If you’re currently a student, then

If you’re currently a student, then you’ll no doubt often make ample use of highlighters during revision. Even if your studying days are far behind, you probably still use them from time to time. But what are the chemicals behind their luminous colours? This graphic looks at some of the possible dyes that can be used.


Depending on the colour of ink required, a number of different dyes are used in highlighter pens. Yellow highlighters commonly make use of a pyrene-based dye, such as pyranine; fluorescein can also be used. Triphenylmethane dyes are used to make blue highlighters, and these can be mixed with pyrene-based dyes to produce green inks, or mixed with the rhodamine dyes used to make pink highlighters to produce a purple ink. Finally, a combination of a coumarin dye and a xanthene dye can be utilised for orange ink.

Knowing the chemicals behind the colours is all well and good, but why do they produce these different colours? To explain that, we need to talk about the interaction between light and the various chemical structures. In general, chemicals are coloured because they absorb some wavelengths of light, but not others. Highly conjugated molecules – that is, molecules with a large number of alternating double and single bonds – can absorb wavelengths of light in the visible range of the spectrum, causing them to appear different colours depending on the precise wavelengths of light absorbed.

So, the dyes in our highlighter inks are coloured due to their large number of alternating double and single bonds. But that doesn’t really explain their fluorescent appearance. After all, there are plenty of chemicals out there that contain a large number of alternating double and single bonds and are consequently coloured, but significantly fewer of them are fluorescent in the same manner as highlighter inks. This is, however, also possible to explain with chemical structure and absorbance.

As well as absorbing visible light, the chemical structures of the dyes used in highlighter inks also absorb light in the ultraviolet portion of the spectrum. When the electrons in the molecule absorb this light, they are ‘excited’ to a higher energy. The electrons do not remain in this higher energy state, but ‘relax’ back to their original state, releasing the excess energy in the form of light. This light generally has a longer wavelength than the original absorbed light; as such, despite original absorbed light having a wavelength in the ultraviolet portion of the spectrum, when it is emitted, it can be in the visible portion.

These fluorescent pigments, then, are constantly undergoing this process, and emitting visible light as a consequence of absorbing UV light. This isn’t too noticeable in normal daylight, but under a UV light, it’s exceptionally pronounced, and gives highlighter inks their fluorescent appearance.

Finally, though the dye is the vital ingredient, it makes up no more than 5% of the ink. The vast majority of the rest of the ink is a combination of a glycol solvent and water; it can also contain a biocide to prevent the growth of bacteria or fungus in the ink.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

หากคุณอยู่ในปัจจุบันนักเรียนแล้วคุณจะไม่ต้องสงสัยมักจะไม่ทำให้การใช้งานที่กว้างขวางของเน้นในระหว่างการแก้ไข แม้ว่าวันการศึกษาของคุณอยู่ห่างไกลที่อยู่เบื้องหลังคุณอาจจะยังคงใช้พวกเขาเป็นครั้งคราว แต่สิ่งที่เป็นสารเคมีที่อยู่เบื้องหลังการส่องสว่างสีของพวกเขา? กราฟิกนี้มีลักษณะที่บางส่วนของสีย้อมที่เป็นไปได้ที่สามารถใช้. ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสีของหมึกที่จำเป็นต้องใช้จำนวนของสีที่แตกต่างกันที่ใช้ในปากกาเน้นข้อความ เน้นเหลืองทั่วไปทำให้การใช้สีย้อมไพรีตามเช่น pyranine; fluorescein นอกจากนี้ยังสามารถนำมาใช้ สีย้อม Triphenylmethane จะใช้เพื่อให้เน้นสีฟ้าและสิ่งเหล่านี้สามารถผสมกับสีย้อมไพรีนที่ใช้ในการผลิตหมึกพิมพ์สีเขียวหรือผสมกับสีย้อม rhodamine ใช้ในการทำเน้นสีชมพูในการผลิตหมึกสีม่วง ในที่สุดการรวมกันของสีย้อม coumarin และสีย้อม xanthene สามารถใช้สำหรับหมึกสีส้ม. รู้สารเคมีที่อยู่เบื้องหลังสีเป็นสิ่งที่ดีและดี แต่ทำไมพวกเขาผลิตสีที่แตกต่างเหล่านี้หรือไม่ ที่จะอธิบายว่าเราต้องการที่จะพูดคุยเกี่ยวกับการทำงานร่วมกันระหว่างแสงและโครงสร้างทางเคมีต่างๆ โดยทั่วไปสารเคมีที่มีสีเพราะพวกเขาดูดซับความยาวคลื่นของแสงบางส่วน แต่ไม่ได้คนอื่น ๆ โมเลกุลผันสูง - นั่นคือโมเลกุลที่มีจำนวนมากของการสลับพันธะคู่และเดี่ยว - สามารถดูดซับความยาวคลื่นของแสงในช่วงที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมทำให้พวกเขาจะปรากฏสีที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นของแสงที่แม่นยำดูดซึม. ดังนั้น สีในหมึกพิมพ์ของเราเน้นเป็นสีเนื่องจากการจำนวนมากของพวกเขาสลับพันธะคู่และเดี่ยว แต่นั่นไม่ได้จริงๆอธิบายลักษณะเรืองแสงของพวกเขา หลังจากที่ทุกคนมีความอุดมสมบูรณ์ของสารเคมีออกมีที่มีจำนวนมากของการสลับพันธะคู่และเดี่ยวและมีสีจึงน้อยลง แต่มีความหมายของพวกเขาจะเรืองแสงในลักษณะเดียวกับหมึกเน้น นี้เป็น แต่ยังเป็นไปได้ที่จะอธิบายที่มีโครงสร้างทางเคมีและการดูดกลืนแสง. เช่นเดียวกับการดูดซับแสงที่มองเห็นโครงสร้างทางเคมีของสีย้อมที่ใช้ในการเน้นหมึกยังดูดซับแสงอัลตราไวโอเลตในส่วนของสเปกตรัม เมื่ออิเล็กตรอนในโมเลกุลดูดซับแสงนี้พวกเขาจะ 'ตื่นเต้น' เพื่อพลังงานที่สูงขึ้น อิเล็กตรอนไม่ได้อยู่ในรัฐพลังงานที่สูงขึ้น แต่ 'ผ่อนคลาย' กลับสู่สถานะเดิมของพวกเขาปล่อยพลังงานส่วนเกินในรูปแบบของแสง แสงนี้โดยทั่วไปมีความยาวคลื่นนานกว่าเดิมดูดซึมแสง; เป็นเช่นนี้แม้จะมีการดูดซึมแสงที่มีความยาวคลื่นเดิมในส่วนอัลตราไวโอเลตของคลื่นเมื่อมีการปล่อยออกมาก็สามารถที่จะอยู่ในส่วนที่มองเห็น. สีเรืองแสงเหล่านี้แล้วจะมีการดำเนินการขั้นตอนนี้และเปล่งแสงที่มองเห็นเป็นผล การดูดซับแสงยูวี นี้ไม่ได้เป็นที่เห็นได้ชัดมากเกินไปในเวลากลางวันปกติ แต่ภายใต้แสงยูวีก็เด่นชัดเป็นพิเศษและให้หมึกเน้นลักษณะเรืองแสงของพวกเขา. สุดท้าย แต่สีย้อมเป็นส่วนผสมที่สำคัญมันทำให้ขึ้นไม่เกิน 5% ของหมึก ส่วนใหญ่ของส่วนที่เหลือของหมึกคือการรวมกันของตัวทำละลายและน้ำไกลคอล; ก็ยังสามารถมีแมลงเพื่อป้องกันการเจริญเติบโตของเชื้อแบคทีเรียหรือเชื้อราในหมึก

