工学
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相似问题和答案
第1题：
目前在棉织物染色加工中，（）染料应用较为广泛。
- A、活性染料
- B、硫化染料
- C、冰染料
- D、分散染料
正确答案:A
第2题：
试述酸性媒染染料和酸性含媒染料的结构特点和应用性能。
正确答案:酸性媒染染料：
结构特征：含有与酸性染料相同的磺酸基或羧酸基的水溶性基团，具有酸性染料的性质；又含有能与金属原子络合的基团（如羟基、氨基），具有媒染染料的性质；分子量较小。
应用性能：主要应用于羊毛、蚕丝及聚酰胺纤维上，经媒染剂处理后，在羊毛上具有良好的耐光、耐洗和耐缩绒坚牢度；色光不如酸性染料鲜艳，但颜色加深。
酸性含媒染料：
结构特征：绝大多数是含水溶性基团的偶氮型染料；在分子中含有水杨酸基团或在偶氮基两侧邻位上具有可以与金属形成络合物的羟基、氨基母体染料；
应用性能：染色过程中，借助铬离子分别与染料、纤维通过共价键、配位键相结合在一起，使染色织物具有优良的各项牢度。
第3题：
功能性染料有哪些，如何应用？
正确答案: （1）近红外吸收染料
（2）液晶显示染料
（3）激光染料
（4）压热敏染料
（5）有机光导材料用染料
（6）生物染色染料
（7）其他功能染料
第4题：
何谓酸性染料，按应用性能酸性染料可分为哪三类？
正确答案:传统的酸性染料都是在酸性条件下染色，故通称酸性染料，含有大量磺酸基，少量有羧酸基，是一类水溶性染料，有色谱齐全、色泽鲜艳、结构简单等特点，其发色体结构中偶氮和蒽醌占有很大比重，主要用于羊毛、真丝等蛋白质纤维和锦纶的染色和印花。按染料对羊毛的染色性能，酸性染料可分为强酸浴、弱酸浴和中性浴染色的三类酸性染料。
第5题：
试述分散染料的结构特征和应用特性；按化学结构分类分散染料分为哪几类，我国按分散染料的应用性能是如何进行分类的？
正确答案:结构特征：结构简单，水溶性低，以偶氮和蒽醌两类为主；没有大的侧链和支链；不含-SO3H、-COOH等水溶性基团，但有一定数量的非离子极性基团，如-OH、-NH2、-NHR、-CN、-CONHR等，是一类非离子型染料；有一定的耐热性。
应用特性：
（1）溶解特性，分散染料的结构当中不含如－SO3H、－COOH等水溶性基团，而具有一定数量的非离子极型基团，如－OH、－NH2、－NHR、－CN、－CONHR等。这些基团的存在决定了分散染料在染色条件下具有一定的微溶性。
（2）结晶现象，分散染料在水中的分散状态，由于受到时间、温度及染浴中其它物质的影响而发生变化。一种重要的现象是结晶的增长。
（3）染色特性，分散染料对涤纶的染着，主要依靠分子间范德华力相互吸引。分散染料有两种分类方法：一种是按应用性能分，主要是按升华性能；另一种是按化学结构分。按照染料的升华性能染料可分为成E、SE、S三类：E类升华牢度低，而匀染性好；S类则相反，升华牢度高，而匀染性差；SE类的性能介于两者之间，升华牢度低的染料适用于载体染色；升华牢度中等的染料适用于125～140℃的高温染色；而升华牢度高的，由于匀染性差，主要用于热熔染色。
按化学结构，分散染料按结构可以分为偶氮型分散染料和蒽醌型分散染料。
按应用性能，主要是按升华性能，但是还缺少统一的标准。各染料厂商都会按自己的一套方法进行分类，通常是在染料名称的字尾前加注字母。例如瑞士山德士公司（Sandoz）的Foron染料分为成E、SE、S三类：E类升华牢度低，而匀染性好；S类则相反，升华牢度高，而匀染性差；SE类的性能介于两者之间。
第6题：
何谓硫化染料？试述染料的制备方法。
正确答案:硫化染料是一类水不溶性染料，一般是由芳胺类或酚类化合物与硫磺或多硫化钠混合加热制得，这个过程叫做硫化。
制备方法：
（1）熔融硫化法，熔融硫化法是将芳香族化合物与硫磺或多硫化钠在不断搅拌下加热，在200~250℃熔融，直到产品获得应有的色泽为止。硫化完毕，有的直接将产物粉碎，混拼即得成品；有的则将产物溶于热烧碱溶液中，再除去剩余的硫磺，并吹入空气使染料氧化析出，过滤，最终得到具有较高纯度的产品。
（2）溶剂蒸煮法
溶剂蒸煮法是将硫化钠先溶于溶剂，加硫磺配成多硫化钠溶液，然后加入中料，加热回流进行硫化。可选用水或丁醇作溶剂。硫化完毕，有的吹入空气使染料氧化析出；有的直接蒸发至干，粉碎拼混成为产品。
第7题：
何谓功能染料？试述功能染料在功能纺织品和生物医疗中的应用。
