Sắc tố huỳnh quang: Màu sáng hơn và rực rỡ hơn

Blog Bột Huỳnh Quang | Tác giả: Jason, iSuoChem

Sắc tố huỳnh quang là gì? Sắc tố huỳnh quang là một loại sắc tố có thể tạo ra màu sắc tươi sáng và rực rỡ hơn so với các sắc tố thông thường khi được kích thích bởi ánh sáng. Những sắc tố này, còn được gọi là Sắc tố Huỳnh quang UV , có độ sáng rực rỡ nhờ ánh sáng UV. Khi tiếp xúc với nhiều tia UV, chẳng hạn như trong đèn đen, chúng phát ra màu sắc rực rỡ và bắt mắt. Tuy nhiên, đối với các ứng dụng muốn có hiệu ứng quyến rũ tương tự mà không cần dựa vào đèn đen, thì cần có các sắc tố phản ứng với kích thích ánh sáng ban ngày. Trong bài viết kỹ thuật này, chúng ta sẽ khám phá thế giới của Fluorescent Pigmen t

1. Sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày là gì ? 
2. Đặc điểm của sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày cho các ứng dụng
3. Tìm hiểu về huỳnh quang: Huỳnh quang là gì?
4. Cơ chế đằng sau sự phát huỳnh quang: Tại sao sự phát huỳnh quang xảy ra?
5. Quá trình phát huỳnh quang: Huỳnh quang hoạt động như thế nào?
6. Màu huỳnh quang được tạo ra như thế nào?
7. Các loại sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày: Khám phá các khả năng Tóm tắt
: Một thế giới sống động của các khả năng

1. Sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày là gì ? Sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày (DFP), chẳng hạn như dòng iSuoChem AP , AH, AM, AB, AT và AL
, là một loại sắc tố phát huỳnh quang khi được kích thích bởi ánh sáng ban ngày. Những sắc tố này tạo ra màu sắc tươi sáng có thể được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau. DFP bao gồm thuốc nhuộm huỳnh quang được bọc trong nhựa hoặc polyme, tạo ra bột huỳnh quang.

DFP mang lại lợi thế là các đối tượng được tô màu bằng Bột màu huỳnh quang được nhận biết sớm hơn ba lần so với những vật thể được tô màu bằng bột màu thông thường. Khả năng hiển thị nâng cao này làm cho chúng rất hữu ích trong các ứng dụng mà việc bắt mắt là quan trọng. Các ngành như mỹ phẩm, đồ thể thao, văn phòng phẩm, biển cảnh báo, thiết bị an toàn, bao bì và quảng cáo ( Hình A và D) đều có thể hưởng lợi từ việc sử dụng Sắc tố huỳnh quang. Ngoài ra, Bột màu huỳnh quang có sẵn cho các vật liệu khác nhau như sơn, mực, dầu và nước, trong đó nhựa là lựa chọn phổ biến.

Hình A: Sắc tố huỳnh quang ứng dụng cho quần áo, mồi câu cá, Văn phòng phẩm, Thể thao, các sản phẩm nhựa khác nhau.

2. Các tính năng của Sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày cho các ứng dụng
Để có hiệu quả như Sắc tố huỳnh quang, DFP phải sở hữu một số tính năng chính nhất định. Độ chói và độ sáng của sắc tố là rất quan trọng, cùng với sự ổn định về nhiệt và ánh sáng . Kháng dung môi và kháng nước là điều cần thiết để đảm bảo sắc tố vẫn lơ lửng trong chất mà nó được đưa vào mà không hòa tan hoặc tạo thành gel. Tùy thuộc vào ứng dụng, các yếu tố khác như độ mờ hoặc độ trong suốt cũng có thể cần được xem xét.

