کپڑے اور کاغذ کی رنگائی میں میتھیلین بلیو: رنگائی خانے میں Basic Blue 9

کسی مریض کو دیے جانے سے پہلے میتھیلین بلیو پندرہ سال تک تجارتی رنگ کے طور پر استعمال ہوتا رہا۔ ہائنرش کارو نے اسے 1876 میں BASF میں کپڑوں کی رنگائی کے مادے کے طور پر تیار کیا، اور BASF کی اپنی تاریخ اور امریکن کیمیکل سوسائٹی، دونوں اسے کپاس کے لیے تیار کیا گیا رنگ بتاتے ہیں۔ طبی نمونوں کو رنگنے پر کوخ کا کام تقریباً 1880 میں سامنے آیا، اور ملیریا کے علاج میں اس کا استعمال اس کے بھی بعد، 1891 میں ہوا۔ یہ مرکب بعد میں نمونوں کو رنگنے والا مادہ، اشاریہ اور دوا بنا، مگر ان سب استعمالات کی ابتدا رنگوں کی ایک فہرست میں درج اندراج سے ہوئی۔

صنعتی ماحول میں اس مادے کو سمجھنے کا درست طریقہ آج بھی وہی اندراج ہے۔ رنگائی خانے کی زبان میں یہ میتھیل تھیونینیم کلورائیڈ نہیں کہلاتا۔ اسے Basic Blue 9 کہتے ہیں۔

ایک مرکب، نمبر دینے کے دو نظام

کلر انڈیکس ہر تجارتی رنگ کی شناخت دو طریقوں سے کرتا ہے۔ عمومی نام اطلاق اور استعمال کو بیان کرتا ہے؛ ساختی نمبر کیمیائی ساخت کو بیان کرتا ہے۔ میتھیلین بلیو کا عمومی نام C.I. Basic Blue 9 اور ساختی نمبر C.I. 52015 ہے، جس سے یہ تھیازین زمرے میں آتا ہے، جس کے لیے 52000 سے 52999 تک کے نمبر مختص ہیں۔ کلر انڈیکس کے ایک حالیہ جائزے میں میتھیلین بلیو کو وضاحتی مثال بنا کر اس کی تصدیق کی گئی ہے۔

ان نمبروں کے پیچھے کیمیائی حقیقت کلورائیڈ کے ساتھ جڑا ہوا فینوتھیازین مثبت آئن ہے: بے آب صورت کا فارمولا C16H18ClN3S ہے، اس کی مولی کمیت تقریباً 319.9 g/mol ہے اور اس کا CAS 61-73-4 ہے؛ عام تجارتی ٹرائی ہائیڈریٹ کی مولی کمیت تقریباً 373.9 g/mol اور اس کا CAS 7220-79-3 ہے۔ تجارتی نمک گہرے سبز بلور بناتا ہے جن میں کانسی جیسی چمک ہوتی ہے اور جو حل ہو کر گہرا نیلا محلول بناتے ہیں۔ PubChem اور سالماتی خصوصیات کے ایک حالیہ جائزے کے مطابق، ٹرائی ہائیڈریٹ کے 1 فیصد محلول کا pH 3 سے 4.5 ہوتا ہے۔ ڈرم کے حساب سے خریدنے والے کو لیبل پر درج CAS نمبر ضرور دیکھنا چاہیے، کیونکہ ایک کلوگرام ٹرائی ہائیڈریٹ میں ایک کلوگرام بے آب نمک کے مقابلے میں تقریباً 15 فیصد کم رنگ پیدا کرنے والا جزو، یعنی کروموفور، ہوتا ہے۔ رنگائی کا کوئی بھی حساب کرنے سے پہلے یہ طے کرنا چاہیے کہ اصل میں کس چیز کا وزن کیا جا رہا ہے۔

