chromophoresเป็นองค์ประกอบของอะตอมโมเลกุลรับผิดชอบในการสี ในเรื่องนี้พวกมันเป็นพาหะของอิเล็กตรอนต่าง ๆ ซึ่งเมื่อถูกกระตุ้นโดยพลังงานของแสงที่มองเห็นได้จะสะท้อนช่วงของสี
ในระดับเคมีโครโมโซมมีหน้าที่สร้างการเปลี่ยนแปลงทางอิเล็กทรอนิกส์ของแถบสเปกตรัมการดูดซึมของสาร ในทางชีวเคมีมีหน้าที่ในการดูดซับพลังงานแสงที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาโฟโตเคมี
สีพื้นหลังวอลล์เปเปอร์สีสันสดใส
สีที่รับรู้ผ่านสายตาของมนุษย์สอดคล้องกับความยาวคลื่นที่ไม่ถูกดูดซึม ด้วยวิธีนี้สีเป็นผลมาจากการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่ส่งผ่าน
ในบริบทนี้ chromophore แสดงถึงส่วนของโมเลกุลที่รับผิดชอบในการดูดกลืนความยาวคลื่นในช่วงที่มองเห็นได้ สิ่งที่มีผลต่อความยาวคลื่นสะท้อนและสีขององค์ประกอบ
การดูดกลืนรังสี UV จะดำเนินการตามความยาวคลื่นที่ได้รับจากการเปลี่ยนแปลงของระดับพลังงานของอิเล็กตรอนและสถานะการรับ: ตื่นเต้นหรือเป็นฐาน อันที่จริงโมเลกุลจะได้รับสีที่แน่นอนเมื่อจับหรือส่งผ่านความยาวคลื่นที่มองเห็นได้
กลุ่ม Chromophore
Chromophores จัดเป็นกลุ่มฟังก์ชันที่รับผิดชอบในการดูดซับแสงที่มองเห็นได้ โดยปกติแล้ว Chromophores ประกอบด้วยพันธะคู่และพันธะสามของคาร์บอน - คาร์บอน (-C = C-) เช่นกลุ่มคาร์บอนิลกลุ่มไทโอคาร์บอนิลกลุ่มเอทิลีน (-C = C-) กลุ่มอิมิโน (C = N) กลุ่มไนโตร กลุ่ม nitroso (-N = O), กลุ่ม azo (-N = N-), กลุ่ม diazo (N = N), กลุ่ม azoxy (N = NO), กลุ่ม azomethine, กลุ่มซัลไฟด์ (-S = S-) และ แหวนอะโรมาติกเช่นพาราควิโนนและออร์โธควิโนน
กลุ่มโครโมโซมที่พบมากที่สุด ได้แก่ :
- โครโมโซมชาติพันธุ์: Ar- (CH = CH) n -Ar; (n≥4)
- โครโมโซม Azo: -RN = NR
- Chromophores หอม:
- อนุพันธ์ของ Triphenylmethane:
- อนุพันธ์ของ Anthraquinone
- Phthalocyanines
- อนุพันธ์ของ Hetero-Aromatic
กลุ่ม Chromophore นำเสนออิเล็กตรอนที่สะท้อนด้วยความถี่หนึ่งซึ่งจับหรือแผ่แสงอย่างต่อเนื่อง เมื่อติดกับเบนซีนแนฟทาลีนหรือวงแหวนแอนทราซีนแล้วจะช่วยเพิ่มการดูดซับรังสี