3. Tìm hiểu về Huỳnh quang: Huỳnh quang là gì ?
Huỳnh quang là một loại phát quang, cụ thể là một loại phát quang. Không giống như lân quang hoặc hóa phát quang, huỳnh quang phụ thuộc vào ánh sáng làm yếu tố kích hoạt. Khi một phân tử hấp thụ một photon ánh sáng và năng lượng của nó, nó có thể phát lại một photon có năng lượng thấp hơn và bước sóng cao hơn. Ánh sáng phát ra này được gọi là huỳnh quang hoặc ánh sáng huỳnh quang.

4. Cơ chế đằng sau sự phát huỳnh quang: Tại sao sự phát huỳnh quang xảy ra?
Để hiểu tại sao huỳnh quang xảy ra, chúng ta cần đi sâu vào cấu trúc cơ học lượng tử của các phân tử. Các nguyên tử bao gồm một hạt nhân tích điện dương giữ các electron tích điện âm. Các electron chiếm các mức năng lượng riêng biệt trong nguyên tử. Khi các nguyên tử kết hợp với nhau để tạo thành các phân tử, năng lượng của chúng bị giảm đi, dẫn đến sự ổn định cao hơn. Các phân tử tạo ra các mức năng lượng mới được gọi là quỹ đạo để chiếm chỗ của điện tử. Mỗi nguyên tử hoặc phân tử có các mức năng lượng cụ thể và rời rạc, dẫn đến một hệ lượng tử.

Trạng thái cơ bản, đại diện cho mức năng lượng thấp nhất, là trạng thái ổn định và được ưa chuộng nhất đối với một hệ thống. Khi năng lượng được đưa vào hệ thống, các phân tử sẽ chuyển sang trạng thái kích thích, chúng nhanh chóng chuyển ra khỏi trạng thái đó để trở về trạng thái cơ bản, giải phóng năng lượng trong quá trình này. Huỳnh quang là một trong những quá trình như vậy.

5. Quá trình phát huỳnh quang: Huỳnh quang hoạt động như thế nào?
Khi một phân tử tiếp xúc với sóng ánh sáng, nó sẽ hấp thụ một photon, photon này nâng một electron từ trạng thái cơ bản (S ₀ ) lên trạng thái kích thích (S _n ). Sau đó, phân tử này có thể trải qua một số quá trình, bao gồm phục hồi dao động , chuyển đổi bên trong và phát huỳnh quang . Trong dao động thư giãn, electron giảm xuống mức thấp nhất. Hình B: Sơ đồ này cho thấy các mức năng lượng khác nhau trong một phân tử và các bước liên quan đến sự phát huỳnh quang xảy ra. Nó giúp chúng ta hiểu ánh sáng được phát ra từ một phân tử như thế nào . 5-1. Thư giãn rung động: Tiết lộ mức năng lượng s




Trong lĩnh vực của các trạng thái năng lượng, một hiện tượng hấp dẫn xảy ra—sự hiện diện của các mức năng lượng nhỏ hơn được gọi là các mức rung động. Khi electron bay vút qua các mức này, cuối cùng nó ổn định ở mức năng lượng dao động thấp nhất trong trạng thái kích thích (v = 0). Sự đi xuống đáng chú ý này được gọi là sự thư giãn rung động, kèm theo sự phát ra một lượng nhỏ năng lượng dưới dạng nhiệt.

5-2. Chuyển đổi nội bộ: Vũ điệu năng lượng phức tạp e
Khi electron đạt đến mức năng lượng dao động thấp nhất của một trạng thái cụ thể, nó sẽ khao khát đi sâu hơn nữa vào trạng thái năng lượng tiếp theo. Tuy nhiên, ở các trạng thái ngoài trạng thái ban đầu (Sn+1), nó thực hiện điều này bằng cách chuyển từ mức năng lượng dao động thấp hơn của trạng thái kích thích cao hơn sang mức năng lượng dao động cao hơn của trạng thái kích thích ngay bên dưới nó, trong khi vẫn giữ nguyên giá trị năng lượng. . Quá trình phức tạp này, được gọi là chuyển đổi bên trong, là một vũ điệu đồng năng lượng trong đó không có năng lượng nào bị mất hoặc thu được.

