蔬果的染色能力的研究

分类: 学生的研究成果 |
蔬果的染色能力的研究
广州市海珠区东风小学
摘要: 蔬果的染色能力如何还不是很清楚,那么,蔬果能否使我们生活中的布和纸染上颜色,并作为染料或颜料供人们利用呢?为此,我们采用了18种四大类的蔬果,用搅拌的方法获取汁液,在经过筛选出来的棉布和生宣纸上进行染色能力测试,发现了蔬果大部分具有染色能力,而且不同种类的蔬果具有不同的染色效果。
关键词: 蔬果 染色能力 比较 研究
有一天早上,我在吃西瓜的时候,不小心把西瓜汁滴在了衣服上,晚上拿去洗的时候,发现很难洗得掉。这时我突然产生了一连串的问题:是否所有的蔬果都有一定的染色能力呢?不同种类的蔬果是否有不同的染色效果呢?能否用这种天然、环保的色素来漂染衣服和做颜料呢?在这些问题的推动下,我们开始研究这个课题。
1.实验目地
1.1了解每种实验蔬果是否都具有染色能力。
1.2比较不同种类的蔬果的染色能力。
1.3能否用具有染色能力的蔬果的汁液制成染料和颜料。
2.实验材料和方法
2.1实验材料:
奶白菜(200克)
紫甘蓝(200克)
红辣椒(100克)
布霖(200克)
黑豆(100克)
白布(纯棉布<</SPAN>待染>、棉布<</SPAN>含棉60%>、水晶麻、丝光布、尼龙布)
纸(生宣纸、绘画纸、素描纸、熟宣纸)
爱龙牌果菜榨汁机(型号JG-250A)一台
2.2实验方法
先榨取菠菜汁对几种布和纸进行染色实验,选出染色能力强的一种布和纸,接着通过搅拌实验蔬果,榨出汁液(图1), 按颜色类别分为绿色、红色、黄色、黑色四类(以颜色深浅排列)。把布和纸分别放在杯口上,再把榨出来的汁液点在布和纸上,记录汁液扩散时间和距离得出速度来进行染色能力比较。
3.实验过程
3.1筛选实验:
在正式实验前,我们做了一个选用合适的布与纸的实验。被测试的布有纯棉布、棉布(含棉60%)、水晶麻、尼龙布和丝光布,被测试的纸有生宣、绘画纸、素描纸、熟宣纸。采用染色的汁液是菠菜汁。
我们将菠菜洗净去掉根部,用榨汁机榨取汁液,同时用滴管把菠菜汁滴6滴分别放在杯口上的布和纸,让汁液渗进纸和布上。记录和观察汁液的扩散时间、距离、形状和颜色深浅。
我们把染色后的纸和布各取一半放在太阳下晒干(此类为A),剩余一半放在通风好的地方自然晾干(此类为B)。第三天我们又将(A)和(B)的各种布分别用蒸馏水清洗观察现象。
3.2染色实验:
根据筛选实验结果,选定了纯棉布和生宣纸为实验材料。而各种实验蔬果的染用部位不同,如表一。
在榨蔬菜的汁液前,叶菜类取所需部分充分洗干净,再进行榨汁。榨取的汁液用洗净擦干的刻度杯装起来,放着备用。然后把要染色的布放在杯口上,使它成凌空的状态,同时用洗干净的滴管把榨出来的汁液滴一毫升于布上,六滴于纸上,在汁液完全渗入布和纸后,
作渗透速度和渗透后颜色深浅的比较记录。
表一
序 |
蔬果种类 |
染用部分 |
1 |
西洋菜 |
整棵(除根外) |
2 |
菠菜 |
整棵(除根外) |
3 |
菜心 |
整棵(除根外) |
4 |
芥兰 |
整棵(除根外) |
5 |
大芥菜 |
整棵(除根外) |
6 |
紫甘蓝 |
整棵(除根外) |
7 |
奶白菜 |
叶 |
8 |
布霖 |
除籽 |
9 |
红辣椒 |
除籽外 |
10 |
青辣椒 |
除籽外 |
11 |
西瓜 |
除皮和籽 |
12 |
草莓 |
整粒 |
13 |
橙 |
除皮和籽 |
14 |
芒果 |
除皮和籽 |
15 |
红豆 |
整粒 |
16 |
绿豆 |
整粒 |
17 |
黑豆 |
整粒 |
18 |
南瓜 |
除皮和籽 |
4.实验结果
4.1筛选实验
筛选实验现象如表二和图2、3。
表二
类别 |
种类 |
渗透速度 (厘米/秒) |
颜色深浅 |
扩散形状 |
纸 |
绘画纸 |
0.002 |
很深 |
不规则,范围较小 |
素描纸 |
0.002 |
很深 |
不规则,范围小 |
|
生宣纸 |
