Оптические отбеливатели , оптические отбеливатели ( OBA ), флуоресцентные отбеливатели ( FBA ) или флуоресцентные отбеливатели ( FWA ) представляют собой химические соединения, которые поглощают свет в ультрафиолетовой и фиолетовой области (обычно 340-370 нм) электромагнитного спектра , и повторно излучают свет в синей области (обычно 420–470 нм) посредством явления флуоресценции . Эти добавки часто используются для улучшения внешнего вида ткани и бумаги , вызывая эффект «отбеливания»; они заставляют желто-оранжевые материалы выглядеть менее таковыми, компенсируя дефицит синего и фиолетового света, отраженного материалом, с помощью синего и фиолетового оптического излучения флуорофора. [1]
Наиболее распространенными классами соединений с этим свойством являются стильбены , например, 4,4'-диамино-2,2'-стильбендисульфоновая кислота . Более старые, некоммерческие флуоресцентные соединения включают умбеллиферон , который поглощает ультрафиолетовую часть спектра и повторно излучает его в синей части видимого спектра. Белая поверхность, обработанная оптическим отбеливателем, может излучать больше видимого света, чем тот, который на нее светится, поэтому она кажется ярче. Синий свет, излучаемый осветлителем, компенсирует уменьшение синего цвета обрабатываемого материала и меняет оттенок с желтого или коричневого на белый. [2]
Примерно 400 типов отбеливателей перечислены в международной базе данных Color Index [4] , но менее 90 из них производятся коммерчески, и лишь немногие из них имеют коммерческое значение. Общие названия и номера конституции цветового индекса могут быть присвоены конкретному веществу. Однако некоторые из них дублируются, поскольку производители запрашивают индексный номер при их производстве. В мировом производстве OBA для бумаги, текстиля и моющих средств преобладают лишь несколько ди- и тетрасульфированных триазол-стильбенов и дисульфированные производные стильбен-бифенила. Производные стильбена подвержены выцветанию при длительном воздействии УФ-излучения из-за образования оптически неактивных цис-стильбенов. Они также разлагаются под действием кислорода воздуха, как и большинство красителей. Все отбеливатели имеют расширенное сопряжение и/или ароматичность, позволяющую перемещать электроны. Некоторые нестилбеновые отбеливатели используются в более стойких целях, например, для отбеливания синтетических волокон.
Осветлители можно «усилить» за счет добавления определенных полиолов , таких как высокомолекулярный полиэтиленгликоль или поливиниловый спирт . Эти добавки значительно увеличивают излучение видимого синего света. Осветлители также можно «загасить». Избыток осветлителя часто вызывает эффект озеленения, поскольку выбросы начинают проявляться выше синей области видимого спектра.
В стиральные порошки обычно добавляют отбеливатели , чтобы одежда выглядела чище. Обычно выстиранное белье выглядит желтоватым, что не нравится потребителям. [2] Оптические отбеливатели заменили воронение , которое раньше использовалось для достижения того же эффекта.
Осветлители используются во многих бумагах, особенно в бумагах с высокой яркостью, в результате чего они приобретают сильно флуоресцентный вид под УФ-освещением. Яркость бумаги обычно измеряется при длине волны 457 нм, что находится в пределах диапазона флуоресцентной активности отбеливателей. [5] Бумага, используемая для изготовления банкнот, не содержит оптических отбеливателей, поэтому распространенным методом обнаружения фальшивых банкнот является проверка на флуоресценцию.
Оптические отбеливатели также нашли применение в косметике . Одним из применений являются формулы для мытья и кондиционирования седых или светлых волос, где осветлитель может не только увеличить яркость и блеск волос, но также исправить тусклый желтоватый цвет, не затемняя волосы. Некоторые усовершенствованные порошки для лица и глаз содержат микросферы оптического отбеливателя , которые осветляют затененные или темные участки кожи, например «уставшие глаза».
Конечные области применения оптических отбеливателей включают:
Примерно с 2002 по 2012 год многие китайские фермеры использовали химические отбеливатели для улучшения внешнего вида белых грибов. Это незаконное использование было в основном прекращено Министерством сельского хозяйства Китая. [6]