جڑنے کا اصول: منفی آئنوں کی تلاش میں ایک مثبت آئن

بنیادی رنگ مثبت آئن والے رنگ ہوتے ہیں۔ محلول میں رنگ رکھنے والے کیمیائی جزو پر مثبت بار ہوتا ہے، اس لیے وہ فطری طور پر ان ریشوں سے زیادہ آسانی سے جڑتا ہے جو منفی آئن والے مقامات فراہم کرتے ہیں۔ یہی ایک حقیقت تقریباً تمام استعمالات کی پیش گوئی کر دیتی ہے۔

ایکریلک ریشہ اس کی درسی مثال ہے۔ اس میں عموماً کاربوکسیلیٹ یا سلفونیٹ گروہ ہوتے ہیں، اور ان مقامات اور رنگ کے مثبت آئن کے درمیان آئنک کشش ریشے پر رنگ کے مضبوط جذب اور برقرار رہنے کا سبب بنتی ہے۔ یہ بات ایکریلک کی روایتی مثبت آئن والے رنگوں سے رنگائی اور ایکریلک ریشوں کی کیمیا پر مطالعات میں بیان ہوئی ہے۔ اون اور ریشم بھی منفی بار والے مقامات پر بنیادی رنگ براہ راست جذب کرتے ہیں اور چمک دار رنگ دیتے ہیں، تاہم ٹیکسٹائل کے حوالے خبردار کرتے ہیں کہ ان ریشوں پر پرانے بنیادی رنگ عموماً روشنی کے مقابلے میں کم پائیدار ہوتے ہیں۔ یہ نکتہ ٹیکسٹائل کی رنگائی کی ایک آزادانہ دستیاب درسی کتاب میں بھی بیان کیا گیا ہے۔

کپاس ایک اہم استثنا ہے۔ بغیر عمل کاری کے سیلولوز میں روایتی بنیادی رنگوں کے لیے بہت کم وابستگی ہوتی ہے، اور اسی وجہ سے کارو کے بنائے ہوئے ’’کپاس کے رنگ‘‘ کو مدد کی ضرورت تھی۔ تاریخی طریقے میں کپاس پر ٹینک ایسڈ بطور رنگ بند لگایا جاتا تھا، جسے عموماً ٹارٹر ایمیٹک، یعنی اینٹیمنی پوٹاشیم ٹارٹریٹ، سے تثبیت دی جاتی تھی۔ اس سے ریشے پر ٹینن اور رنگ کا ناقابل حل مرکب بنتا تھا۔ اس دور کی کپاس کی رنگائی کی ایک کتاب، کپاس کے کپڑوں کی رنگائی، تین مراحل بیان کرتی ہے: ٹینن لگانا، اسے تثبیت دینا، پھر رنگائی کرنا۔ عام نائلون کے بارے میں بھی ایسی ہی وضاحت ضروری ہے: یہ بنیادی طور پر تیزابی رنگوں کے لیے موزوں ریشہ ہے۔ صرف وہ نائلون بنیادی رنگ مضبوطی سے جذب کرتا ہے جس میں خاص طور پر سلفونیٹ گروہ شامل کیے گئے ہوں، جسے مثبت آئن والے رنگوں سے رنگنے کے قابل نائلون کے طور پر فروخت کیا جاتا ہے اور جس کی تفصیل US6312805B1 جیسے کام میں دی گئی ہے۔

اس لیے ریشوں کا خلاصہ مختصر ہے۔ تاریخی طریقے کے مطابق کپاس کے لیے ٹینن کا رنگ بند؛ اون اور ریشم پر براہ راست رنگائی، مگر رنگ آسانی سے پھیکا پڑتا ہے؛ ایکریلک جدید دور کا کیمیائی طور پر فطری انتخاب؛ اور عام نائلون زیادہ تر ناموزوں۔

