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-21">
		<div class="lab-step">Rinse the beaker with 1 or 2 mL of ethanol, and pour the rinse into the column. Then, remove the funnel and set it aside.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-22">
		<div class="lab-step">Pipette ethanol along the inside of the column to wash down particles stuck to the walls. Then, drain the solvent until the meniscus is just barely above the top of the silica gel.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-23">
		<div class="lab-step">Now, use a 5- or 10-mL graduated cylinder to obtain about 0.8 mL of the green food dye solution.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-24">
		<div class="lab-step">Use a clean pipette to gently apply 5 to 7 drops of the dye solution evenly across the top of the silica gel. If necessary, add a few drops of ethanol to keep the silica gel covered.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-25">
		<div class="lab-step">While you wait for the dye to soak in, label two clean 50-mL beakers as &#8216;ethanol fraction&#8216; and &#8216;water fraction&#8217;. Exchange the waste beaker under the column with the ethanol fraction beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-26">
		<div class="lab-step">Next, fill the column with ethanol, pipetting the first mL along the inner walls to avoid disturbing the silica gel.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-27">
		<div class="lab-step">Then, open the stopcock partway and adjust it until the solvent level decreases ~1 mL every 15 &#8211; 20 s.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-28">
		<div class="lab-step">Periodically refill the column to keep the ethanol flowing. Make sure that there is at least 1 cm of solvent above the silica gel at all times.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-29">
		<div class="lab-step">Monitor the yellow and blue bands as they separate. Note: If you need to step away, close the stopcock so that the column won&#39;t run dry while you&#39;re gone. Avoid stopping for more than 1 min at a time because the compound bands will start broadening. It usually takes about 20 &#8211; 35 min for the faster-moving dye to leave the column.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-30">
		<div class="lab-step">Once you have collected all of the faster-moving dye in the ethanol fraction beaker, close the stopcock, set the ethanol fraction aside, and put the waste beaker under the column.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-31">
		<div class="lab-step">Drain the solvent until the meniscus is just above the top of the silica gel. Then, exchange the waste beaker for the water fraction beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-32">
		<div class="lab-step">Use a clean pipette to fill the top of the column with deionized water. Then, open the stopcock just enough to let water flow through the column at a rate of about 1 mL every 15 &#8211; 20 s.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-33">
		<div class="lab-step">Refill the column with water as needed until the second band of color has completely left the column. This usually takes another 15 &#8211; 25 min. Then, close the stopcock and exchange the water fraction beaker for the waste beaker.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-34">
		<div class="lab-step">Now, drain the column completely and leave the stopcock open.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-35">
		<div class="lab-step">Record the colors of the ethanol and water fractions in your lab notebook.
		<h4>Table 1: Column Chromatography of Food Dye</h4>
		<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
			<tbody>
				<tr>
					<td></td>
					<td>Color </td>
					<td>Volume (mL) </td>
				</tr>
				<tr>
					<td>Ethanol fraction</td>
					<td></td>
					<td></td>
				</tr>
				<tr>
					<td>Water fraction</td>
					<td></td>
					<td></td>
				</tr>
			</tbody>
		</table>
		<a href="https://www.jove.com/CDNSource/lm/labs/63/Table_1._Column_chromatography_of_food_dye.xlsx" target="_blank">Click Here to download Table 1</a></div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-36">
		<div class="lab-step">Pour the fractions into the corresponding 50 mL graduated cylinders and record the volume of each fraction. Then, close the stopcock and bring the column to a fume hood.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-37">
		<div class="lab-step">Clamp the column upright in the hood so that the silica gel can dry. Your instructor will either tell you how to clean the column or take care of it after the lab.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-38">
		<div class="lab-step">Now, flush the collected fractions and leftover ethanol, water, and dye solution down the drain and clean the rest of your glassware as usual.</div>
		</li>
		<li data-sub-note-item="1-39">
		<div class="lab-step">Discard used Pasteur pipettes in the glass waste. Throw out used paper towels and weighing boat in the lab trash and clean the benchtop before you leave.</div>
		</li>
	</ul>
	</li>
	<li data-note-item="2" data-parent-collapse="">Results<button class="expand">Expand</button>
	In this experiment, you saw that ethanol eluted the blue erioglaucine in a timely manner, but it wasn&#39;t an effective eluent for the yellow tartrazine. Paper chromatography of the green dye shows similar results. Thus, we conclude that erioglaucine has a lower affinity for silica gel than tartrazine does.
	Now, consider the advantages of using two solvents to elute the dye separately. Water is more polar than ethanol, so we assume that it would elute both dyes faster than ethanol alone would. While you also would have used less solvent overall if you had only used water, the separation would have been worse, making it harder to collect pure fractions.
	Alternatively, you could have kept using ethanol after you collected the erioglaucine, but it would have taken a long time and a lot of ethanol to elute tartrazine that way. Switching the eluent to water after eluting erioglaucine saved time and minimized solvent waste without sacrificing purity.
	<ul class="lab-items">
	</ul>
	</li>
</ol>

Column Chromatography: Experimental Setup and Separation - Procedure

カラムクロマトグラフィー

Source: Lara Al Hariri and Ahmed Basabrain at the University of Massachusetts Amherst, MA, USA

	Column Chromatography of Food DyeExpand
	In this ...

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