Solvatochromism
રસાયણશાસ્ત્રમાં, સોલ્વાટોક્રોમિઝમ એ એવી ઘટના છે જે ત્યારે જોવા મળે છે જ્યારે દ્રાવણનો રંગ અલગ હોય છે જ્યારે દ્રાવણ વિવિધ દ્રાવકોમાં ઓગળી જાય છે. સોલ્વાટોક્રોમિક અસર એ છે કે જ્યારે પદાર્થ વિવિધ દ્રાવકોમાં ઓગળી જાય છે ત્યારે પદાર્થ (દ્રાવક) નું વર્ણપટ બદલાય છે. આ સંદર્ભમાં, ડાઇલેક્ટ્રિક અચળાંક અને હાઇડ્રોજન બંધન ક્ષમતા દ્રાવકના સૌથી મહત્વપૂર્ણ ગુણધર્મો છે. વિવિધ દ્રાવકો સાથે ઇલેક્ટ્રોનિક જમીનની સ્થિતિ અને દ્રાવકની ઉત્તેજિત સ્થિતિ પર અલગ અસર પડે છે, જેથી જેમ જેમ દ્રાવક બદલાય તેમ તેમ તેમની વચ્ચેના ઊર્જા અંતરનું કદ બદલાય છે. આ દ્રાવણના શોષણ અથવા ઉત્સર્જન વર્ણપટમાં સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક બેન્ડની સ્થિતિ, તીવ્રતા અને આકારમાં તફાવત તરીકે પ્રતિબિંબિત થાય છે. જ્યારે સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક બેન્ડ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્પેક્ટ્રમના દૃશ્યમાન ભાગમાં જોવા મળે છે, ત્યારે સોલ્વાટોક્રોમિઝમ રંગ પરિવર્તન તરીકે જોવા મળે છે. આ રીચાર્ડ્ટના રંગ દ્વારા સચિત્ર છે, જે છબીમાં બતાવ્યા પ્રમાણે છે. નકારાત્મક સોલ્વાટોક્રોમિઝમ વધતા દ્રાવક ધ્રુવીયતા સાથે હાયપ્સોક્રોમિક શિફ્ટ (અથવા બ્લુ શિફ્ટ) ને અનુરૂપ છે. નકારાત્મક સોલ્વાટોક્રોમિઝમના ઉદાહરણો 4-(4-હાઇડ્રોક્સિસ્ટાયરીલ)-એન-મિથાઈલપાયરીડિનિયમ આયોડાઇડ દ્વારા આપવામાં આવે છે, જે 1-પ્રોપેનોલમાં લાલ, મિથેનોલમાં નારંગી અને પાણીમાં પીળો હોય છે. હકારાત્મક સોલ્વાટોક્રોમિઝમ વધતા દ્રાવક ધ્રુવીયતા સાથે બાથોક્રોમિક શિફ્ટ (અથવા લાલ શિફ્ટ) ને અનુરૂપ છે. હકારાત્મક સોલ્વાટોક્રોમિઝમનું ઉદાહરણ 4,4 '-બીસ (ડાઇમિથાઇલામિનો) ફ્યુચસોન દ્વારા આપવામાં આવે છે, જે ટોલ્યુઈનમાં નારંગી, એસીટોનમાં લાલ હોય છે. સોલ્વાટોક્રોમિઝમની વિભાવનાનું મુખ્ય મૂલ્ય એ છે કે તે ઉકેલોના રંગોની આગાહી કરવા માટે પ્રદાન કરે છે. સોલ્વાટોક્રોમિઝમનો સૈદ્ધાંતિક રીતે સેન્સર અને મોલેક્યુલર ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં મોલેક્યુલર સ્વીચના નિર્માણ માટે ઉપયોગ કરી શકાય છે. સોલ્વાટોક્રોમિક રંગોનો ઉપયોગ દ્રાવક પરિમાણોને માપવા માટે થાય છે, જેનો ઉપયોગ દ્રાવ્યતાની ઘટનાઓને સમજાવવા અને ચોક્કસ ઉપયોગો માટે યોગ્ય દ્રાવકોની આગાહી કરવા માટે થઈ શકે છે. કાર્બન નેનોટ્યુબ્સના ફોટોલ્યુમિનેસન્સ/ફ્લોરોસન્સના સોલ્વાટોક્રોમિઝમની ઓળખ કરવામાં આવી છે અને તેનો ઉપયોગ ઓપ્ટિકલ સેન્સર કાર્યક્રમો માટે થાય છે. આવી જ એક એપ્લિકેશનમાં, પેપ્ટાઇડ-કોટેડ કાર્બન નેનોટ્યુબ્સની ફ્લોરોસન્સની તરંગલંબાઇ વિસ્ફોટકોના સંપર્કમાં આવે ત્યારે બદલાતી જોવા મળી હતી, જે શોધને સરળ બનાવે છે. જો કે, તાજેતરમાં ઇલેક્ટ્રોક્રોમિક વર્તણૂક દર્શાવતી જૂની અને નવી માહિતીના પ્રકાશમાં કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ માટે નાના ક્રોમોફોર સોલ્વાટોક્રોમિઝમ પૂર્વધારણાને પડકારવામાં આવી છે. સેમિકન્ડક્ટિંગ નેનોટ્યૂબ પર બિન-રેખીય પ્રક્રિયાઓ સંબંધિત આ અને અન્ય અવલોકનો સૂચવે છે કે કોલોઇડલ મોડેલોને નાના પરમાણુ ભૌતિક વર્ણનને બદલે ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રક્રિયાઓ સહિત ક્લાસિક સેમિકન્ડક્ટર ઓપ્ટિકલ પ્રક્રિયાઓને અનુરૂપ નવા અર્થઘટનની જરૂર પડશે. વિરોધાભાસી પૂર્વધારણાઓ એ હકીકતને કારણે હોઈ શકે છે કે નેનોટ્યૂબ અન્ય "બલ્ક" નેનોમટેરિયલ્સથી વિપરીત માત્ર એક જ અણુ જાડા મટિરિયલ ઇન્ટરફેસ છે. સંદર્ભો વધુ વાંચન બાહ્ય કડીઓ નકારાત્મક સોલ્વાટોક્રોમિઝમ પ્રયોગ સકારાત્મક સોલ્વાટોક્રોમિઝમ પ્રયોગ ક્રોમિઝમ એબ્સોર્પ્શન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી