Wat is fotochromisme?

Fotchromisme is een omkeerbare verandering van kleur, met name een proces dat een verandering van kleur beschrijft in de aanwezigheid van ultraviolet (UV), zichtbaar en infrarood (IR) licht.Dit fenomeen wordt vaak gezien in overgangslenzen, die het soort brillenzen zijn die donker worden in buitenzonlicht en helder worden in binnenlicht.Een fotochromische stof vertoont kleurverandering onder aanwezigheid van bepaalde soorten licht, bijvoorbeeld het UV -zonlicht dat overgangslenzen activeert.Het fenomeen treedt op als gevolg van de absorptiekarakteristieken van moleculair materiaal in reactie op golflengtestraling.Verschillende materialen kunnen reageren met hun eigen karakteristieke transmissiespectra die transformeren in de aanwezigheid van lichtvariaties.

Een nauwkeurig begrip van het fenomeen werd voor het eerst ontdekt door de Duitse Joodse organische chemicus Dr. Willli Marckwald (1864-1950), die ook aan het gingNaam van Willy Markwald, in 1899 en gelabelde fototropie tot de jaren 1950.Hij wordt ook gecrediteerd met de ontdekking van Radium F, een isotoop van Pierre en Marie Curies Polonium, tijdens zijn ambtstermijn aan de Universiteit van Berlijn.Verbinding blootgesteld aan licht transformeert in een andere chemische verbinding.Bij afwezigheid van licht verandert het terug naar de oorspronkelijke verbinding.Deze worden gelabeld als voorwaartse en rugreacties.

Kleurverschuivingen kunnen voorkomen in organische en kunstmatige verbindingen en vinden ook plaats in de natuur.Omkeerbaarheid is een belangrijk criterium bij het benoemen van dit proces, hoewel onomkeerbaar fotochromisme kan optreden als materialen een permanente kleurverandering ondergaan met blootstelling aan ultraviolette straling.Dit valt echter onder de paraplu van fotochemie.

Talloze fotochrome moleculen zijn in verschillende klassen gecategoriseerd;Deze kunnen onder andere spiropyrans, diarylethenes en fotochrome chinonen zijn.Anorganische fotochromics kan zilver-, zilveren chloride en zinkhalogeniden bevatten.Zilverchloride wordt de verbinding die typisch wordt gebruikt bij de productie van fotochrome lenzen.

Andere toepassingen van fotochromisme zijn te vinden in supra-molaire chemie, om moleculaire overgangen aan te geven door karakteristieke fotochrome verschuivingen te observeren.Driedimensionale optische gegevensopslag maakt gebruik van fotochromisme om geheugenschijven te maken die in staat zijn om een terabyte van gegevens te bevatten, of in wezen 1.000 gigabytes.Veel producten gebruiken deze wijziging om aantrekkelijke functies te creëren voor speelgoed, textiel en cosmetica.

Observatie van fotochromische banden in bepaalde delen van het lichtspectrum maakt niet-destructieve monitoring van lichtgerelateerde processen en overgangen mogelijk.Nanotechnologie is gebaseerd op fotochromisme bij de productie van dunne films.Het effect kan correleren met kleurreacties op het oppervlak van een film, die kan worden gebruikt in een aantal optische of materiaal dunne-filmtoepassingen;Het gebruik omvat bijvoorbeeld de productie van halfgeleiders, filters en andere technische oppervlaktebehandelingen.

Meestal zijn fotochrome systemen gebaseerd op unimoleculaire reacties tussen twee toestanden met een opmerkelijk verschillende absorptiespectra.Het proces is vaak een omkeerbare verschuiving van thermische straling of warmte, evenals zichtbaar spectraal licht.Het toepassen van dit fenomeen op consumentenproducten en industriële technologieën omvat het binden van deze natuurlijke moleculaire veranderingen aan gewenste lichttransmissies en absorpties voor een veelheid aan gewenste effecten.Energiebandtechniek van producten en technologieën wordt sterk verbeterd door deze kleurgevoelige aanpassingen tussen licht, materialen en elementen.