Use a tecnologia de material termocrômico para colorir a vida

2.4.1 Mecanismo de transferência de elétrons

Quando a temperatura externa muda, haverá transferência de elétrons dentro da substância. A substância absorve ou irradia um certo comprimento de onda de luz, levando assim à mudança reversível da cor da substância. Este tipo de materiais termocrômicos que possuem tal mecanismo de mudança de cor são compostos de entidades que imitam solventes, aceitadores de elétrons, doadores de elétrons. Tome a mudança de cor do Bisfenol A e da Lactona Violeta Cristal como exemplo.

Quando a temperatura externa muda, a reorganização estrutural desse tipo de material termocrômico sofrerá mudança reversível, levando assim à mudança reversível da substância. Por exemplo, quando aquecido, a reorganização estrutural do complexo sólido Ni(N, N'-dimetilvinildiamina) 2(NO2)^] (H2O) mudará. A cor mudará de vermelho para azul, conforme ilustrado na Figura abaixo.

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

2.4.3 Interconversão tautomérica

A mudança de cor desse tipo de materiais termocrômicos reversíveis pode ser atribuída à interconversão tautomérica da forma cetona e da forma enol. Esse tipo de material é sintetizado principalmente por aldeído fenantreno, naftaldeído, derivados orto-hidroxilados de benzaldeído e seus respectivos análogos. A interconversão tautomérica da anilina salicilidena são, respectivamente, formas cetônicas e formas enólicas. Há um equilíbrio de sensibilidade à temperatura entre as duas formas, conforme mostrado na Figura abaixo. A anilina salicilidena é um tipo de composto com natureza de base de Schiff e uma estrutura catecólica. Quando a temperatura aumenta, a estrutura enólica enriquece; inversamente, quando a temperatura cai, a estrutura cetônica diminui. A mudança de temperatura leva à mudança de cor.

O mecanismo de termocromismo reversível em salicilideno anilina

2.4.4 Movimento térmico de cadeias moleculares

Nos últimos anos, as pessoas têm estudado os materiais termocrômicos reversíveis por derivados de polidiacetileno montados por ligações covalentes ou interações aromáticas e por ligação de hidrogênio aprimorada. Muitos termocromismos derivados de polidiacetileno são irreversíveis. Derivados de polidiína termocrômicos reversíveis em camadas montados por auto-organização de ligação de hidrogênio alteram sua tonalidade em resposta a variações nas condições térmicas do ambiente. Quando a temperatura externa muda, o movimento térmico da cadeia molecular acionará a mudança de cor. Para derivados de polidiacetileno feitos usando o método de fotopolimerização, quando a temperatura aumenta, o comprimento do sistema conjugado se contrai. Este processo leva à transferência do espectro de absorção de azul para laranja. Quando a temperatura esfria, a cor reverte para azul.