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ヘマトキシリン液はHaematoxylon capechianumという樹木から得られる。ヘマトキシリン自体は負に荷電した色素で染色性はもたない。ヘマトキシリンが酸化され生じたヘマテインが媒染剤の金属イオン（アルミニウム、鉄など）と錯体を形成し正に荷電する結果、これが負に荷電している細胞核やリボソーム(膵細胞や形質細胞によく発達している)のりん酸基と結合して染色する。