5-3. Huỳnh quang: Chiếu sáng Spectacl e
Cực điểm của sự thư giãn rung động và chuyển đổi bên trong mở đường cho huỳnh quang chiếm vị trí trung tâm. Cuối cùng, khi electron đạt đến mức dao động thấp nhất của trạng thái kích thích đầu tiên (S1, v = 0), một cảnh tượng đầy mê hoặc sẽ mở ra—electron nhẹ nhàng hạ xuống trạng thái cơ bản, giải phóng năng lượng còn lại dưới dạng một photon bức xạ ánh sáng. Không giống như năng lượng được hấp thụ ban đầu, sự phát xạ này mang mức năng lượng thấp hơn một chút, dẫn đến một photon có tần số thấp hơn và bước sóng cao hơn ( Hình C ). Sự chuyển đổi thành ánh sáng khả kiến ​​này cho phép chúng ta chứng kiến ​​những màu sắc mê hoặc do các sắc tố huỳnh quang phát ra. Hình ảnh C:

Phổ điện từ bao gồm nhiều loại ánh sáng khác nhau, mỗi loại được đặc trưng bởi một bước sóng và dải tần số cụ thể. Một mối quan hệ quan trọng cần nắm bắt là năng lượng và bước sóng tỷ lệ nghịch với nhau. Nói một cách đơn giản hơn, khi ánh sáng mang năng lượng thấp hơn, nó tương ứng với bước sóng cao hơn. Mối liên hệ này trở nên quan trọng vì ánh sáng có bước sóng cao hơn nằm trong quang phổ khả kiến, khiến mắt chúng ta có thể quan sát được ánh sáng đó .

6. Màu huỳnh quang được tạo ra như thế nào?
Tính nhất quán hấp dẫn của các mức năng lượng nhất định trong một phân tử làm phát sinh hiện tượng huỳnh quang đầy mê hoặc. Đáng chú ý, mỗi phân tử phát ra ánh sáng có cùng bước sóng một cách nhất quán, dẫn đến màu sắc riêng biệt. Đặc điểm đáng chú ý này vẫn không bị ảnh hưởng bởi bước sóng của ánh sáng bị hấp thụ, nhờ vào các quá trình sơ bộ về thư giãn rung động và chuyển đổi bên trong.

Trong quang phổ điện từ rộng lớn ( Hình C ), ánh sáng cực tím (UV) chiếm bước sóng thấp hơn so với ánh sáng khả kiến. Do đó, trong trường hợp Sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày ( DFPs), ánh sáng bị hấp thụ thuộc quang phổ UV có trong ánh sáng ban ngày bình thường, trong khi ánh sáng phát ra xuất hiện ở dải bước sóng cao hơn của ánh sáng khả kiến, khiến mắt người của chúng ta phải kinh ngạc trước vẻ đẹp của nó.

Hình D:  Chúng ta hãy xem cách các sắc tố huỳnh quang được sử dụng trong ngành mỹ phẩm, đặc biệt là trong sơn móng tay. Những sắc tố này tạo thêm vẻ rực rỡ cho sơn móng tay, tạo ra những màu sắc rực rỡ và bắt mắt thực sự nổi bật.


7. Các loại sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày: Khám phá khả năng s

7-1. Các sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày phổ biến nhất : Chiếu sáng các tác phẩm kinh điển Một trong những loại Sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày
phổ biến nhấtlà các sắc tố bao bọc melamine formaldehyde. Những sắc tố đáng chú ý này mang đến một bản giao hưởng của độ huỳnh quang cao, khả năng kháng dung môi đặc biệt và độ ổn định vượt trội khi đối mặt với nhiệt và ánh sáng. Loại iSuoChem AP nổi tiếng của chúng tôi tự hào có một bảng màu đa dạng, tìm thấy các ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, từ biển báo an toàn đến sáng tạo mới lạ.

