دانستنی های تکنولوژیعلوم و تکنولوژی

انواع رنگدانه ها

دسته بندی رنگدانه ها

رنگدانه ها یا پیگمنت ها موادی هستند که رنگ خاصی را نمایان می سازند زیرا به طور انتخابی طول موج نور را جذب می کند. در حالی که بسیاری از مواد این خاصیت را دارند ، رنگدانه هایی که کاربردهای عملی دارند در دماهای عادی پایدار بوده و ثبات رنگ بالایی دارند ، بنابراین برای ظاهر شدن رنگ هنگام استفاده روی اشیاء یا مخلوط شدن با سایر مواد فقط مقدار کمی از آنها لازم است. رنگدانه هایی که با گذشت زمان محو می شوند و یا در معرض نور زیاد سیاه می شوند ، رنگدانه های بی دوام نامیده می شوند.

تاریخچه رنگدانه ها

اولین رنگدانه ها از منابع طبیعی مانند ذغال سنگ و مواد معدنی حاصل می شدند. نقاشی های غار پالئولیتیک و نئولیتیک نشان می دهد که کربن سیاه ، اوکر قرمز (اکسید آهن ، Fe2O3) ، و اوکر زرد (اکسید آهن هیدراته ، Fe2O3 · H2O) برای انسان ماقبل تاریخ شناخته شده بوده است. رنگدانه های مصنوعی از اوایل2000  B.C.E استفاده می شدند. سرب سفید با اختلاط سرب و سرکه در حضور دی اکسید کربن ساخته شد. آبی مصری (سیلیکات مس کلسیم) از شیشه ای رنگ شده با استفاده از مالاکیت یا سنگ معدن مس دیگری تهیه شده است. با رشد هر چه بیشتر رنگدانه ها ، پیگیری ترکیب آنها غیرممکن شد.

در قرن بیستم ، سازمان بین المللی استاندارد سازی (ISO) استانداردهایی را برای مشخصات و آزمایش رنگدانه ها تهیه کرد. Colour Index International (CII) یک فهرست استاندارد منتشر شده است که هر رنگدانه را با توجه به ترکیب شیمیایی آن مشخص می کند. بیش از 27000 رنگدانه در لیست CII فهرست بندی شده اند.

رنگ و لومینسانس

رنگدانه ماده ای است که یا خشک و یا غیرقابل حل در مایع حامل آن است. یک رنگدانه در مایع به حالت معلق در می آید. در مقابل ، یک رنگ یک مایع رنگ کننده است و یا در یک مایع حل می شود تا یک محلول ایجاد کند. بعضی اوقات ممکن است یک رنگ در یک رنگدانه نمکی فلزی رسوب شود. رنگدانه ای که از یک رنگ به این روش ساخته می شود ، یک رنگدانه دریاچه ای (به عنوان مثال ، آلومینیوم دریاچه ای ، نیلی دریاچه ای) نامیده می شود.

هر دوی رنگدانه ها و رنگ ها نور را جذب می کنند تا به رنگ خاصی به نظر برسند. در مقابل ، لومینسانس فرایندی است که توسط آن از ماده ای نور ساطع می شود. نمونه هایی از لومینسانس عبارتند از فسفرسنس ، فلورسانس ، لومینسانس شیمیایی و بیولومینسانس.

تعریف رنگدانه در علوم زیستی

در زیست شناسی ، اصطلاح رنگدانه تا حدودی متفاوت تعریف شده است ، بطوری که یک رنگدانه به هر مولکول رنگی که در یک سلول یافت می شود ، صرف نظر از اینکه محلول باشد یا خیر ، اشاره دارد. بنابراین ، اگرچه هموگلوبین ، کلروفیل ، ملانین و بیلی روبین (به عنوان نمونه) با تعریف دقیق رنگدانه در علم مطابقت ندارند ، اما رنگدانه های بیولوژیکی هستند.

در سلولهای حیوانی و گیاهی ، رنگ ساختاری نیز پدید می آیند. یک نمونه از آنها ممکن است در بال پروانه یا پرهای طاووس دیده شود. رنگدانه‌ها بدون توجه به نحوه دیده شدن همواره رنگ مشخصی دارند ، در حالی که رنگ ساختاری به زاویه دید بستگی دارد. در حالی که رنگدانه ها با جذب انتخابی رنگی می شوند ، رنگ ساختاری ناشی از بازتاب انتخابی است.