0.047 |
较深,颜色均匀 |
圆形,边缘不均匀,范围大 |
|
熟宣纸 |
0.012 |
比生宣深,比素描纸浅 |
圆形,边缘不均匀,范围较小 |
|
布 |
丝光布 |
0.011 |
比较深 (中间比周边深) |
较规则的圆形,范围大 |
水晶麻 |
0.001 |
比较浅 (中间比周边深) |
不规则,范围小 |
|
纯棉布 |
0.021 |
很深 (中间比周边深) |
规则,范围大 |
|
棉布(60%) |
0.008 |
深 (中间比周边深) |
不规则,范围小 |
|
尼龙布 |
0.005 |
深 (中间比周边深) |
不规则,范围小 |
图2 菠菜汁滴在不同种类的纸上的效果
http://s7/bmiddle/0028Tr3Pzy7e8mYSz8W06&690
图3
至第二天中午,发现两种方法弄干的布和纸上染有的颜色都没变浅。纯棉布上保留的颜色比棉布(60%)深,范围大,水晶麻最浅。同种的布料,(A)和(B)两种方法弄干对其保留颜色深浅影响不大。
通过这个实验结果,我们决定采用渗透速度快的生宣纸,渗透速度快和经蒸馏水清洗仍能保持较深颜色的纯棉布作为最终的实验材料。
4.2实验蔬果的汁液进行颜色分类
榨出来的汁液按颜色分类如表三和图4、5、6、7、8。
表三
汁液颜色 |
蔬果分类 |
绿色 |
菠菜、大芥菜、芥兰、西洋菜、奶白菜、菜心、青辣椒、绿豆 |
红色 |
红辣椒、西瓜、草莓、布霖、红豆 |
黄色 |
南瓜、芒果、橙 |
黑色 |
黑豆、紫椰菜 |
(注:排列顺序由颜色深至浅。)
http://s12/mw690/0028Tr3Pzy7e8n4pvvlab&690
图4
绿色汁液(1)
http://s11/mw690/0028Tr3Pzy7e8n56twSaa&690
图5
绿色汁液(2)
http://s15/mw690/0028Tr3Pzy7e8n5gvbU4e&690
图6
红色汁液(1)
http://s9/mw690/0028Tr3Pzy7e8n5s2Kcc8&690
图7
黄色汁液(1)
http://s8/mw690/0028Tr3Pzy7e8n5zMfJe7&690
4.3蔬果染色能力比较
图9
绿色汁液滴在棉布上的效果
http://s14/mw690/0028Tr3Pzy7e8ndMmtved&690
图10绿色汁液滴在生宣纸上的效果
http://s8/mw690/0028Tr3Pzy7e8ndY0onf7&690
图11
红色汁液滴在棉布上的效果
http://s15/mw690/0028Tr3Pzy7e8ne5ulE8e&690
图12红色汁液滴在生宣纸上的效果
http://s12/mw690/0028Tr3Pzy7e8ned2X1eb&690
http://s14/mw690/0028Tr3Pzy7e8neknsVbd&690
图14黑色汁液滴在布和纸上的效果
http://s9/mw690/0028Tr3Pzy7e8neuzMc48&690
用各种蔬果的汁液对纯棉布和生宣纸进行染色,得出来的形状最外圈基本上都是呈现出近圆形,而且颜色从中心往外逐渐变浅。颜色深的部分形状也别具风格,例如,绿色类汁液染色效果在四种色类中最佳,染出来的形状多呈现出颜色深浅不同的牵牛花状;但芥兰汁液染出来的形状却象一个喷火的绿色的太阳形。
从染色后的效果看,无论是布上还是纸上,绿色类汁液的效果最好,颜色最鲜艳,特别是芥兰、奶白菜、菠菜,但绿豆较差。红色类汁液以红辣椒的染色效果最佳,西瓜最差。用黄色类的汁液染色颜色较为集中,不易扩散,颜色也较为鲜艳。黑色类的染色效果较好,紫椰菜效果很好。
经蒸馏水清洗后,以绿色类汁液的染色效果最佳,特别是芥兰、奶白菜、菠菜依然能保持较为鲜艳的颜色。黑色类的紫椰菜和红色类中的草莓、布霖效果也较好,其余的都比较差。黄色类的效果最差,只保留了极淡的颜色。
总的来说,叶菜的汁液染色效果较好,水果类和豆类的汁液染色效果较差。
