Chromoforų grupės, funkcijos ir programos



The chromoforai jie yra molekulės, atsakingos už spalvą, atomo elementai. Šiuo atžvilgiu jie yra skirtingų elektronų nešėjai, kurie, stimuliuojami matomos šviesos energija, atspindi spalvų spektrą.

Cheminiu lygiu chromoforas yra atsakingas už medžiagos absorbcijos spektro juostos elektroninio perėjimo nustatymą. Biochemijoje ji yra atsakinga už šviesos energijos absorbciją fotocheminėse reakcijose.

Spalva, suvokiama per žmogaus akį, atitinka nesugeriančius bangų ilgius. Tokiu būdu spalva yra perduodamos elektromagnetinės spinduliuotės pasekmė.

Šiame kontekste chromoforas yra molekulės dalis, atsakinga už matomo diapazono bangų ilgių absorbciją. Kas įtakoja atspindėtą bangos ilgį, taigi ir elemento spalvą.

UV spinduliuotės sugertis priklauso nuo bangų ilgio, kurį gauna elektronų energijos lygio pokyčiai ir priėmimo būsena: susijaudinęs ar bazinis. Iš tiesų molekulė įgauna tam tikrą spalvą, kai ji užfiksuoja arba perduoda tam tikrus matomus bangų ilgius.

Indeksas

  • 1 Chromoforinės grupės
  • 2 Mechanizmas ir funkcija
    • 2.1 Aukschomai 
  • 3 Kaip keičiama spalva?
  • 4 Taikymas
  • 5 Nuorodos

Chromoforų grupės

Chromoforai yra suskirstyti į funkcines grupes, atsakingas už matomos šviesos absorbciją. Chromoforus paprastai sudaro anglies-anglies dvigubos jungtys ir trigubos jungtys (-C = C-): kaip karbonilo grupė, tiokarbonilo grupė, etileno grupė (-C = C-), imino grupė (C = N), nitro grupė, azoto grupė (-N = N), diazo grupė (N = N), azoksi grupė (N = NO), azometino grupė, disulfido grupė (-S = S-) ir azo grupė (-N = N); aromatiniai žiedai, tokie kaip parakvinonas ir ortochinonas.

Dažniausios chromoforo grupės yra:

  • Etileniniai chromoforai: Ar- (CH = CH) n-Ar; (n≥4)
  • Azo-chromoforai: -R-N = N-R
  • Aromatiniai chromoforai:
    • Trifenilmetano dariniai: [Ar3CH]
    • Antrakinono dariniai
    • Ftalocianinai
    • Hetero aromatiniai dariniai

Chromoforinės grupės pateikia elektronus, rezonuojančius tam tikru dažniu, kuris nuolat užfiksuoja arba spinduliuoja šviesą. Prijungę juos prie benzeno žiedo, naftaleno ar antraceno, jie sustiprina spinduliuotės įsisavinimą.

Tačiau, norint sustiprinti chromoforų spalvą, stiprinti ir sustiprinti, šioms medžiagoms reikalingos auxocromos grupių molekulės..

Mechanizmas ir funkcija

Atominiu lygiu elektromagnetinė spinduliuotė sugeria, kai tarp dviejų skirtingų energijos lygių orbitų vyksta elektroninė transformacija.

Kai randamas poilsis, elektronai yra tam tikroje orbitoje, kai jie sugeria energiją, elektronai pereina į aukštesnę orbitą ir molekulė eina į sužadintą būseną.

Šiame procese pateikiamas energijos diferencialas tarp orbitų, kuris atspindi sugeriamus bangos ilgius. Iš tiesų proceso metu absorbuojama energija ir elektronas pereina nuo sužadintos būsenos iki pradinės poilsio formos.

Dėl šios priežasties ši energija išsiskiria įvairiais būdais, yra dažniausia šilumos forma, arba išleidžiant energiją, skleidžiant elektromagnetinę spinduliuotę..

Šis liuminescencijos reiškinys yra paplitęs fosforescencijoje ir fluorescencijoje, kur molekulė yra apšviesta ir įgyja elektromagnetinę energiją, judančią į sužadintą būseną; grįžtant prie bazinės būsenos, energija išsiskiria per fotonų emisiją, ty spinduliuojančią šviesą.

Aukschomai 

Chromoforų funkcija yra susieta su auxocromos. Auksokromas sudaro atomų grupę, sujungtą su chromoforu, pakeičiantį bangos ilgį ir absorbcijos intensyvumą, įtakojantį būdą, kuriuo minėtas chromoforas sugeria šviesą.