อย่างไรก็ตามสารเหล่านี้จำเป็นต้องมีการรวมตัวกันของโมเลกุลของกลุ่ม auxochromic เพื่อเสริมสร้างสีแก้ไขและเพิ่มความเข้มข้นให้กับบทบาทของโครโมโฟเรส
กลไกและหน้าที่
ในระดับอะตอมรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกดูดซับเมื่อการเปลี่ยนแปลงทางอิเล็กทรอนิกส์เกิดขึ้นระหว่างวงโคจรสองวงที่มีระดับพลังงานต่างกัน
เมื่ออยู่นิ่งอิเล็กตรอนจะอยู่ในวงโคจรหนึ่งเมื่อพวกมันดูดซับพลังงานอิเล็กตรอนจะไปยังออร์บิทัลที่สูงขึ้นและโมเลกุลจะเข้าสู่สถานะตื่นเต้น
ในกระบวนการนี้มีความแตกต่างของพลังงานระหว่างออร์บิทัลซึ่งแสดงถึงความยาวคลื่นที่ดูดซับ มีผลบังคับใช้พลังงานที่ดูดซับในระหว่างกระบวนการจะถูกปล่อยออกมาและอิเล็กตรอนจะเปลี่ยนจากความตื่นเต้นไปสู่รูปแบบเดิมเมื่ออยู่นิ่ง
เป็นผลให้พลังงานนี้ถูกปลดปล่อยออกมาในรูปแบบต่างๆโดยทั่วไปส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของความร้อนหรือโดยการปล่อยพลังงานผ่านการแพร่กระจายของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า
ปรากฏการณ์เรืองแสงนี้พบได้บ่อยในการเรืองแสงและการเรืองแสงโดยที่โมเลกุลจะสว่างขึ้นและได้รับพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าเข้าสู่สภาวะตื่นเต้น เมื่อเปลี่ยนกลับเป็นสถานะพื้นฐานพลังงานจะถูกปล่อยออกมาผ่านการปล่อยโฟตอนนั่นคือการแผ่แสง
Auxochromes
หน้าที่ของโครโมโซมเชื่อมโยงกับ auxochromes ออกโครมเป็นกลุ่มของอะตอมที่ควบคู่กับโครโมโซมจะปรับเปลี่ยนความยาวคลื่นและความเข้มของการดูดกลืนซึ่งมีอิทธิพลต่อวิธีที่โครโมโซมดังกล่าวดูดซับแสง
auxochrom เพียงอย่างเดียวไม่สามารถสร้างสีได้ แต่ติดอยู่กับโครโมฟอร์มันมีความสามารถในการทำให้สีเข้มขึ้น ในธรรมชาติ auxochromes ที่พบมากที่สุดคือหมู่ไฮดรอกซิล (-OH), กลุ่มอัลดีไฮด์ (-CHO), กลุ่มอะมิโน (-NH2), กลุ่มเมธิลเมอร์แคปตัน (-SCH3) และฮาโลเจน (-F, -Cl, -Br, -ผม).
หมู่ฟังก์ชันของ auxochromes มีอิเล็กตรอนที่มีอยู่หนึ่งคู่ขึ้นไปซึ่งเมื่อติดกับโครโมฟอร์จะปรับเปลี่ยนการดูดกลืนความยาวคลื่น
เมื่อหมู่ฟังก์ชันเชื่อมต่อโดยตรงกับระบบ Pi ของโครโมฟอร์การดูดกลืนจะทวีความรุนแรงขึ้นเมื่อความยาวคลื่นที่จับแสงเพิ่มขึ้น
สีเปลี่ยนไปอย่างไร?
