Põhierinevus fotokroomse ja termokroomse vahel on see, et fotokroomsed materjalid tumenevad UV-kiirguse mõjul, samas kui termokroomsed materjalid muudavad oma värvi temperatuuri muutumisel.
Terminaid fotokroomne ja termokroomne kasutatakse peamiselt läätsede kontekstis, kus värvid muutuvad teatud tegurite, näiteks valguse sageduse ja ümbritseva soojuse muutumise tõttu. Need on analüütilises keemias väga olulised terminid.
Mis on fotokroomne?
Termina fotokroomne viitab materjalile, mis võib langeva valguse sageduse muutumisel muuta oma värvi. Kõige sagedamini kasutatakse seda terminit "fotokroomsete läätsedena". Neid tuntakse ka üleminekuläätsedena. Need on optilised läätsed ja tumenevad kokkupuutel kõrgsageduslike valguskiirtega, näiteks UV-kiirgusega. Seetõttu nimetatakse seda valguskiirt "aktiveerivaks valguseks". Selle aktiveeriva valguskiire puudumisel lähevad läätsed tagasi oma selgesse olekusse.
Joonis 01: Fotokroomne objektiiv pärast kokkupuudet UV-valgusega (Osa läätsest on kaetud paberiga ja paistab selgena)
Materjal, millest fotokroomsed klaasid on valmistatud, võib olla erinev; näideteks on klaas, polükarbonaatmaterjal ja plast. Peale selle toimub läätsede tumenemine valgusega kokkupuutel kiiremini kui valgusallika puudumisel tumenemine. Põhimõtteliselt kasutatakse prillides fotokroomseid läätsi; need on eredas päikesevalguses tumedad ja ümbritsevas valguses selged.
Fotokroomsete klaaside värvimuutuse mehhanismi silmas pidades võime täheldada, et need klaasid saavad selle võimaluse klaasist aluspinnale manustatud mikrokristallilise hõbehalogeniidi kaudu. Plastikust fotokroomsetes klaasides on orgaanilised fotokroomsed molekulid, mis aitavad saavutada pöörduvat tumenevat efekti.
Mis on termokroomne?
Termokroomne termin viitab materjalile, mis võib ümbritseva temperatuuri muutumisel värvi muuta. Meeleolusõrmus on hea näide seda tüüpi materjalidest. See on sõrmus, mis muudab värvi sõltuv alt kandja sõrme temperatuurist.
Joonis 02: Meeleolusõrmus
Samas on termokroomsel materjalil ka teisi praktilisi kasutusviise; nt. lutipudelite tootmine, mis võivad muuta värvi vastav alt sees oleva vedeliku temperatuurile. Siin näitab värv, millal jook on joomiseks piisav alt jahe. Järgmine video näitab termokroomse kruusi värvimuutust.
www.differencebetween.com/wp-content/uploads/2020/04/Difference-Between-Photochromic-and-Thermochromic_3.webm
Seda tüüpi materjalide tootmiseks saame kasutada nii orgaanilisi kui anorgaanilisi materjale. Orgaaniliste termokroomsete materjalide kategoorias on vedelkristallide ja leukovärvidena kaks lähenemisviisi. Vedelkristalle kasutatakse täppisrakendustes, kuid nende värvivalik on piiratud. Leuco värvained on seevastu vähem täpsed, kuid neid saab kasutada laia värvivalikuga. Anorgaaniliste materjalide kategoorias võib öelda, et peaaegu kõik anorgaanilised ühendid on mingil määral termokroomsed.
Mis vahe on fotokroomsel ja termokroomsel?
Põhiline erinevus fotokroomse ja termokroomse vahel seisneb selles, et fotokroomne materjal tumeneb UV-kiirguse mõjul, samas kui termokroomne materjal muudab temperatuuri muutumisel värvi. Lisaks on fotokroomsed materjalid peamiselt valmistatud klaasist, polükarbonaatmaterjalist ja plastist, samas kui termokroomsed materjalid võivad olla kas orgaanilised või anorgaanilised ühendid.
Allpool on kokkuvõte fotokroomse ja termokroomse materjali erinevusest.
Kokkuvõte – fotokroomne vs termokroomne
Terminaid fotokroomne ja termokroomne kasutatakse peamiselt läätsede kontekstis, mille värvid muutuvad teatud tegurite, näiteks valguse sageduse ja ümbritseva soojuse muutumisel. Peamine erinevus fotokroomse ja termokroomse vahel on see, et fotokroomne materjal tumeneb UV-kiirguse mõjul, samas kui termokroomne materjal muudab temperatuuri muutumisel oma värvi.
