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仿生染色技術

　天然色素在生物體中的功能非常重要，對現(xiàn)代染色，特別是生態(tài)染色具有重要的啟發(fā)作用。生物中色素都有自己的特殊作用，這種作用往往并不是顏色，而是一些特殊功能。此外，生物色素可穩(wěn)定地分布在生物體的組織中，它們和相鄰的組分都有很好的相容性或相關性。這些特點對染料生產(chǎn)和染色加工具有重要的指導作用，模仿生物中色素的結構、分布和功能，進行仿生染色，將是一種新的生態(tài)染色途徑。 開發(fā)仿生的新型染料或色素隨著石油化工的發(fā)展，合成染料有了飛速的發(fā)展，幾乎全部取代了天然染料。然而，人工合成的染料、中間體和原料中，有些不僅對生物，也對地球生態(tài)環(huán)境有害，因此，目前“禁用染料”、 “環(huán)境激素”已被禁止生產(chǎn)和應用。由于天然色素，特別是生物色素是地球上生物長期進化而來的，保持著生態(tài)平衡，對生物危害很小或沒有危害。因此，近年來人們又著重于利用天然色素來染色。但是天然色素直接應用也存在不少問題，所以更有效的途徑是人工合成具有生物色素功能的染料。事實上，許多合成染料具有天然色素相似的結構，例如酞菁顏料或染料，它的基本發(fā)色體系和葉綠素很相似，和血紅素也相近，只是中心金屬原子和芳環(huán)結構不同。又如動物黑色素的基本結構和某些靛類染料及其中間體的基本結構很接近。雖然許多天然色素的染色性能差，例如親和力低，耐光、耐洗、牢度差等不足，但是也有不少生物色素具有比合成染料更高的牢度，例如動物的黑色素，它遠比人工合成的各類染發(fā)色素牢度要好。仿生顏料或染料不是簡單模仿合成天然色素，而是在天然色素的基礎上，開發(fā)新的一類生態(tài)染料。這可以通過分子設計來合成，也可以通過基因技術來生化合成，不管哪種途徑，應先弄清生物色素的形成、結構、分布和功能。 開發(fā)仿生的染色技術生物中的色素在生物中有很好的相容性，有的就是生物的基本組成。這種良好的相容性雖然是在生化過程中完成的，但對紡織纖維染色仍具