โมเลกุลมีสีขึ้นอยู่กับความถี่ของความยาวคลื่นที่ดูดซับหรือปล่อยออกมา องค์ประกอบทั้งหมดมีลักษณะความถี่ที่เรียกว่าความถี่ธรรมชาติ
เมื่อความยาวคลื่นมีความถี่ใกล้เคียงกับความถี่ธรรมชาติของวัตถุจะดูดซับได้ง่ายกว่า ในเรื่องนี้กระบวนการนี้เรียกว่าการสั่นพ้อง
นี่คือปรากฏการณ์ที่โมเลกุลจับรังสีที่มีความถี่ใกล้เคียงกับความถี่ของการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนในโมเลกุลของมันเอง
ในกรณีนี้โครโมฟอร์จะแทรกแซงซึ่งเป็นองค์ประกอบที่จับความแตกต่างของพลังงานระหว่างออร์บิทัลของโมเลกุลต่าง ๆ ที่อยู่ในสเปกตรัมของแสงในลักษณะนี้โมเลกุลจะมีสีเนื่องจากจับแสงบางสีที่มองเห็นได้
การแทรกแซงของ auxochromes ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของความถี่ธรรมชาติของ chromophore ดังนั้นสีจึงถูกปรับเปลี่ยนในหลาย ๆ กรณีสีจะเข้มข้นขึ้น
auxochromium แต่ละตัวสร้างผลกระทบบางอย่างต่อโครโมโซมโดยปรับเปลี่ยนความถี่ของการดูดกลืนความยาวคลื่นจากส่วนต่างๆของสเปกตรัม
ใบสมัคร
เนื่องจากความสามารถในการถ่ายทอดสีให้กับโมเลกุลโครโมโซมจึงมีการใช้งานที่หลากหลายในการผลิตสีสำหรับอุตสาหกรรมอาหารและสิ่งทอ
อันที่จริงสารให้สีมีกลุ่มโครโมโซมอย่างน้อยหนึ่งกลุ่มที่กำหนดสี ในทำนองเดียวกันต้องมีกลุ่ม auxochromic ที่อนุญาตให้มีศักยภาพและกำหนดสีบนองค์ประกอบที่จะเป็นสี
อุตสาหกรรมการผลิตผลิตภัณฑ์สีพัฒนาผลิตภัณฑ์เฉพาะตามข้อกำหนดเฉพาะ มีการสร้างสีพิเศษสำหรับอุตสาหกรรมที่ไม่มีที่สิ้นสุดสำหรับทุกสิ่ง ทนต่อการบำบัดต่างๆรวมถึงการโดนแสงแดดอย่างต่อเนื่องและการซักเป็นเวลานานหรือสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
ดังนั้นผู้ผลิตและนักอุตสาหกรรมจึงเล่นกับการรวมกันของโครโมโซมและออกโซโครเมสเพื่อออกแบบชุดค่าผสมที่ให้สีที่มีความเข้มและความต้านทานมากขึ้นในราคาที่ต่ำ
อ้างอิง
- Chromophore (2017) บทสรุป IUPAC ของคำศัพท์ทางเคมี - หนังสือทองคำ สืบค้นที่: goldbook.iupac.org
- Santiago V. Luis Lafuente, María Isabel Burguete Azcárate, Belén Altava Benito (1997) เคมีอินทรีย์เบื้องต้น. Universitat Jaume IDL ed. IV หัวข้อ. V. Series 547. ISBN 84-8021-160-1
- Sanz Tejedor Ascensión (2015) อุตสาหกรรมสีย้อมและเม็ดสี เคมีอินทรีย์อุตสาหกรรม. โรงเรียนวิศวกรรมอุตสาหการ Valladolid สืบค้นที่: eii.uva.es
- Shapley Patricia (2012) การดูดซับแสงด้วยโมเลกุลอินทรีย์. ดัชนีเคมี 104. มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ สืบค้นที่: chem.uiuc.edu
- Peñafiel Sandra (2011) อิทธิพลของการทำให้อ่อนตัวของกรดไขมันที่มีต่อการเปลี่ยนแปลงของสีในผ้าฝ้าย 100% ที่ย้อมด้วยสีย้อมรีแอคทีฟที่มีปฏิกิริยาต่ำ ที่เก็บดิจิทัล มหาวิทยาลัยเทคนิคนอร์ท. (วิทยานิพนธ์).
- Reusch William (2013) Visible and UltravioletSpectroscopy. IOCD International Organization for Chemical Sciences in Development. สืบค้นที่: chemistry.msu.edu