Лейкокраситель (от греч. λευκό leuko : белый) — это краситель , который может переключаться между двумя химическими формами, одна из которых бесцветна. Обратимые превращения могут быть вызваны теплом, светом или pH , что приводит к примерам термохромизма , фотохромизма и галохромизма , соответственно. Необратимые превращения обычно включают восстановление или окисление. [1] Бесцветную форму иногда называют лейкоформой .
Лейкокрасители составляют основу термобумаги для принтеров и некоторых индикаторов pH .
Наиболее распространенным примером является применение серных красителей и кубовых красителей , причем индиго является классическим случаем. Он имеет характерный фиолетовый цвет, но также полностью нерастворим в воде, что означает, что его нельзя наносить на одежду напрямую. Вместо этого он восстанавливается до индиго белого (иногда лейкоиндиго), который растворим в воде, но бесцветен. Когда погруженную ткань извлекают из красильной ванны с белым индиго, краситель быстро соединяется с кислородом воздуха и возвращается в нерастворимый, интенсивно окрашенный индиго. Этап восстановления обычно достигается с помощью дитионита натрия , гидроксиацетона и водорода или электрохимическими методами. [2] [3]
Спироформа оксазина представляет собой бесцветный лейкокраситель; сопряженная система оксазина и другой ароматической части молекулы разделена sp 3 -гибридизованным "спиро" углеродом. После протонирования части молекулы, облучения УФ- светом ( см. Фотохромизм ) или введения другого вида такого изменения связь между спироуглеродом и оксазином прерывается, кольцо раскрывается, спироуглерод достигает sp 2 гибридизации и становится плоским, ароматическая группа вращается, выравнивает свои π-орбитали с остальной частью молекулы, и образуется сопряженная система , способная поглощать фотоны видимого света , и поэтому выглядит цветной. [1]
Другим примером лейкокрасителя является лактон кристаллического фиолетового , который в своей лактонной форме бесцветен или слегка желтоват, но при низком pH , когда он протонируется, он становится интенсивно фиолетовым. [1] Другими примерами являются фенолфталеин и тимолфталеин , бесцветные в кислой или нейтральной среде pH, но становящиеся розовыми и синими в щелочной среде. Другим примером являются многие окислительно-восстановительные индикаторы , которые претерпевают обратимое изменение цвета между окрашенной и бесцветной формой при определенном электродном потенциале .