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当天气转凉,夜幕降临时,我们至少可以从装饰树木的令人难以置信的色彩中得到安慰。迈克尔·弗里曼特尔(Michael Freemantle)注意到秋天的树叶是如何令人愉悦和鼓舞的……

迈克尔Freemantle

几个世纪以来,美丽的秋叶吸引了许多英国小说家和诗人的想象力。例如,夏洛特Brontë,在她的小说中《简爱》他说:“秋天凝固的遗物,黄褐色的树叶,被过去的风吹成一堆,现在又凝固在一起了。简·奥斯汀在她的小说中写道说服关于:“黄褐色树叶上这一年最后的微笑”,以及“现存的关于秋天的千百种诗意描述”。

奥斯汀可能一直在想这个任务是她最喜欢的诗人之一威廉·考伯写的。在他的长诗之一中,他写了各种各样的树:白蜡树,酸橙树,山毛榉树,长寿的橡树,还有梧桐树,它们时而绿色,时而黄褐色,在秋天到来之前,已经改变了森林,在猩红的荣耀中明亮

理查德的肖像Willstätter

理查德Willstatter

理查德Willstätter因“对植物色素,特别是叶绿素的研究”而获得1915年诺贝尔化学奖。

Brontë,奥斯汀,考伯,无数其他作家和艺术家,事实上,我们所有人都应该感谢大自然的化学给秋天带来的美丽。赋予秋天颜色的天然化学物质包括有机色素,如类胡萝卜素,它也赋予胡萝卜和其他植物黄色和橙色。

花青素是另一组色素,是秋叶呈现红色和紫色的原因。这些色素溶于水,形成染料,在自然界中无处不在。水果和蔬菜如树莓、黑莓、红醋栗和红卷心菜都富含花青素。然而,这些天然染料的颜色随着pH值的变化而变化,通常从低pH值的红色到高pH值的绿色。你可能还记得从蔬菜中提取花青素染料,并在学校化学实验中使用它们作为粗略的pH值指标。

花青素分子的骨架由两个苯环和一个含氧杂原子的第三环组成。骨架与一种或多种糖结合,通常是葡萄糖。具有相同骨架但不含糖的化合物也是常见的植物色素,称为花青素。

类胡萝卜素与绿色色素叶绿素一起存在于春季和夏季落叶树木和灌木的叶子中。另一方面,花青素只在秋天产生,那时树叶含有过量的植物糖。在秋季,叶绿素的产生减慢并停止。叶绿素分解后,类胡萝卜素和花青素的颜色得以展现。

所有这些天然存在的植物色素的颜色都来自分子中交替的单双碳键的共轭系统。分子中这种产生颜色的系统被称为发色团。

德国化学家Richard Willstätter在他的诺贝尔奖演讲中指出:“大多数花青素只能追溯到三种密切相关的花青素:天葵素、花青素和飞蛾素。关于植物色素.Willstätter是1912年至1916年柏林达勒姆化学研究所的主任。他获得了1915年的诺贝尔化学奖,但由于1914年至1918年的第一次世界大战,他直到1920年才得以发表演讲。

他在讲座中指出,青花素“与两个葡萄糖分子结合出现,比如玫瑰、矢车菊和罂粟的色素。”“在紫菀和菊花中发现的花青素由花青素和只有一个葡萄糖分子组成。红天竺葵和红葡萄分别含有花青素天竺葵素和飞燕草素。

讲座结束时,Willstätter网站报道说,当第一次世界大战爆发时,他在研究所的学生正计划扩展并完成对这些颜料的研究。他说:“达勒姆花坛的培育工作被忽视了,很快我们就把装满紫红色紫苑的篮子搬到医院给受伤的士兵。”

但也许我们应该把最后一句话留给英国诗人约翰·济慈。他的诗《恩底弥翁》(Endymion)的第一行写道:“美丽的事物是永恒的喜悦。济慈在25岁时死于肺结核,但他的诗歌和秋叶鲜花的美丽将不可避免地永生,我们不应该忘记,这是大自然的化学作用。

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迈克·弗里曼特尔对花青素的看法——这种化合物为秋天带来了独特的色彩。下周,罗威娜·弗莱彻-伍德变得焦虑起来……

罗威娜Fletcher-Wood

你即将进行人生中最重要的一次公开演讲,听众有数百人,包括你的朋友和同事。舞台上空无一人,所有人的眼睛都盯着讲台等着你开始。你能听到你的心跳吗?你的脉搏在你身上回荡,你的身体在颤抖,你的头在跳动?对许多人来说,害怕走上开放舞台会导致可怕的焦虑,但幸运的是,有一个解决方案——一个有着悠久历史的小平板电脑。

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下周加入罗威纳吧,如果你觉得你的神经可以承受的话。在那之前,我们想知道你想听到更多的化合物-电子邮件chemistryworld@rsc.org或者推特@ChemistryWorld。我是本·瓦尔斯勒,感谢收看。