تلون ضوئي

التلون الضوئي هو تغير عكوس للون إبّان التعرض للضوء، وهو تحوّل يعزى إلى تغير بنية الأنواع الكيميائية بين شكلين عند امتصاص الأمواج الكهرومغناطيسية (وتعرف هذه الظاهرة أحياناً تحت اسم ، ويكون لكل شكل طيف امتصاص مختلف عن الأخر. هذا التغير البنيوي أو الهندسي العكوس في الجزيئات المتحولة ضوئياً يؤثر في توزيعها الإلكتروني وطاقة الإجهاد الجزيئي وخصائص أخرى.

 المبدأ 
يرتبط التلون الضوئي غالباً بتفاعلات كيميائية مثل التفاعلات حول الحلقية والتصاوغ مقرون-مفروق، وانتقال الهيدروجين داخل الجزيء، وانتقال المجموعات الوظيفية داخل الجزيء، وعمليات التفكك، وانتقال الالكترونات (مثل الأكسدة والاختزال. كما يمكن لمعقدات الفلزات الانتقالية أن تظهر خصائص تلون ضوئي نتيجة التصاوغ البنيوي لتغير الارتباط.

تشمل الخصائص المهمة للمركبات المتلونة ضوئياً المردود الكمومي، حيث يحدد المردود الكمومي للتفاعل الكيميائي الضوئي كفاءة تغير التلون الضوئي نسبة الى كمية الضوء الممتص. في المواد المتلونة ضوئياً يشار الى فقدان المكوّن المتحول لونياً بمصطلح الإجهاد، ويلاحظ ذلك من خلال عمليات مثل التحلل الضوئي، والابيضاض الضوئي، والأكسدة الضوئية، وتفاعلات جانبية أخرى. تعاني جميع المركبات المتلونة ضوئياً من الإجهاد بدرجات متفاوتة، ويعتمد معدله بشكل كبير على الضوء المنشط وظروف العينة. تعتمد الأنظمة المتلونة ضوئياً على التشعيع لإحداث التصاوغ. بعض هذه الأنظمة يعتمد على التشعيع أيضاً للتفاعل العكسي، بينما يستخدم البعض الآخر التنشيط الحراري للتفاعل العكسي.

 أمثلة 
آزوبنزينيؤدي التصاوغ (E/Z) مقرون-مفروق إلى حدوث تغيرات في الخواص الفيزيائية مثل الهندسة الجزيئية، وطيف الامتصاص للشكلين المتصاوغين وعزم ثنائي القطب. ويمكن إضافة مجموعات آزوبنزين إلى الإيثرات التاجية.لاإطار|359x359pxثنائي أريل الإيثينتخضع المركبات الحاوية على وحدات ثنائي أريل الإيثين في بنيتها إلى تحولات تلون ضوئي بسبب حدوث أشكال تصاوغية تتضمن فتح وإغلاق الحلقة عند التعرض للضوء. ويكون الانحلال بسبب الإجهاد ليس كبيراً في هذه الأنظمة.لاإطار|362x362pxسبيروبيران يؤدي التعرض إلى الأشعة فوق البنفسجية إلى فتح الحلقة وتشكل المصاوغ الملون، وعند إبعاد ذلك المصدر الضوئي تحدث عملية استرخاء تدريجية إلى الحالة القاعية عديمة اللون. يرتبط هذا التلون الضوئي بالاستقرار الثرموديناميكي، إذ تكون الحالة المثارة غير مستقرة، وتتحول إلى الشكل المستقر في الظلام، إلا في حال التبريد إلى درجات حرارة منخفضة.لاإطار|367x367pxفولجيديحدث التلون الضوئي لمركبات الفولجيد والفولجيميد بسبب تفاعلات فتح وإغلاق الحلقة. ويحدث التحول العكسي عند أطوال موجة مختلفة. الإجهاد في هذه النوعية من المركبات منخفض؛ وهي مستقرة حرارياً، ويكون مردود التحول مرتفعاً.لاإطار|370x370pxهيدرازونيحدث التنشيط في مركبات الهيدرازون بالتعرض للضوء، وهو تحول عكوس ويحدث التغير في البنية عند الرابطة المزدوجة بين الكربون والنتروجين C=N.لاإطار|375x375pxأرينات آزوية غير متجانسةالأرينات الآزوية غير المتجانسة هي مماثلات بنيوية لمركبات آزوبنزين، وتحدث فيها مصاوغة ضوئية عكوسة، ويمكن فيها استبدال مجموعة فينيل بحلقة غير متجانسة، وويكون للمركبات الجديدة خواص مميزة.لاإطار|366x366px

 التطبيقات 
تعد العدسات المتلونة بالضوء من التطبيقات المشهورة لظاهرة التلون الضوئي.

 طالع أيضاً 
 زجاج حساس للضوء

 المراجع 

تصنيف:تلون
تصنيف:كيمياء ضوئية
تصنيف:معادن