RÉACTIONS COLORANTES DE LA CELLULOSE
La cellulose soumise à l'action de l'acide sulfurique ou phosphorique concentrés et froids, ou à l'action du chlorure de zinc, donne divers composés parmi lesquels lFamyloïde où hydrocellulose (Mawein) est un des termes les plus importants. Ce corps avait reçu le nom d'amyloïde, à cause de la coloration bleue qu’ilprend, comme l'amidon, au contact de l'iode. C’est à lui qu'est due la coloration de la cellulose quand on la traite par l'acide sulfurique et l'iode suivant le procédé de ScnLelben, ou par le chlorure de zinc iodé, préconisé par NaecELr dès 1858, et dont Bareswizz et Riccer ont indiqué la formule encore usitée aujourd'hui.
Si au lieu d'employer les colorants minéraux, on emploie des matières colorantes organiques, c'estencore à l'état d’hydrocellulose que l'affinité pour ces substances est maxima.
Il importe donc, chaque fois qu'on veut obtenir une de ces réactions, d'amener exactement la cellulose à l'état sous lequel ces réactions s'effectuent le mieux. Mais tous ceux qui ont eu l’occasion de se servir des réactifs précédents, et notamment du chlorure de zinc iodé, savent à quels mécomptes il expose bien souvent, et quelles déceptions il réserve presque toujours aux débutants.
D'ailleurs, quelque frais et quelque bon que soit ce réactif, il est rare qu'il donne des résultats semblables. {1 a, de plus, l'inconvénient de ne produire la coloration bleue qu'au bout d'un certain temps, el plusieurs heures sont parfois nécessaires pour qu'elle se manifeste. L'acide sulfurique iodé est d'un emploi très délicat ; il gonfle les membranes et les altère s'il est trop concentré, ou n'a pas d'action sil est trop dilué. En outre, son mélange avec l'eau d'imbibition des membranes détermine une élévation plus ou moins considérable de température, de sorte que, dans les diverses parties de la coupe il est difficile d'avoir le mème degré de concentration el, par conséquent, de coloration.
Au cours deses longues recherches sur la membrane, Manein a pu préciser les conditions dans lesquelles doivent s'effectuer les réactions de la cellulose, et a doté Fhistologie végétale de réactifs aussi certains que commodes à employer. Les insuccès proviennent presque toujours de ce qu'avant tout l'hydrocellulose n'est pas obtenue pendant la réaction. Si on emploie les acides pour la produire, ou bien ce but sera dépassé, parce que leur concentration est trop grande ; et alors les membranes se désagrègent et se dissolvent ou bien il ne sera pas atteint, parce que la concentration est trop faible. Si on emploie le chlorure de zinc ou d'autres chlorures métalliques, leur action étant moins énergique, il est rare qu'on dépasse le moment où l'hydrocellulose est formée ; le plus souvent ce degré de décomposition n'est pas atteint.
L'action des alcalis caustiques sur la cellulose est plus nette, tout en déterminant aussi la formation d'un corps facile à colorer. La transformation qu'on obtient, signalée d'abord par Scuretpen (49), paraît être analogue, sinon identique, à celle que donnentles acides. Elle sera toujours certaine et donnera les meilleurs résultats en se servant pour la produire d’une solution alcoolique salurée de potasse ou de soude. Il suffira d'ajouter ensuite la liqueur colorante, pour obtenir l'élection caractéristique de la cellulose,
Les réactifs colorants de la cellulose sont très nombreux et peuvent être groupés en deux catégories : les réactifs iodés et les matières colorantes organiques.
Réactifs iodés
Les premiers consistent en un mélange d'iode avec des acides ou des chlorures métalliques. Ils donnent tous une coloration bleue, lorsque la cellulose a été amenée à l'état d'hydrocellulose. Ce sont le mélange d'acide sulfurique et d'iode de Scuemex, le chloroiodure de zinc de Bareswizz et Rizcer, le mélange d'acide phosphorique et d'iode de Muzper et Harrine, le chlorure de calcium iodé, le bichlorure d’étain iodé, l'acide iodhydrique iodé : ces derniers sont dus à
Manqix (9,10).
Matières coloranltes organiques
Les matières colorantes artificielles, si nombreuses aujourd'hui et si employées dans la teinture des étoffes, peuvent être distinguées en deux groupes: l'un est formé de combinaisons dans lesquelles le colorant, à fonction basique, est uni à divers acides minéraux ou organiques ; l’autre constitue des composés dans lesquels le co: lorant, à fonction acide, est utilisé à l'élat de sel alcalin.