正确答案:功能性染料是一类具有特殊功能或应用性能的染料，这种特殊功能指的是染料用于着色用途以外的性能，通常都与近代高、新技术领域关联的光、电、热、化学、生化等性质相关。
功能染料在功能纺织品中的应用：
功能染料已经在纺织印染行业中进入实用阶段或已显示出其潜在的应用前景。目前主要应用和研究的有：
（1）光变色染料和颜料：具有光致变色（即颜色随光照而变化）性的染料或颜料。
（2）荧光染料和颜料：能在可见光范围强烈吸收和辐射出荧光的染料。而荧光颜料实质上是颗粒很细的荧光染料的树脂固溶体。
（3）红外线吸收染料和红外线伪装染料：红外线吸收染料是指对红外线有较强吸收的染料，被用于太阳能转换和贮存；红外线伪装染料（或颜料）指的是红外线吸收特性和自然环境相似的一些具有特定颜色的染料，可以伪装所染物体，使物体不易被红外线观察所发现，主要用于军事装备和作战人员的伪装。
（4）热变色染料和颜料：具有热敏变色性的染料和颜料已越来越多地用于纺织品的染色和印花。
（5）湿敏涂料：由钴盐制成的无机涂料。
（6）有色聚合物：可用于塑料或纤维的原液中着色和纺织品的涂层和印花。由于功能高分子染料耐高温性，耐溶剂性和耐迁移性，特别适用于纤维及其织物的着色，可提高被染物的耐摩擦性和耐洗涤性；由于有色聚合物的耐迁移性能优异，安全性高，可用于食品包装材料、玩具、医疗用品等的染色。此外，还应用于皮革染色、彩色胶片和光盘等染色。
（7）远红外保温涂料：由具有很强的发射红外线的特性的无机陶瓷粉末以及一些镁铝硅酸盐加工而成。主要用于加工阳光蓄热保温织物。此外，通过涂料印花或涂层加工，还可赋予织物发射红外线的功能，使织物具备良好的隔热性或保温性。
功能染料在生物医疗中的应用：
功能染料在生物医疗中的应用主要是通过物理作用或者化学反应将染料分子引入生物大分子的主链或侧链上，染料和底物在分子水平上的结合只要极少量染料便可获得所需的颜色深度，或者发出较强的荧光，从而衍生出生物医学用色素。这类色素的种类有多种，主要是荧光探针、DNA测序用荧光染料和光动力学治疗用色素。
第8题：
试述医疗设备按应用范畴和功能如何分类。
正确答案: 医疗设备按应用范畴和功能可分为如下几类：
（1）医学测量设备：包括生物电测量（心电、脑电、肌电、胃电等），声、光、力的测量，流量、流速的测量，位移、压力的测量，化学、电化学、生物化学的测量，放射线测量，超声的测量，生物磁的测量，高、低温度测量等方面的设备。
（2）医学信息处理设备：包括生物医学信息处理、计算机信息处理、图像识别和处理、生物医学数据处理和传递等方面的设备。
（3）医学图像显示设备：包括光学显微镜、电镜、光学纤维内镜、显微电视、监视电视、X线显示、B型超声仪器、教学电视、X线CT、ECT、MRI等设备。
（4）功能辅助和修复设备：包括人工器官、生物电动假肢、感官辅助装置、器官保存以及人体系统模拟装置等。
（5）设备生物刺激及治疗：包括电磁场治疗仪器、电化学治疗仪器、光疗仪器、超声治疗仪器、放射线治疗仪器、激光及等离子体治疗仪等，高温、低温治疗设备，高压氧治疗设备、水疗设备、负离子发生器，以及各种康复治疗设备等。
（6）生物医学材料：包括生物材料、医用高分子材料、医用金属材料、非金属材料及其制品等。
（7）医用器件：包括医用电极、医用传感器、医用电源、医用仪器模具、机电配件及其制品等。
（8）医学信息管理控制系统：包括医院自动化管理、自动保健随诊、地区医疗网络、环境监控系统、医学教育工程、安全标准化监测装置等。
第9题：
何谓天然染料？按应用性能，天然染料可分为哪几类？并举例说明。
正确答案:天然染料是指从植物或动物资源中获得的、很少或没有经过化学加工的染料。
按天然染料的应用性能分类：
媒染染料型（绝大多数天然染料）：茜草、苏木、胭脂红等；
直接染料型（许多的天然染料）：姜黄、红花、胭脂红、石榴等
酸性染料型：藏红花等；
碱性染料型：小蘖碱等；
还原染料型：靛蓝、菘蓝、泰尔红紫等；
分散染料型：指甲花等。
第10题：
何谓阳离子染料的配伍值？试述阳离子染料配伍值的测定方法。
正确答案:当上染速率差别较大的染料进行拼混时，染色过程中容易发生色泽变化、染色不匀的现象；而上染速率接近的染料拼混时，它们在染浴里浓度比例基本不变，使产品的色泽保持一致，染色比较均匀。这种染料拼染的性能称为染料的配伍性。
阳离子染料的配伍性一般通过比较而得到，通常用配伍值（K）来表示。配伍值（K）是反映阳离子染料的亲和力大小和扩散性好坏的综合指标。英国染色家协会（SDC）用数值1～5表示染料的配伍值，其中配伍值为1的染料亲和力大、上染速率最快；配伍值为5的染料亲和力小、上染速率最慢。