Utilice la tecnología de materiales termocrómicos para colorear la vida

2.4.1 Mecanismo de transferencia de electrones

Cuando la temperatura exterior cambia, se produce una transferencia de electrones dentro de la sustancia. La sustancia absorbe o irradia una determinada longitud de onda de luz, lo que provoca un cambio reversible del color de la sustancia. Este tipo de materiales termocrómicos que poseen este mecanismo de cambio de color están compuestos por entidades que imitan a los disolventes, aceptores de electrones y donantes de electrones. Tomemos como ejemplo el cambio de color del bisfenol A y la lactona violeta cristal.

Cuando la temperatura exterior cambia, la reorganización estructural de este tipo de materiales termocrómicos sufrirá un cambio reversible, lo que provocará el cambio reversible de la sustancia. Por ejemplo, cuando se calienta, la reorganización estructural del complejo sólido Ni(N, N'-dimetilvinildiamina) 2(NO2)^] (H2O) cambiará. El color cambiará de rojo a azul como se ilustra en la figura siguiente.

[Ni(N,N'- dimetilvinildiamina) 2 (NO2) ]

2.4.3 Interconversión tautomérica

El cambio de color de este tipo de materiales termocrómicos reversibles puede atribuirse a la interconversión tautomérica de la forma cetona y la forma enólica. Este tipo de material se sintetiza principalmente mediante aldehído de fenantreno, naftaldehído, derivados ortohidroxilados de benzaldehído y sus respectivos análogos. La interconversión tautomérica de la salicilideno anilina son respectivamente formas cetónicas y formas enólicas. Existe un equilibrio de sensibilidad a la temperatura entre las dos formas, como se muestra en la Figura siguiente. La salicilideno anilina es un tipo de compuesto con una naturaleza de base de Schiff y una cadena principal catecólica. Cuando la temperatura aumenta, la estructura enólica se enriquece; por el contrario, cuando la temperatura baja, la estructura cetónica disminuye. El cambio de temperatura conduce al cambio de color.

El mecanismo del termocromismo reversible en la salicilideno anilina

2.4.4 Movimiento térmico de cadenas moleculares

En los últimos años, se han estudiado los materiales termocrómicos reversibles mediante derivados de polidiacetileno ensamblados mediante enlaces covalentes o interacciones aromáticas, y mediante enlaces de hidrógeno mejorados. Muchos derivados de polidiacetileno termocrómicos son irreversibles. Los derivados de polidiacetileno termocrómicos reversibles en capas ensamblados mediante autoorganización de enlaces de hidrógeno modifican su tono en respuesta a variaciones en las condiciones térmicas ambientales. Cuando cambia la temperatura exterior, el movimiento térmico de la cadena molecular desencadenará el cambio de color. En el caso de los derivados de polidiacetileno fabricados mediante el método de fotopolimerización, cuando aumenta la temperatura, la longitud del sistema conjugado se contrae. Este proceso conduce a la transferencia del espectro de absorción de azul a naranja. Cuando la temperatura desciende, el color vuelve a ser azul.