Parmi ces derniers se trouvent des substances colorantes se fixant directement sur la cellulose, sans l'intervention d'un mordant.
Elles font partie de la série azoïque et renferment deux fois le groupement Az — Az. Leur nature acide et leur affinité pour la
cellulose témoigne bien de la basicité de celle-ci (8). = Onles distingue en deux séries. L'une, formée de colorants teignant la cellulose dans un bain acide où parfois neutre, el qui n’a pour elle qu'une affinité relativement faible. C'est l'Orserlline 88, la Crocéine brillante, le Noir naphtol, etc.
L'autre série est formée de colorants qui teignent la cellulose en bain alcalin el présentent une grande affinité pour elle : ce sont les couleurs de benzidine, de toluidine, de xylidine, etc., comme les rouges congo, l'Héliotrope, les Benzopurpurines, les Azobleus, les Azouiolets, les Benzoazurines, etc.
Ces malières colorantes, véritables sels, comme on l’a dit, s'emploient en solution aqueuse el se fixent rapidement sur les membranes à constitution voisine de l'hydrocellulose, comme c'est le cas pour les membranes du liber des Monocotylédons, de certaines fibres péricycliques, des cellules de la coiffe, etc.
Par contre, la cellulose de beaucoup d'autres tissus se colore difficilement ; mais il suffit de les traiter au préalable par les alcalis caustiques, pour que la coloration soit immédiate et se produise avec une grande intensité.
TECHNIQUE
RÉACGTIFS I0DÉS
Nous ne parlerons pas ici de l'acide sulfurique iodé, ni du chloroiodure de zinc, réaclifs d'autant plus surannés qu'on possède à l'heure actuelle des moyens beaucoup plus commodes el beaucoup plus certains de colorer la membrane cellulosique.
Rappelons que, d'une manière générale, pour avoir instantanément et à coup
sûr l'élection de la cellulose, il est nécessaire de laisser au préalable macérer
les coupes, pendant quelque temps, dans une solution alcoolique saturée de potasse ou de soude, quel que soit d'ailleurs le procédé de coloration employé.
Chlorure de calcium iodé (MANGiN. Form. de ZIMMERMANN (21, 138)
On le prépare en ajoutant à 10 cc. d'une solulion concentrée de chlorure de calcium, 0 gr. 50 d'iodure de potassium et 0 gr. 10 d'iode. Après avoir chauffé légèrement, on filtre sur amiante pour séparer l'excès d'iode. Le réactif ainsi obtenu doit être conservé à l'abri de la lumière. Il a l'avantage de ne pas gonfler les membranes et il communique à la cellulose une coloration rose qui vire au violet au bout de quelques heures.
La quantité d'iode que peut dissoudre ce réactif étant loujours très faible, il faut le renouveler à plusieurs reprises jusqu'au moment où la teinte jaunâtre du liquide demeure persistante. Les préparations se conservent pendant plusieurs jours et même pendant plusieurs semaines, suivant l'agrégation de la cellulose.
Acide iodhydrique iodé fumant de MANGIN. Procédé dechoix.
Ce réactif donne instantanément une coloration violette ou bleue aux régions cellulosiques des membranes, sans présenter le gonflement et parfois même la dissolution que produit l'acide sulfurique.
Pour le préparer, on prend de l'acide iodhydrique fumant pur, qui est incolore quand il est récemment préparé, el on y dissout 0 gr. 50 d'iode pour 25 grammes d'acide fumant.
Pour l'employer, on dépose sur une lame porte-objet la coupe qu'on veut examiner, après l'avoir déshydratée par l'alcool ; l'excès de ce liquide étant enlevé avec du papier buvard, on dépose sur le fragment ? à 3 gouttes d'acide iodhydrique iodé fumant, on laisse agir ce réactif pendant une demi-minute, on enlève l'excès de réactif avec du papier buvard, et on mouille la préparation avec de la glycérine aqueuse salurée de chloral, ou avec de l'acide lactique, el on recouvre d'une lamelle. Les membranes cellulosiques sont immédiatement colorées et d'une manière très intense en bleu ou en violet plus ou moins mêlé de brun suivant la proportion d'iode restée en solution.