رنگدانه ها چگونه کار می کنند

رنگدانه ها به طور انتخابی طول موج های نور را جذب می کنند. هنگامی که نور سفید به یک مولکول رنگدانه برخورد می کند ، فرآیندهای می تواند منجر به جذب شود. ترکیب های مختلف پیوندهای دوتایی در بعضی از رنگدانه های آلی نور را جذب می کنند. رنگدانه های معدنی ممکن است با انتقال الکترون نور را جذب کنند. به عنوان مثال ، ورمیلیون نور را جذب می کند و یک الکترون را از آنیون گوگرد (S2-) به کاتیون فلزی (Hg2 +) منتقل می کند. کامپلکس های انتقال شارژ اکثر رنگ های نور سفید را از بین می برد ، قسمت باقی مانده را منعکس یا پراکنده می کند تا به عنوان یک رنگ خاص ظاهر شود. رنگدانه ها طول موجها را جذب یا تفریق می كنند و مانند مواد لومینسانس به آنها رنگ نمی افزایند.

عوامل موثر در ظاهر رنگدانه ها

طیف نور تابشی در ظاهر یک رنگدانه تأثیر می گذارد. به عنوان مثال ، یک پیگمنت کاملاً همان رنگی را که در زیر نور خورشید به نمایش می گذارد در زیر نورهای فلورسنت نشان نمی دهد زیرا طیف متفاوتی از طول موج ها برای انعکاس یا پراکندن باقی مانده اند. هنگامی که رنگ یک رنگدانه معرفی می شود ، باید از رنگ نور آزمایشگاه برای اندازه گیری باید استفاده شود. معمولاً این 6500 K (D65) است ، که مطابق با دمای رنگ نور خورشید است.

ظاهر رنگ ، اشباعی و سایر خصوصیات رنگدانه بستگی به ترکیبات دیگری دارد که آن را در محصولات همراهی می کنند مانند بایندرها یا پرکننده ها. به عنوان مثال ، اگر رنگی را خریداری می کنید ، با توجه به فرمول مخلوط ، متفاوت خواهد بود. یک رنگدانه بسته به اینکه سطح نهایی آن براق ، مات و غیره باشد متفاوت خواهد بود. سمی بودن و ثبات یک رنگدانه نیز توسط سایر مواد شیمیایی موجود در سیستم سیستم رنگ تأثیر می پذیرد. این مورد نگران کننده برای جوهرهای تاتو و حامل های آنها و نیز کاربردهای دیگر است. بسیاری از رنگدانه ها به خودی خود بسیار سمی هستند (به عنوان مثال ، سرب سفید ، سبز کرومی ، نارنجی مولیبدات ، آنتیمونی سفید).

لیست رنگهای مهم

رنگدانه ها با توجه به آلی بودن یا غیر آلی بودن طبقه بندی می شوند. رنگدانه های معدنی ممکن است فلزی یا غیر فلزی باشد. در اینجا لیستی از برخی رنگدانه های اصلی آورده شده است:

رنگدانه های فلزی

  • رنگدانه های کادمیوم: قرمز کادمیوم ، زرد کادمیوم ، نارنجی کادمیوم ، سبز کادمیوم ، سولفوسلنید کادمیوم
  • رنگدانه های کروم: زرد کرومی ، ویریدیان (کروم سبز)
  • رنگدانه های کبالت: کبالت آبی ، کبالت بنفش ، آبی سیرولین ، اورئولین (کبالت زرد)
  • رنگدانه های مس: آزوریت ، آبی مصری ، مالاکیت ، سبز پاریس ، بنفش هان ، آبی هان ، رنگ زنگ مس ، فتالوسیانین سبز G ، فتالوسیانین آبی BN
  • رنگدانه های اکسید آهن: اوکر قرمز ، قرمز ونیزی ، آبی پروسیان ، سانگوین ، مورتیم کاپوت ، اکسید قرمز
  • رنگدانه های سرب: سرب قرمز ، سرب سفید ، کرمنیتز سفید ، زرد ناپل ، زرد سرب و قلع
  • رنگدانه منگنز: بنفش منگنز
  • رنگدانه جیوه: ورمیلیون
  • رنگدانه های تیتانیوم: تیتانیوم سفید ، تیتانیوم سیاه ، تیتانیوم زرد ، بژ تیتانیوم
  • رنگدانه های روی: سفید روی ، فریت روی

سایر رنگدانه های معدنی

  • رنگدانه های کربن: سیاه کربن ، سیاه عاج
  • خاک رس (اکسیدهای آهن)
  • رنگدانه های اولترامارین (لاجورد لاپیس): اولترامارین ، سبز اولترامارین

رنگدانه های آلی

رنگدانه های بیولوژیکی: آلیزارین ، زرشکی آلیزارین ، گامبو ، قرمز حلزونی ، رز ، نیلی ، زرد هندی ، بنفش توریان

رنگدانه های ارگانیک غیر بیولوژیکی: کیناکریدون ، ارغوانی ، زرد دیارلاید ، آبی فتالو ، سبز فتالو ، قرمز 170

منبع:

https://www.thoughtco.com

برچسب ها
نمایش بیشتر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
بستن
بستن