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7 Verkapselung von Farbstoffen 129
s1
( 1−
exp(
− k t ) + c ( 1−
exp(
k t )
c = c
− , (7.2)
L1
1
s2
Wie bereits bei der Besprechung des fest/flüssig Phasentransfers erwähnt, hat
vermutlich auch die Dispersität der Farbstoffkristalle einen Einfluß auf die Kinetik;
daher gibt es sicherlich bezüglich der Verkapselungskinetik Unterschiede zwischen
den einzelnen Farbstoffen, die nicht ausschließlich auf Wasserlöslichkeit oder Anzahl
an Ladungen zurückzuführen sind.
7.3.5 Einflüsse der Umgebung
Ähnlich der als Solvatochromie bezeichneten Abhängigkeit des Absorptionsmaximums
einer Substanz von der Polarität des verwendeten Lösungsmittels, die z. B.
bei Aldehyden und Ketonen, bestimmten Heterocyklen, Azoverbindungen, Nitroso-
verbindungen etc. auftritt [52, 53], kann auch bei der Verkapselung von
verschiedenen Farbstoffen eine Abhängigkeit von der Umgebung beobachtet
werden: Bei einigen der verwendeten Farbstoffe sind die Absorptionsmaxima, die in
Wasser bestimmt werden, von denen der in den Q-µ-Gelen verkapselten Moleküle
verschieden. Allerdings ist dabei nicht das Lösungsmittel Toluol für die Verschiebung
verantwortlich sondern die unmittelbare Umgebung der Farbstoffe in den µ-Gelen,
die aus dem unpolaren Siloxannetzwerk sowie aus dem quatären Stickstoff mit den
entsprechenden Gegenionen und eventuell vorhandenen mikroskopischen
Wassertröpfchen besteht.
Verschiebungen zu größeren Wellenlängen werden als Bathochromie
(Rotverschiebung), solche zu kürzeren als Hypsochromie (Blauverschiebung)
bezeichnet, wobei immer der Wechsel der Lösungsmittelpolarität von apolar zu polar
betrachtet wird. Für eine bathochrome Verschiebung ist die Stabilisierung des
angeregten Zustandes durch die höhere Polarisierbarkeit des Lösungsmittels
verantwortlich (π π*-Übergang). Dieser wird daher energetisch stärker abgesenkt
als der Grundzustand. Der Übergang ist durch einen geringeren Energieunterschied
gekennzeichnet und die Absorption damit rotverschoben. Durch eine
Wechselwirkung von nichtbindenden Orbitalen mit dem Lösungsmittel ist die
energetische Absenkung des n-Zustandes stärker als die des π*-Zustandes, der
Energieunterschied wird größer und die Absorption blauverschoben
(n π*-Übergang).
L2
2