Vien aukschromo negalima gaminti spalvos, tačiau prie chromoforo pritvirtinamas gebėjimas sustiprinti spalvą. Gamtoje labiausiai paplitę aukschomai yra hidroksilo grupės (-OH), aldehido grupė (-CHO), amino grupė (-NH2), metil merkaptano grupė (-SCH3) ir halogenai (-F, -Cl, -Br, -I).

Funkcinė auksokromų grupė pateikia vieną ar daugiau turimų elektronų porų, kurie, prisijungdami prie chromoforo, modifikuoja bangos ilgio absorbciją..

Kai funkcinės grupės yra konjuguotos tiesiogiai su chromoforo Pi sistema, absorbcija sustiprėja, nes bangos ilgis, kuris užfiksuoja šviesą, padidėja.

Kaip keičiama spalva?

Molekulė turi spalvą, priklausomai nuo sugeriamo ar išleidžiamo bangos ilgio. Visi elementai turi būdingą dažnį, vadinamą natūraliu dažniu. 

Kai bangos ilgis yra panašus į natūralų objekto dažnį, jis yra lengviau absorbuojamas. Šiuo atžvilgiu šis procesas vadinamas rezonancija.

Tai reiškinys, per kurį molekulė užfiksuoja dažnį, panašų į savo molekulės elektronų judėjimo dažnį.

Tokiu atveju chromoforas įsikiša į elementą, kuris užfiksuoja energijos skirtumą tarp skirtingų molekulinių orbitalių, esančių šviesos spektre, tokiu būdu molekulė yra spalvota, nes ji užfiksuoja tam tikras matomos šviesos spalvas.

Auksokromos įsikišimas sukelia natūralaus chromoforo dažnio transformaciją, todėl spalva keičiama, daugeliu atvejų spalva sustiprėja.

Kiekvienas auksokromas daro tam tikrą poveikį chromoforams, pakeisdamas skirtingų spektro dalių bangų ilgių sugerties dažnį..

Taikymas

Dėl savo gebėjimo suteikti spalvą molekulėms, chromoforai naudoja įvairius maisto ir tekstilės pramonės dažiklių gamybos būdus..

Iš tiesų, dažai turi vieną ar daugiau chromoforo grupių, kurios nustato spalvą. Be to, turite turėti auxocromos grupes, kurios leistų potencialą ir nustatyti spalvų spalvą.

Spalvų gaminimo pramonė kuria konkrečius produktus pagal konkrečias specifikacijas. Bet kuriai medžiagai buvo sukurta begalė specialių pramoninių dažiklių. Atsparus įvairiems gydymo būdams, įskaitant nuolatinį saulės spindulių poveikį ir ilgalaikį plovimą arba neigiamas aplinkos sąlygas.

Taigi, gamintojai ir pramonininkai žaidžia su chromoforų ir aukschomų deriniu, kad sukurtų derinius, kurie suteikia didesnio intensyvumo ir atsparumo dažams mažomis kainomis..

Nuorodos

  1. Chromoforas (2017) IUPAC cheminių terminologijų rinkinys - aukso knyga. Gauta iš: goldbook.iupac.org
  2. Santiago V. Luis Lafuente, María Isabel Burguete Azcárate, Belén Altava Benito (1997) Įvadas į organinę chemiją. Universitat Jaume I. D.L. ed. IV. Títol V. Série 547. ISBN 84-8021-160-1
  3. Sanz Tejedor Ascensión (2015) Dažų ir pigmentų pramonė. Organinė organinė chemija. Pramonės inžinerijos mokykla Valladolid. Atkurta: eii.uva.es
  4. Shapley Patricia (2012) absorbuoja šviesą su organinėmis molekulėmis. Chemija 104 Indeksas. Ilinojaus universitetas. Atkurta: chem.uiuc.edu
  5. Peñafiel Sandra (2011) Minkštinimo įtaka riebalų rūgščių bazėmis, keičiant atspalvį 100% medvilnės audiniuose, dažytuose mažo reaktyvumo reaktyviais dažais. Skaitmeninė saugykla Šiaurės technikos universitetas. (Laipsnio darbas).
  6. Reusch William (2013) Visible and UltravioletSpectroscopy. IOCD Tarptautinė chemijos mokslų organizacija vystymosi procese. Gauta: chemistry.msu.edu