چمک دار، مگر جلد پھیکا پڑنے والا

کمزوری کبھی رنگ چڑھانے میں نہیں تھی۔ مسئلہ اسے برقرار رکھنے کا تھا۔ 2019 کے ایک مطالعے میں کپاس، ریشم اور اون کو میتھیلین بلیو ٹرائی ہائیڈریٹ سے براہ راست رنگا گیا۔ ISO 105-B02 کے تحت تینوں ریشوں پر روشنی کے مقابلے میں رنگ کی پائیداری کی درجہ بندی 1 رہی، جو پیمانے کا سب سے نچلا درجہ ہے۔ رنگ کے برقرار رہنے میں بہتری صرف بعد میں اسمیکٹائٹ سے عمل کاری کرنے پر آئی، جیسا کہ RSC Advances میں رپورٹ کیا گیا ہے۔ پرانا لٹریچر بھی اپنے دور کی زبان میں یہی بات کہتا ہے: بہت سے بنیادی رنگ روشنی میں پھیکے پڑ جاتے ہیں، جیسا کہ 1911 کے انسائیکلوپیڈیا برٹانیکا کے رنگائی پر مضمون میں درج ہے۔

رنگائی کے محلول کی کیمیا ایک دوسری احتیاط بھی سامنے لاتی ہے۔ بنیادی رنگ عموماً غیر جانب دار سے قدرے تیزابی حالات میں لگائے جاتے ہیں، اور شدید قلوی ماحول میتھیلین بلیو کے لیے خاص طور پر نقصان دہ ہے: 0.1 M آبی قلوی محلول میں یہ اپنی اصل صورت میں برقرار رہنے کے بجائے آب پاشیدگی سے زیادہ تر برنتھسن کے میتھیلین وائلٹ میں تبدیل ہو جاتا ہے، جو گہرے رنگ کا چکنائی میں حل پذیر مادہ ہے۔ یہ بات میتھیلین بلیو پر الکلی کے اثر کے ایک مطالعے میں بیان ہوئی ہے۔ اس لیے کپڑے میں قلوی صفائی کے محلول کی باقیات، یا رنگائی کے بعد قلوی عمل کاری، ایسے کیمیائی اسباب سے رنگت بدل سکتی ہے جن کا رنگ کی تثبیت سے کوئی تعلق نہیں۔ رنگ کی تبدیلیوں کے پیچھے تکسید و تخفیف کا چکر ایک الگ موضوع ہے، مگر عملی اصول سادہ ہے: رنگائی کے محلول کو شدید قلوی ہونے سے بچائیں۔

کاغذ، سیاہی اور کاربن نقول

کاغذ کی رنگائی اس کے موجودہ تجارتی استعمال کے طور پر دستاویزی طور پر درج ہے۔ Basic Blue 9 کا ایک فراہم کنندہ اپنی مصنوعات کے استعمال کی تفصیل میں ریشم، بھنگ کے ریشے، لکڑی اور بانس کو رنگنے کے ساتھ کاغذ، سیاہی اور لیک رنگوں کی تیاری کا ذکر بھی کرتا ہے۔ سیاہی کے استعمال کے دستاویزی شواہد زیادہ مضبوط ہیں: بھارت میں کبھی سیاہی کی صنعت کے لیے میتھیلین بلیو رنگ کا ایک مخصوص معیار، IS 2230:1962، موجود تھا۔ اب یہ واپس لیا جا چکا ہے، مگر BIS کی 1962 سے 1963 کی سالانہ رپورٹ میں درج ہے اور فہرست میں واپس لیے گئے معیار کے طور پر شامل ہے۔

کاربن پیپر کا استعمال بھی ریکارڈ میں موجود ہے۔ کاربن پیپر کی تہوں کے لیے 1933 کے ایک امریکی پیٹنٹ، US1925235A، میں تیل اور موم پر مبنی ایسی سیاہیوں کی تفصیل ہے جن میں میتھیلین بلیو سمیت اینیلین رنگ شامل تھے۔ تاریخی نیلی نقل بنانے والی پنسلوں پر 2024 کے ایک ورثے کی سائنس کے مطالعے میں میتھیلین بلیو کو عام ترین رنگ دار مادوں میں پایا گیا۔ ساتھ ہی اس نے بالکل وہی رویہ دستاویزی طور پر بیان کیا جس کی رنگائی خانہ پیش گوئی کرتا: روشنی کے لیے شدید حساسیت اور گیلا ہونے پر رنگ کے پھیلنے کا رجحان۔ یہ مطالعہ npj Heritage Science میں شائع ہوا۔ جو پنسل چمک دار نقل بناتی تھی اور دھوپ میں پھیکی پڑ جاتی تھی، اس کی کیمیا وہی ہے جو اس کپاس کی ہے جس پر چمک دار رنگ چڑھتا تھا اور جو کھڑکی میں پڑے پڑے پھیکی ہو جاتی تھی۔

