主要用途

食品添加

對(duì)植物食品中具有生物活性物質(zhì)的研究表明，日益增加的水果和蔬菜消費(fèi)量與心血管疾病、癌癥等疾病的下降有密切的關(guān)系。葉綠素就是具有天然生物活性物質(zhì)之一，金屬卟啉作為葉綠素衍生物，是所有天然色素中最獨(dú)特的一種，有著廣泛的用途。

由于天然葉綠素遇熱、光、酸、堿等易分解，且不溶于水，使其應(yīng)用受到了限制。因此，對(duì)天然葉綠素的結(jié)構(gòu)進(jìn)行修飾使其變成穩(wěn)定金屬卟啉結(jié)構(gòu)。金屬卟啉的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展而倍受關(guān)注。葉綠素銅鈉鹽作為金屬卟啉的一種有著很高的穩(wěn)定性，金屬卟啉廣泛應(yīng)用做食品添加劑、化妝品添加劑、著色劑、藥品、光電轉(zhuǎn)換材料等領(lǐng)域。葉綠素銅鈉鹽由于是從葉綠素轉(zhuǎn)化而來(lái)，而天然葉綠素具有兩種結(jié)構(gòu)， 這就使得其銅鈉鹽有著更為復(fù)雜的組分和結(jié)構(gòu)。在實(shí)際中只以分子式表達(dá)銅鈉鹽與其廣泛應(yīng)用相比有其缺憾。葉綠素銅鈉鹽作為金屬卟啉得到了特別的關(guān)注。

紡織品用

隨著人們環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)以及對(duì)健康的日益重視，紡織品染色中所使用的合成染料對(duì)人類(lèi)健康和生態(tài)環(huán)境所產(chǎn)生的負(fù)面效應(yīng)越來(lái)越受到關(guān)注，采用無(wú)污染的綠色天然染料對(duì)紡織品進(jìn)行染色成了眾多學(xué)者的研究方向。能染得綠色的天然染料較少，而葉綠素銅鈉鹽是一種食品級(jí)的綠顏色色素，是天然葉綠素衍生物，可將提取的葉綠素經(jīng)過(guò)皂化、銅化等反應(yīng)，并經(jīng)過(guò)精制而成，是一種具有很高穩(wěn)定性的金屬卟啉，呈墨綠色粉末，略帶金屬光澤。

化妝品用

可添加至化妝品中做染色劑。葉綠素銅鈉鹽為墨綠色粉末，無(wú)臭或略臭。水溶液為透明的翠綠，隨濃度增高而加深，耐光、耐熱，穩(wěn)定性較好。1%溶液pH為9.5~10.2，當(dāng)pH在6.5以下時(shí)，遇鈣可產(chǎn)生沉淀。略溶于乙醇。酸性飲料中易沉淀析出。耐光性比葉綠素強(qiáng)，加熱至110℃以上則分解。鑒于其穩(wěn)定性及低毒害性，葉綠素銅鈉鹽被廣泛應(yīng)用于化妝品行業(yè)。

醫(yī)學(xué)應(yīng)用

在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用研究，因?yàn)樗鼪](méi)有毒副作用有著光明的前景。在處理傷口時(shí)用葉綠素銅鈉鹽制成的膏狀物可加速傷口愈合。在日常生活及臨床中用作空氣清新劑，特別是抗癌癥及抗腫瘤方面研究尤為突出。有報(bào)道，以詳實(shí)的抗腫瘤曲線圖的形式總結(jié)了葉綠素銅鈉鹽對(duì)人體作用的各種數(shù)據(jù)，其對(duì)腫瘤的直接或間接抑制作用機(jī)理主要有以下幾個(gè)方面： ( 1) 與平面芳香致癌物的絡(luò)合作用；( 2) 抑制致癌物的活性；( 3) 降解致癌物質(zhì)；( 4) 自由基清除、抗氧化作用。有研究人員對(duì)銅鈉鹽中起到作用的組分進(jìn)行了研究， 結(jié)果是含量較大的兩種, 但未指出是哪種結(jié)構(gòu)起的作用。由于葉綠素銅鈉鹽具有清除自由基的作用，研究考慮研究添加在香煙過(guò)濾嘴上，以達(dá)到清除煙氣中的各種自由基，從而減少對(duì)人體的危害。

光電轉(zhuǎn)換

有機(jī)染料敏化寬禁帶半導(dǎo)體光電池的研制是90年代開(kāi)始的，染料敏化光電化學(xué)基片模型的光電極包括一個(gè)寬禁帶的多孔大表面積半導(dǎo)體，其表面吸附了對(duì)可見(jiàn)光譜敏感的染料。由于超微粒薄膜( Ultra Particle Film，UPF) 具有大表面積，多孔性等特點(diǎn)，在UPF晶體電極上構(gòu)造高效光電化學(xué)基片的研究取得了快速進(jìn)展。有研究者制備SnO2超微粒薄膜光電化學(xué)基片模型，采用葉綠素銅鈉鹽作敏化劑，I - / I 3- 為氧化還原對(duì)，設(shè)計(jì)制作三明治結(jié)構(gòu)的光電化學(xué)基片，研究其光電轉(zhuǎn)換機(jī)理。

具體步驟

1、 超微粒薄膜吸附有機(jī)染料

將過(guò)量糊狀葉綠素銅鈉鹽溶于無(wú)水乙醇，過(guò)濾得亮綠色溶液。將沉積有SnO2 UPF 的導(dǎo)電玻璃放在此溶液中浸泡48h，隨后取出晾干。

2、 光電化學(xué)基片的制作

光電化學(xué)基片主要由三部分組成：光電極、電解液層、集電極，類(lèi)似于三明治結(jié)構(gòu)。光電極是由直流氣體放電活化反應(yīng)蒸發(fā)沉積法在導(dǎo)電玻璃上鍍一層半導(dǎo)體UPF，并使UPF吸附上對(duì)光敏感的染料分子制備而成。電解液里含有氧化還原對(duì)，它是聯(lián)系光電極與集電極的橋梁，是電池回路中空穴轉(zhuǎn)移的途徑。集電極是電解液中已失去電子的氧化還原對(duì)重新獲得電子的場(chǎng)所，必須具有良好的導(dǎo)電性。絕緣的漆包線隔開(kāi)光電極和集電極，使兩者保持一定的距離，并使電解液有一定的存在空間。導(dǎo)電能力強(qiáng)的銀絲通過(guò)導(dǎo)電銀膠分別固定在光電極和集電極上，以連接外電路測(cè)量其開(kāi)路電壓和短路電流。將入射光先通過(guò)集電極垂直入射定義為正入射，將入射光先通過(guò)光電極垂直入射定義為反入射。

光敏劑葉綠素銅鈉鹽吸收光，被激活，而后被激活的敏化劑發(fā)射一個(gè)電子到SnO2 半導(dǎo)體的導(dǎo)帶，被氧化的敏化劑被后繼的氧化還原對(duì)分子還原。隨后，這個(gè)后繼分子又從集電極上得到電子而恢復(fù)中性。結(jié)果，在開(kāi)路情況下，兩個(gè)電極就產(chǎn)生光電勢(shì)，如用一個(gè)適當(dāng)?shù)耐怆娐愤B接起來(lái)，就會(huì)有一個(gè)響應(yīng)光電流。