Η βασική διαφορά μεταξύ φωτοχρωμικών και θερμοχρωμικών είναι ότι τα φωτοχρωμικά υλικά σκουραίνουν κατά την έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία, ενώ τα θερμοχρωμικά υλικά αλλάζουν το χρώμα τους κατά τις αλλαγές της θερμοκρασίας.
Οι όροι φωτοχρωμικό και θερμοχρωμικό χρησιμοποιούνται κυρίως στο πλαίσιο των φακών όπου τα χρώματα αλλάζουν λόγω αλλαγών σε ορισμένους παράγοντες όπως η συχνότητα του φωτός και η περιβάλλουσα θερμότητα. Αυτοί είναι πολύ σημαντικοί όροι στην αναλυτική χημεία.
Τι είναι το Photochromic;
Ο όρος φωτοχρωμικό αναφέρεται σε υλικό που μπορεί να αλλάξει το χρώμα του σε μια αλλαγή στη συχνότητα του προσπίπτοντος φωτός. Η πιο κοινή χρήση αυτού του όρου είναι ως «φωτοχρωμικοί φακοί». Αυτοί είναι επίσης γνωστοί ως μεταβατικοί φακοί. Είναι οπτικοί φακοί και σκουραίνουν κατά την έκθεση σε δέσμες φωτός υψηλής συχνότητας όπως η υπεριώδης ακτινοβολία. Επομένως, αυτή η δέσμη φωτός ονομάζεται «ενεργοποιητικό φως». Ελλείψει αυτής της ενεργοποιητικής δέσμης φωτός, οι φακοί επιστρέφουν στην καθαρή τους κατάσταση.
Εικόνα 01: Ένας φωτοχρωμικός φακός μετά από έκθεση σε υπεριώδη ακτινοβολία (Ένα μέρος του φακού καλύπτεται με χαρτί και εμφανίζεται σε καθαρή κατάσταση)
Το υλικό από το οποίο κατασκευάζονται τα φωτοχρωμικά γυαλιά μπορεί να διαφέρει. Παραδείγματα περιλαμβάνουν γυαλί, πολυανθρακικό υλικό και πλαστικά. Επιπλέον, η διαδικασία σκουρότητας των φακών κατά την έκθεση στο φως συμβαίνει γρηγορότερα από τον ρυθμό καθαρισμού στην απουσία της πηγής φωτός. Κυρίως, οι φωτοχρωμικοί φακοί χρησιμοποιούνται στα γυαλιά οράσεως. είναι σκοτεινά σε έντονο ηλιακό φως και καθαρά σε κατάσταση φωτισμού περιβάλλοντος.
Όταν εξετάζουμε τον μηχανισμό αλλαγής χρώματος στα φωτοχρωμικά γυαλιά, μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι αυτά τα γυαλιά αποκτούν αυτή την ικανότητα μέσω του ενσωματωμένου μικροκρυσταλλικού αλογονιδίου αργύρου στο γυάλινο υπόστρωμα. Στα πλαστικά φωτοχρωμικά γυαλιά, υπάρχουν οργανικά φωτοχρωμικά μόρια που βοηθούν στην επίτευξη του αναστρέψιμου φαινομένου σκουρόχρωμου.
Τι είναι το Thermochromic;
Ο όρος θερμοχρωμικό αναφέρεται σε υλικό που μπορεί να αλλάξει το χρώμα κατά την αλλαγή της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος. Ένα δαχτυλίδι διάθεσης είναι ένα καλό παράδειγμα αυτού του τύπου υλικού. Είναι ένα δαχτυλίδι που αλλάζει χρώματα με βάση τη θερμοκρασία του δακτύλου του χρήστη.
Εικόνα 02: A Mood Ring
Ωστόσο, υπάρχουν και κάποιες άλλες πρακτικές χρήσεις του θερμοχρωμικού υλικού. π.χ. παραγωγή μπιμπερό τα οποία μπορούν να αλλάξουν χρώμα ανάλογα με τη θερμοκρασία του υγρού μέσα. Εδώ, το χρώμα δείχνει πότε το ποτό είναι αρκετά δροσερό για να πιείτε. Το παρακάτω βίντεο δείχνει την αλλαγή χρώματος σε μια θερμοχρωμική κούπα.
www.differencebetween.com/wp-content/uploads/2020/04/Difference-Between-Photochromic-and-Thermochromic_3.webm
Υπάρχουν τόσο οργανικά όσο και ανόργανα υλικά που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για την παραγωγή αυτού του είδους υλικού. Στην κατηγορία των οργανικών θερμοχρωμικών υλικών, υπάρχουν δύο προσεγγίσεις όπως οι υγροί κρύσταλλοι και οι λευκοχρωστικές. Οι υγροί κρύσταλλοι χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές ακριβείας, αλλά το φάσμα των χρωμάτων τους είναι περιορισμένο. Οι βαφές Leuco, από την άλλη πλευρά, είναι λιγότερο ακριβείς, αλλά μπορούν να χρησιμοποιηθούν με μεγάλη γκάμα χρωμάτων. Στην κατηγορία των ανόργανων υλικών, μπορούμε να πούμε ότι σχεδόν όλες οι ανόργανες ενώσεις είναι θερμοχρωμικές σε κάποιο βαθμό.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ φωτοχρωμικού και θερμοχρωμικού;
Η βασική διαφορά μεταξύ φωτοχρωμικού και θερμοχρωμικού είναι ότι το φωτοχρωμικό υλικό σκουραίνει κατά την έκθεση στην ακτινοβολία UV, ενώ το θερμοχρωμικό υλικό αλλάζει το χρώμα του κατά τις αλλαγές της θερμοκρασίας. Επιπλέον, τα φωτοχρωμικά υλικά κατασκευάζονται κυρίως από γυαλί, πολυανθρακικό υλικό και πλαστικά ενώ τα θερμοχρωμικά υλικά μπορεί να είναι είτε οργανικές ενώσεις είτε ανόργανες ενώσεις.
Ακολουθεί μια περίληψη της διαφοράς μεταξύ φωτοχρωμικού και θερμοχρωμικού υλικού.
Σύνοψη – Φωτοχρωμικό εναντίον Θερμοχρωμικό
Οι όροι φωτοχρωμικό και θερμοχρωμικό χρησιμοποιούνται κυρίως στο πλαίσιο των φακών όπου τα χρώματα αλλάζουν ανάλογα με την αλλαγή ορισμένων παραγόντων, όπως η συχνότητα του φωτός και η περιβάλλουσα θερμότητα. Η βασική διαφορά μεταξύ φωτοχρωμικού και θερμοχρωμικού είναι ότι το φωτοχρωμικό υλικό σκουραίνει κατά την έκθεση στην ακτινοβολία UV, ενώ το θερμοχρωμικό υλικό αλλάζει το χρώμα του κατά τις αλλαγές στη θερμοκρασία.