表四 蔬果汁液在棉布和生宣纸上的扩散速度(单位:厘米/秒)
颜色 |
种类 |
编号 |
在布上速度 |
在纸上速度 |
|
菠菜 |
G1 |
0.12 |
0.04 |
|
大芥菜 |
G2 |
0.09 |
0.03 |
|
芥兰 |
G3 |
0.07 |
0.02 |
绿色 |
西洋菜 |
G4 |
0.09 |
0.07 |
|
奶白菜 |
G5 |
0.09 |
0.03 |
|
菜心 |
G6 |
0.09 |
0.06 |
|
青辣椒 |
G7 |
0.17 |
0.03 |
|
绿豆 |
G8 |
0.13 |
0.03 |
|
红辣椒 |
R1 |
0.15 |
0.09 |
|
西瓜 |
R2 |
0.17 |
0.07 |
红色 |
草莓 |
R3 |
0.11 |
0.07 |
|
布霖 |
R4 |
0.38 |
0.05 |
|
红豆 |
R5 |
0.07 |
0.05 |
|
南瓜 |
Y1 |
0.06 |
0.05 |
黄色 |
芒果 |
Y2 |
0.02 |
0.09 |
|
橙 |
Y3 |
0.04 |
0.03 |
黑色 |
黑豆 |
B1 |
0.22 |
0.09 |
|
紫椰菜 |
B2 |
0.17 |
0.08 |
|
|
|
系列1 |
系列2 |
http://s4/mw690/0028Tr3Pzy7e8nnHio353&690
观察各种蔬果汁液在纯棉布和生宣纸上的染色过程,发现各种蔬果汁液在生宣纸上的扩散速度差异不大,红辣椒最快,芥兰最慢。但是在纯棉布上的差异较明显,布霖的扩散速度最快,紫椰菜和黑豆的效果也不错,芒果最慢。总的来说,含水分较多的蔬果的汁液扩散速度较快。
5.实验结论
(1)
例如,芥兰、奶白菜、菠菜的染色效果较好,将会是很好的天然染料原料。对一些染色能力稍差的蔬果可以通过加入适量的化学剂来提高其染色能力。
(2)
例如,菠菜的染色能力较强,而西瓜的染色能力较弱,芒果的颜色虽然鲜艳,但染色能力并不强。
(3)
6. 收获和体会
通过这次实验,初步了解到各种蔬果的染色能力的强弱。从实验中学会了分类,学习了实验,观察方法及如何从资料数据分析和发现问题,提高了自身素质。
在实验中,我们还体验到,实验的每一步都要有耐心,要充分发挥观察力,不放过每一个小现象,更不能先入为主,应始终抱着科学的态度,从实验中寻求真知。
7.展望
现在的染料大多数都是人工染料,虽然人工染料促进了世界纺织的发展,但它在印染过程中排放的废水,对环境造成严重的污染。部分化学染料对人体健康构成威胁,在化学染料中一些偶氮染料可分解为有毒的芳香胺、五氯、氯、氯苯酚,还有一些染料易引起皮肤过敏。另外,人体皮肤表层天然呈弱酸性,以防病毒入侵,化学染色纺织品的PH值若不能控制在中型或弱酸性,就会对人体的皮肤造成伤害。所以,研制一种天然无害的染料,必定是今后的趋势。
用蔬果制成染料,不仅没有任何的化学成分,不会使人体产生过敏,对人体无害。而且,蔬果汁液呈天然的芳香气味,蔬果榨汁后剩余的渣是很好的无污染的有机肥料。特别在蔬果丰收的季节,食用不完的蔬果将会得到合理的利用,既不造成浪费,又利于环保,少用化学物品,我们的地球将会变得更加清新可爱,更造福子孙后代。
除了蔬果以外,我们还想到了泡茶后所剩下的茶渣还可以进行再利用制成天然环保染料来染制衣服。 在平时生活中,我们熬中药治疗疾病,其药汤汁滴在衣服上常常难以洗掉,如果能利用中药材配方煮成汁液对布料染色制成衣服,人穿了或许能治疗某些疾病,如风湿和皮肤病等,这样既环保又有利于人们身体健康的天然染料更应该得到发展和利用。
虽然用蔬菜水果做染料和颜料的成本较贵,但这是环保的材料,对人体健康有益,环保的材料是社会必然的趋势,只要以后研究如何把成本降低,相信很快就可以穿上菠菜味的衬衣了。希望在不久的将来,人们可以穿上五彩缤纷,设计剪裁别致的环保衣服漫步于地球的每个角落,去更亲近大自然。