7-2. Các sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày polymer hỗn hợp mới : Nắm lấy tương lai
Để theo đuổi các giải pháp thay thế an toàn hơn, các ngành công nghiệp đã tìm cách tránh xa các công nghệ có chứa formaldehyde. Trước đây, khả năng kháng dung môi thấp đã hạn chế việc sử dụng rộng rãi Sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày không chứa formaldehyde , vì các sắc tố được bao bọc sẽ hòa tan, tạo thành gel, khi được kết hợp vào dung môi. Tuy nhiên, thông qua việc tối ưu hóa tỉ mỉ việc trộn các polyme, chẳng hạn như các polyme được tìm thấy trong sê-ri iSuoChem AH của chúng tôi , một bước đột phá đã đạt được. Các polyme lai này không chỉ phù hợp mà còn vượt qua các chất tương tự có chứa formaldehyde về khả năng kháng dung môi trong khi vẫn giữ được các đặc điểm thiết yếu khác ( Hình ảnh E ) . 

Hình ảnh E : Để hiểu rõ hơn về các chất lượng chính mà Sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày (DFP) yêu cầu, hãy hình dung chúng bằng biểu đồ radar. Biểu đồ này cung cấp tổng quan về các tính năng quan trọng và so sánh mức độ đáp ứng các yêu cầu đó của dòng iSuoChem AT và iSuoChem AH .

Kiểm tra độ sáng cho thấy kết quả tương đương giữa các màu tương đương của cả hai dải, với độ phản xạ mạnh gấp 2-3 lần so với các sắc tố không huỳnh quang truyền thống. Phạm vi của chúng tôi bao gồm rất nhiều màu sắc quyến rũ, bao gồm sắc tố hồng huỳnh quang, cam huỳnh quang và vàng huỳnh quang.

Đánh giá độ bền ánh sáng và độ bền nhiệt

The Blue Wool Scale cho phép chúng ta đánh giá độ bền ánh sáng hoặc độ ổn định của sắc tố bằng cách đo sự suy giảm màu sắc khi so sánh với một mẫu giống hệt được để trong bóng tối hoàn toàn. Về vấn đề này, iSuoChem AT vượt trội so với các đối tác thông thường của nó, khiến nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng liên quan đến sơn và bình xịt.

Hơn nữa, một số ứng dụng yêu cầu sắc tố có khả năng chịu được nhiệt độ cao. Ở đây, các DFP polyme lai mới thể hiện khả năng chống chịu vượt trội so với dòng iSuoChem AH  , duy trì độ bền màu ngay cả ở nhiệt độ lên tới 260°C . Trên thực tế, những sắc tố này vẫn ổn định ở nhiệt độ ấn tượng 280°C. Tóm tắt: Một thế giới sống động của khả năng


Các sắc tố huỳnh quang ánh sáng ban ngày mở ra một lĩnh vực hiệu ứng sống động và quyến rũ. Trong khi dòng sản phẩm iSuoChem AT truyền thống dựa trên công nghệ melamine formaldehyde đã được sử dụng rộng rãi, thì sự xuất hiện của các chất thay thế không chứa formaldehyde đã mở ra một kỷ nguyên mới. Với khả năng tái tạo màu sắc dễ dàng, thể hiện sự ổn định trong các sản phẩm gốc nước và dung môi, đồng thời chịu được các điều kiện nhiệt độ và ánh sáng đòi hỏi khắt khe, dòng iSuoChem AT  là một lựa chọn linh hoạt cho vô số ứng dụng phát sáng. Để biết thêm thông tin chi tiết và đề xuất được cá nhân hóa cho các công thức độc đáo của bạn, vui lòng liên hệ với người quản lý tài khoản chuyên dụng của bạn hoặc liên hệ với chúng tôi để thảo luận về các yêu cầu của bạn.