تین گریڈ، تخصیصات کے تین نظام

یہ سب سے اہم موازنہ ہے، کیونکہ ایک ہی نام ایسے مواد کے لیے استعمال ہوتا ہے جو ایک دوسرے سے مطابقت نہ رکھنے والی تخصیصات کے مطابق بنائے جاتے ہیں۔ ٹیکسٹائل گریڈ، حیاتیاتی نمونوں کا اسٹین اور دواسازی گریڈ خالص پن کی ایک ہی سیڑھی کے درجے نہیں ہیں۔ یہ مختلف سوالوں کے جواب ہیں۔

جدول میں موجود دو غلط فہمیوں پر زور دینا ضروری ہے۔ پہلی یہ کہ ’’100 فیصد‘‘ ٹیکسٹائل رنگ 100 فیصد خالص کروموفور نہیں ہوتا؛ ISO 105-Z10 قوت کو حوالہ جاتی رنگ کے مقابلے میں بیان کرتا ہے۔ دوسری یہ کہ 82 فیصد رنگ کی مقدار والا تصدیق شدہ اسٹین کوئی ناکام دواسازی مادہ نہیں ہے؛ اس نے ایک مختلف جانچ پاس کی ہے۔ دواسازی کی جانب کی مثال عمل کی تیاری کی ایک رپورٹ سے ملتی ہے، جس میں کل دھاتیں 20 ppm سے کم، Azure B کو 2 فیصد سے کم اور دیگر ناخالصیاں 0.5 فیصد سے کم رکھی گئی تھیں۔ یہ اعداد Proveblue کے شائع شدہ مطالعے میں بیان کردہ اس عمل کی تفصیل ہیں، کوئی عالمگیر ٹیکسٹائل تخصیص نہیں۔ Azure B کے لیے الگ حوالہ جاتی معیار ہونے کی وجہ یہ ہے کہ یہ میتھائل گروہ کے نکلنے سے بننے والی بنیادی ناخالصی بھی ہے اور اپنی ذات میں ادویاتی طور پر فعال میٹابولائٹ بھی۔ اس موضوع پر Azure B کی تحقیق میں بحث کی گئی ہے۔

رنگائی خانے کے لیے آنے والے مواد کی عملی جانچ بائیں کالم سے واضح ہوتی ہے: معیار کے مقابلے میں رنگت، نسبتی قوت، حل پذیری اور ناقابل حل مواد، نمی، اور بیچوں کے درمیان یکسانیت۔ اس فہرست میں کوئی چیز ڈرم کے مواد کو تجربہ گاہ میں استعمال کے قابل قرار نہیں دیتی، اسے استعمال کرکے نگلنے کی اہلیت تو کہیں دور کی بات ہے۔

