Ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài đến màu sắc của thuốc nhuộm

1. Ảnh hưởng của dung môi và môi trường

Bước sóng hấp thụ của dung dịch thuốc nhuộm thay đổi theo độ phân cực của dung môi. Khi thuốc nhuộm được hòa tan trong dung môi phân cực, độ phân cực của thuốc nhuộm tăng khi độ phân cực của dung môi tăng, do đó năng lượng kích thích giảm, bước sóng hấp thụ chuyển sang hướng sóng dài và màu của dung dịch thuốc nhuộm đậm hơn.

Nhiều dung môi cũng có thể hình thành liên kết hydro và hòa tan với thuốc nhuộm, làm thay đổi màu của dung dịch thuốc nhuộm.

Màu của thuốc nhuộm trên sợi (ngoại trừ các yếu tố quang học như tán xạ và khúc xạ của các sợi khác nhau) sẽ khác nhau do độ phân cực của sợi khác nhau. Nói chung, màu sắc sẽ đậm hơn trên các sợi có độ phân cực cao và nhạt hơn trên các sợi có độ phân cực thấp hơn.

Ví dụ, màu của thuốc nhuộm phân tán trên sợi axetat nhạt hơn màu của sợi polyamit; màu của thuốc nhuộm cation trên sợi polyester nhạt hơn so với sợi polyacrylonitrile.

 

2. Ảnh hưởng của nồng độ đến màu sắc

Khi nồng độ thuốc nhuộm rất nhỏ, thuốc nhuộm tồn tại dưới dạng một phân tử trong dung dịch, nhưng nếu nồng độ thuốc nhuộm tăng lên, các phân tử thuốc nhuộm sẽ kết tụ thành dimer hoặc multimer. Năng lượng kích thích của các electron π của các phân tử tổng hợp cao hơn năng lượng kích thích của các phân tử đơn lẻ, do đó phổ hấp thụ thuốc nhuộm chuyển sang hướng sóng ngắn và màu sắc trở nên nhạt hơn.

 3. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến màu sắc

Sự thay đổi nhiệt độ sẽ ảnh hưởng đến xu hướng kết tụ của thuốc nhuộm, sau đó thúc đẩy sự thay đổi màu của thuốc nhuộm. Khi nhiệt độ tăng, mức độ kết tụ của thuốc nhuộm giảm và bước sóng hấp thụ chuyển sang hướng sóng dài, có hiệu ứng màu tối. Màu sắc của một số hợp chất hữu cơ và thuốc nhuộm sẽ thay đổi thuận nghịch theo nhiệt độ. Hiện tượng này được gọi là nhiệt sắc.

 

4. Tác dụng của ánh sáng tới màu sắc

Một số thuốc nhuộm azo, thioindigo và cyanine tồn tại ở cấu trúc chuyển hóa ổn định ở nhiệt độ bình thường. Dưới sự chiếu xạ ánh sáng, cấu trúc trans của thuốc nhuộm sẽ trở thành cấu trúc cis. Khi nguồn sáng rời đi, cấu trúc cis sẽ trở về cấu trúc Trans. Phổ hấp thụ của thuốc nhuộm có cấu trúc trans và cis khác nhau và màu sắc hiển thị cũng khác nhau. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng quang điện.