مُبيض بصري

المُبيّضات البصرية ، أو عوامل التبييض البصرية ( OBAs )، أو عوامل التبييض الفلورية ( FBAs )، أو عوامل التبييض الفلورية ( FWAs )، هي مركبات كيميائية تمتص الضوء في نطاق الأشعة فوق البنفسجية والبنفسجية (عادةً 340-370 نانومتر) من الطيف الكهرومغناطيسي ، وتعيد إصدار الضوء في النطاق الأزرق (عادةً 420-470 نانومتر) من خلال ظاهرة التألق . تُستخدم هذه الإضافات غالبًا لتحسين مظهر لون الأقمشة والورق ، مما يُحدث تأثيرًا "تبييضيًا"؛ فهي تجعل المواد الصفراء/البرتقالية تبدو أقل اصفرارًا، وذلك بتعويض النقص في الضوء الأزرق والبنفسجي المنعكس من المادة، من خلال الانبعاث الضوئي الأزرق والبنفسجي للفلوروفور. [ 1 ]
ملكيات
أكثر أنواع المركبات شيوعًا التي تتمتع بهذه الخاصية هي الستيلبينات ، مثل حمض 4،4′-ثنائي أمينو-2،2′-ستيلبين ثنائي السلفونيك . ومن المركبات الفلورية القديمة غير التجارية الأومبليفيرون ، الذي يمتص الأشعة فوق البنفسجية من الطيف ويعيد إصدارها في الجزء الأزرق من الطيف المرئي. يمكن لسطح أبيض مُعالج بمادة مُبيضة بصريًا أن يُصدر ضوءًا مرئيًا أكثر من الضوء الساقط عليه، مما يجعله يبدو أكثر سطوعًا. يُعوض الضوء الأزرق المنبعث من المادة المُبيضة عن تناقص اللون الأزرق للمادة المُعالجة، ويُغير لونها من الأصفر أو البني إلى الأبيض. [ 2 ]


يُدرج فهرس الألوان الدولي حوالي 400 نوع من مواد التبييض ، [ 4 ] ولكن لا يُنتج منها تجاريًا سوى أقل من 90 نوعًا، وعدد قليل منها فقط ذو أهمية تجارية. يُمكن تخصيص الأسماء العامة وأرقام التركيب في فهرس الألوان لمادة معينة. مع ذلك، توجد بعض التكرارات، حيث يتقدم المصنّعون بطلب للحصول على رقم الفهرس عند إنتاجهم للمادة. يهيمن على الإنتاج العالمي لمواد التبييض البصرية المستخدمة في الورق والمنسوجات والمنظفات عدد قليل من مشتقات التريازول-ستيلبين ثنائية ورباعية السلفونات، بالإضافة إلى مشتقات ستيلبين-بيفينيل ثنائية السلفونات. تتعرض مشتقات الستيلبين للبهتان عند تعرضها لفترات طويلة للأشعة فوق البنفسجية، نتيجة لتكوّن مركبات سيس-ستيلبين غير النشطة بصريًا. كما تتحلل هذه المشتقات بفعل الأكسجين الموجود في الهواء، مثل معظم أصباغ التلوين. تتميز جميع مواد التبييض بخاصية الاقتران الممتد و/أو العطرية، مما يسمح بانتقال الإلكترونات. تُستخدم بعض مواد التبييض غير الستيلبينية في تطبيقات أكثر ديمومة، مثل تبييض الألياف الاصطناعية.
يمكن تعزيز فعالية المُبيّضات بإضافة بعض البوليولات ، مثل بولي إيثيلين جلايكول عالي الوزن الجزيئي أو بولي فينيل الكحول . تزيد هذه الإضافات من انبعاثات الضوء الأزرق المرئي بشكل ملحوظ. كما يمكن تثبيط فعالية المُبيّضات. غالبًا ما يؤدي الإفراط في استخدام المُبيّض إلى ظهور تأثير أخضر، حيث تبدأ الانبعاثات بالظهور فوق المنطقة الزرقاء في الطيف المرئي.
الاستخدامات الشائعة
تُضاف مواد التبييض عادةً إلى مساحيق الغسيل لجعل الملابس تبدو أنظف. عادةً ما تبدو الملابس المغسولة مائلة إلى الصفرة، وهو ما لا يُفضّله المستهلكون. [ 2 ] وقد حلت مواد التبييض البصرية محلّ مواد التبييض الزرقاء التي كانت تُستخدم سابقًا لتحقيق التأثير نفسه.