Basic Blue 9 کی ڈیٹا شیٹ کیسے پڑھیں

ایک عام تکنیکی ڈیٹا شیٹ چار اعداد دیتی ہے، اور ہر عدد ایک مختلف سوال کا جواب دیتا ہے۔ قوت، جسے فراہم کنندہ کے حوالہ جاتی بیچ کے مقابلے میں فیصد کے طور پر بیان کیا جاتا ہے، رنگائی کرنے والے کو بتاتی ہے کہ مطلوبہ رنگ کی گہرائی حاصل کرنے کے لیے کتنا رنگ تولنا ہے؛ 105 فیصد قوت والے بیچ کے لیے معیار کے مقابلے میں تقریباً 5 فیصد کم وزن درکار ہوتا ہے۔ رنگ کی مقدار، اگر بیان کی گئی ہو، اصل کروموفور کا کیمیائی تناسب ہوتی ہے، اور یہ ہمیشہ اس مقدار سے کم ہوتی ہے جس کا تاثر قوت کا عدد دیتا ہے، کیونکہ تجارتی سفوف میں نمی اور مقدار بڑھانے والے مادے شامل ہوتے ہیں۔ پانی میں ناقابل حل مواد، جس کی حد مثلاً 1.5 فیصد مقرر ہوتی ہے، رنگت کے بجائے رنگ کے دھبوں اور فلٹر بند ہونے کا امکان بتاتا ہے۔ نمی اس تصویر کو مکمل کرتی ہے، اور ہائیڈریٹ کی صورت کا سوال بھی اس سے جڑا ہے: ٹرائی ہائیڈریٹ میں تبلوری پانی کے تین سالمے ہوتے ہیں، اس لیے اس کے ایک کلوگرام میں بے آب نمک کے ایک کلوگرام کے کروموفور کی مقدار کا تقریباً چھ بٹا سات حصہ ہوتا ہے۔ اگر نسخہ ایک ہائیڈریٹ کے لیے لکھا گیا ہو اور وزن دوسری صورت کا لیا جائے، تو کپڑے کے رنگائی کے محلول میں جانے سے پہلے ہی رنگ کی گہرائی میں اسی تناسب سے کمی آ جائے گی۔

خارج ہونے والے آلودہ پانی پر ایک نوٹ

میتھیلین بلیو کا رنگ بہت گہرا ہوتا ہے اور طیفی ضیائی پیمائش سے اس کی نگرانی آسان ہوتی ہے۔ سطحی جذب کے مطالعات میں عموماً تقریباً 663 سے 665 nm پر مرئی روشنی کے جذب کو ناپا جاتا ہے، جیسے حیاتی سطحی جذب کے ایک مطالعے اور ہائیڈروجل پر سطحی جذب کے ایک مطالعے میں کیا گیا ہے۔ اسی سہولت نے اسے گندے پانی کی تحقیق میں مثبت آئن والے رنگ کا نمائندہ نمونہ بنا دیا۔ Journal of Hazardous Materials میں ایک جامع جائزہ کم لاگت مواد پر سطحی جذب کے ذریعے اس کے اخراج کا جائزہ لیتا ہے، جس میں ٹیکسٹائل، کاغذ اور طباعت سے خارج ہونے والا آلودہ پانی شامل ہے۔

نمائندہ نمونے کی یہ حیثیت دو پہلو رکھتی ہے۔ سطحی جذب پر مقالوں کی بڑی تعداد اس بات کا ثبوت نہیں کہ میتھیلین بلیو خود جدید ٹیکسٹائل صنعت کے بڑے آلودگی پیدا کرنے والے مادوں میں سے ایک ہے؛ یہ ثابت کرتی ہے کہ یہ مرکب عمومی طور پر مثبت آئن والے رنگوں کا ایک آسان نمائندہ ہے۔ خارج ہونے والے آلودہ پانی سے متعلق دعوے پڑھتے وقت اس فرق کو سامنے رکھیں۔

نام ہی احتیاط کا اشارہ ہے

Basic Blue 9، C.I. 52015، میتھیل تھیونینیم کلورائیڈ: ایک ہی کروموفور کے تین نام، جو کم از کم تین تخصیصی نظاموں کے تحت فروخت ہوتا ہے۔ کارو نے کپاس کے لیے جو ٹیکسٹائل مادہ بنایا تھا، اس سے کبھی نگلنے کے قابل ہونے کا تقاضا نہیں کیا گیا تھا، اور رنگت اور قوت کے لیے جاری کیا گیا کوئی سرٹیفکیٹ اسے ایسا نہیں بنا سکتا۔ جب ڈرم پر درج یہی نام تجربہ گاہ کی شیلف پر نظر آئے، تو تخصیصات ہی بتاتی ہیں کہ آپ کے پاس کیا ہے، اس کا رنگ نہیں۔