用天然的方式進行酸鹼探測,花青素是不錯的選擇。其結構式上的六個殘基會因為在不同的溶液中而產生不同顏色,本身就足以比較酸鹼。若想更精確地判斷,則可以配合光電效應進行操作。電池在發光二極體產生光,這裡以紅、綠、藍三種顏色進行實驗。光子會在光電二極體打出電子而產生電流,而後在經過電阻時便會造成電動勢(電壓)。在發光二極體與光電二極體中置入溶液便可以阻撓光子行進進一步降低電壓。
電池在發光二極體產生光,這裡以紅、綠、藍三種顏色進行實驗。光子會在光電二極體打出電子而產生電流,而後在經過電阻時便會造成電動勢(電壓)。在發光二極體與光電二極體中置入溶液便可以阻撓光子行進進一步降低電壓。首先放入水作為標準,調整其電壓至誤差值較低的區段(我們這裡取1.2v),接下來僅需將各個實驗組放入並量測電壓(注意:需適時校正)。有了各項實驗電壓後,減掉水的電壓,所得到的差值便是花青素所造成的影響,電壓差值愈大代表吸光效果愈好,愈小則愈易透光。將實驗結果以回歸曲線的方式呈現即可得到下圖。
由圖可知,紅光在酸性時的透光度較好,而藍光與綠光則是在鹼性時有較好的透光效果。再看到下圖的花青素水溶液,確實符合同色光穿透,異色光被吸收的理論。在測試unknown1時發生了誤差,從直觀的方面探討,unknown1經公式換算而得的PH值介於3,4之間,而其顏色卻深於其他兩管。因此我們覺得可能是花青素的濃度不同,然而事實仍有待驗證。