تُستخدم مواد التبييض في العديد من أنواع الورق، وخاصةً الورق عالي السطوع، مما يُكسبه مظهرًا فلوريًا قويًا تحت إضاءة الأشعة فوق البنفسجية. يُقاس سطوع الورق عادةً عند 457 نانومتر، وهو ضمن نطاق النشاط الفلوري لمواد التبييض. [ 5 ] لا يحتوي الورق المستخدم في صناعة الأوراق النقدية على مواد تبييض بصرية، لذا فإن إحدى الطرق الشائعة للكشف عن الأوراق النقدية المزيفة هي فحص الفلورة.
تُستخدم مُفتّحات اللون البصرية أيضاً في مستحضرات التجميل . ومن تطبيقاتها تركيبات غسل وترطيب الشعر الرمادي أو الأشقر، حيث لا يقتصر دورها على زيادة لمعان الشعر وبريقه فحسب، بل تُصحّح أيضاً التصبغات الباهتة والمائلة إلى الصفرة دون أن تُغمّق لون الشعر. كما تحتوي بعض أنواع بودرة الوجه والعين المتطورة على كريات مجهرية من مُفتّحات اللون البصرية التي تُضيء المناطق الداكنة أو المُظللة من الجلد، مثل منطقة العينين المُرهقة.
تشمل الاستخدامات النهائية للمبيضات البصرية ما يلي:
- مبيض المنظفات (بدلاً من عوامل التبييض)
- تبييض الورق ( داخليًا أو في طبقة طلاء )
- تبييض الألياف (داخلي، يُضاف إلى مصهورات البوليمر)
- تبييض المنسوجات (خارجي، يُضاف إلى تشطيبات الأقمشة )
- مادة مضافة لتصحيح اللون أو تفتيحه في تركيبات مستحضرات التجميل المتقدمة ( الشامبو ، والبلسم، ومكياج العيون)
سوء الاستخدام
في الفترة ما بين عامي 2002 و2012 تقريباً، استخدم العديد من المزارعين الصينيين مواد تبييض كيميائية لتحسين مظهر الفطر الأبيض. وقد قضت وزارة الزراعة الصينية على هذا الاستخدام غير القانوني إلى حد كبير. [ 6 ]
مراجع
- ^ سمولدرز ، إدوارد. ريبينسكي، فولفجانج؛ سونغ، اريك. ريس، ويلفريد. ستيبر، جوزيف؛ ويبل، فريدريك؛ نوردسكوج، أنيت (2002). "منظفات الغسيل". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a08_315.pub2 . رقم ISBN 978-3-527-30673-2.
- 1 2 سمولدرز، إدوارد؛ سونغ، إريك. "منظفات الغسيل، 2. المكونات والمنتجات". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-في سي إتش. doi : 10.1002/14356007.o15_013 . ISBN 978-3-527-30673-2.
- ↑ م. أمين فوراتي، تييري ماريس، دبليو جي سكين، سي. جيرالدين بازوين، وروبرت إي. برودوم، "دراسات فيزيائية ضوئية، وكهروكيميائية، وبلورية للفلوروفور 2،5-ثنائي(5-ثالثي بوتيل-بنزوكسازول-2-يل)ثيوفين"، مجلة الكيمياء الفيزيائية ب، 2011، المجلد 115، 12362-12369. doi : 10.1021/jp207136k
- ↑ "مرحباً بكم في دليل الألوان" . دليل الألوان . جمعية الصباغين والملونين والرابطة الأمريكية لكيميائيي وملوني المنسوجات . تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 سبتمبر 2021 .
- ↑ قسم الخدمات الفنية للطابعات. "فهم سطوع الورق" (ملف PDF) . sappi/etc . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 نوفمبر 2018 .
- ↑ هورفار، ج.؛ شينغ، ز.؛ تشاو، ش. (2014). السلامة العالمية للمنتجات الطازجة: دليل لأفضل الممارسات والحلول التجارية المبتكرة ودراسات الحالة . سلسلة وود هيد للنشر في علوم وتكنولوجيا وتغذية الأغذية. إلسيفير ساينس. ص 401. ISBN 978-1-78242-027-9تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 يناير 2020 .
- الأصباغ الفلورية
- مكونات منتج التنظيف
- التلألؤ
- صناعة الورق
- المواد الكيميائية المستخدمة في العمليات
