Termochromizmus
Termochromizmus je ľahko pozorovateľná, zreteľná, reverzibilná zmena farby v rozsahu teplôt limitovanom bodom varu u kvapalín, bodom varu rozpúšťadla u roztokov a v prípade tuhých látok, bodom topenia[1].Táto definícia je aplikovateľná na mnohé anorganické aj organické materiály, ale pojem "termochromický" sa používa aj v rôznych technologických oblastiach, ktoré tak ako teplo, zohľadňujú aj ďalšie externé vplyvy na zmenu farby, napr. termochromické pigmenty.
Triedy termochromických organických systémov
Molekulárne systémy a molekuly, ktoré vykazujú reverzibilný termochromizmus môžu byť klasifikované na:
- systémy, u ktorých dochádza k preusporiadaniu molekúl v dôsledku rozštiepenia kovalentných väzieb, napr.: spirooxazíny a spiropyrány.
- molekuly so stereoizomériou, stereoizoméry majú rôznu farbu, ako je to napr. u biantrónov.
- makromolekulové systémy (polytiofény, polysilány, polydiacetylény)
- supramolekulové systémy (napr. cholesterické kvapalné kryštály).
Termochromizmus u spiropyránov
Príkladom termochromizmu sú farebné zmeny u bis-spiropyránov[2]. Bezfarebný bis-spiropyrán (1) zmenil svoju farbu na červenú, pri zohrievaní v n-propanole pri teplote 60 °C, a to v dôsledku vzniku mono-merakyanínovej formy (2). Ďalšie zohrievanie na 70 °C spôsobilo zmenu farby na modrú, v dôsledku vzniku bis-merakyanínovej formy (3).
Aplikácia termochromizmu
Praktické využitie majú kvapalné kryštalické fázy a konjugované polyméry, ktoré sa používajú v optických indikátoroch teplôt a pri termálnom zázname.
Termochromické pigmenty
Termochromické pigmenty sa objavujú v nespočetných aplikáciách, hlavne ako farebné atramenty a farby. Farby sa dajú použiť na rôzne substráty, na kovy, polypropylén, polyetylén, PVC a polystyrén. Farebné atramenty sa používajú na rôzne tlačové procesy, v monitoroch, hĺbkotlačové platne a flexografiku. Tieto termochromické materiály boli taktiež aplikované na textilné materiály a výšivky.
Chromogénne termotropné gély
Termotropné gély alebo kvapaliny sú materiály, ktoré sú schopné reverzibilnej zmeny farby z transparentného stavu do mliečne bieleho stavu pri určitej teplote, alebo nad špecifickým pásmom teplôt.Možnosti ich použitia predstavujú hlavne prepínateľné súčasti skla, ktoré sa používajú pri ochrane proti slnečnému žiareniu v budovách[3].
