Preparation of Composite Comprising Anthocyanidin Dye and HMS-Type Mesoporous Silica and its Color Properties

摘要

A method for preparation of a composite comprising an anthocyanidin (aglycone of anthocyanin) dye and HMS-type mesoporous silica under neutral conditions was developed and the colorant properties of the composite as a red pigment were investigated. HMS containing a small amount of Al in the synthesis step (Al-HMS) effectively adsorbed anthocyanidin dye to generate a red composite. However, the color of the composite shifted from red to purple as the Al content of Al-HMS increased. This phenomenon was not observed for the composite comprising Al and MCM-41-type mesoporous silica (Al-MCM-41) synthesized under strongly basic conditions. Washing with dilute NaOH_((aq)) was effective for resolving this issue. Superficial Al species external to the silica framework were removed, and the resulting composite exhibited a vivid red color, even when the Al concentration was high. Minimal elution of the dye from the Al-HMS composite was observed in water and the composite exhibited higher photo-stability than the Al-MCM-41 composite.%アントシアニジン色素（アントシアニン色素のアグリコン）と中性条件下で合成したHMS型メソポーラスシリカの複合体の調製方法と，その赤色顔料としての性能を検討した。合成段階でAlを含有したメソポーラスシリカ(Al-HMS)はアントシアニジン色素を吸着しやすく, Al/Si = 0.05以下では鮮やかな赤色の複合体が得られた。しかしながらAl含有量が増加するにつれて，複合体の色は赤から紫にシフトするという問題が見られた。これは強塩基性条件下で合成したAl含有MCM-41型メソポーラスシリカではみられない現象であった。希薄なNaOH水溶液でAl-HMSを洗浄することで，複合体シリカ骨格の外部に存在すると思われるAlを除去したところ，得られた複合体はAl濃度が高い場合であっても，鮮やかな赤色とすることができた。得られた赤色のAl-HMS複合体は,色素が水へと溶出しにくく,光照射に対して高い安定性を示した。