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ถ้าคุณกำลังเป็นนักเรียนแล้วคุณจะไม่มีข้อสงสัยมักจะทำให้การใช้ที่กว้างขวางของปากกาเน้นข้อความในการแก้ไข ถ้าคุณเรียนวันไกลหลังคุณอาจจะยังคงใช้พวกเขาตลอดเวลา แต่สิ่งที่เป็นสารเคมีที่อยู่เบื้องหลังของพวกเขาเรืองแสงสี ? กราฟิกนี้มีลักษณะที่บางส่วนของสีที่สามารถใช้เป็นไปได้


ขึ้นอยู่กับสีของหมึกเป็นหมายเลขของสีย้อมที่แตกต่างกันจะใช้ในการเน้นข้อความปากกา ปากกาเน้นข้อความสีเหลืองที่ใช้เป็นสีย้อมจากแบคทีเรีย เช่น pyranine ; ี่ยังสามารถใช้ ปริซึมสี่เหลี่ยมมุมฉากใช้ทำเน้นสีฟ้าและเหล่านี้สามารถผสมกับแบคทีเรียที่ใช้สีในการผลิตหมึกสีเขียว หรือผสมกับโรดามีน ใช้สีย้อมเพื่อให้ปากกาเน้นข้อความสีชมพูเพื่อผลิตหมึกสีม่วง ในที่สุดการรวมกันของสี xanthene คูมารินและสี สามารถใช้ประโยชน์สำหรับหมึกส้ม

รู้เคมีหลังสีเป็นสิ่งที่ดี แต่ทำไมพวกเขาจะผลิตสีที่แตกต่างกันเหล่านี้ ? อธิบายว่า เราต้องการที่จะพูดคุยเกี่ยวกับปฏิสัมพันธ์ระหว่างแสงและโครงสร้างทางเคมีต่าง ๆ โดยทั่วไปสารเคมีสีเพราะซับบางความยาวคลื่นของแสงแต่คนอื่นไม่ . สูงและโมเลกุล–นั่นคือโมเลกุลที่มีจํานวนสลับคู่และเดี่ยว และสามารถดูดซับความยาวคลื่นพันธบัตรของแสงในช่วงที่มองเห็นได้ของสเปกตรัม , ทำให้พวกเขาปรากฏสีที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นของแสงที่แม่นยำ ดูดซึม

ดังนั้นสีในหมึกสีเน้นข้อความของเรา เนื่องจากของพวกเขาจำนวนมากสลับคู่และเดี่ยว พันธบัตร แต่มันไม่ได้อธิบายลักษณะเรืองแสงของ หลังจากทั้งหมด มีมากมายของสารเคมีออกมีที่มีขนาดใหญ่จำนวนพันธะคู่สลับและเป็นสีเดียว และจากนั้นแต่อย่างมีนัยสำคัญน้อยกว่าของพวกเขาจะเรืองแสงในลักษณะเดียวกับหมึกปากกาเน้นข้อความ . นี้ , อย่างไรก็ตาม , นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะอธิบายกับโครงสร้างทางเคมีและค่า

รวมทั้งการดูดซับแสงที่มองเห็น , โครงสร้างทางเคมีของสีย้อมที่ใช้ในหมึกยังดูดซับแสงอัลตราไวโอเลตที่เน้นในส่วนของสเปกตรัม เมื่ออิเล็กตรอนในโมเลกุลดูดซับแสงนี้พวกเขาเป็น ' ตื่นเต้น ' พลังงานที่สูงขึ้น อิเล็กตรอนไม่ได้อยู่ในสถานะพลังงานที่สูงขึ้น แต่ ' ผ่อนคลาย ' กลับสู่สถานะเดิมของพวกเขาปล่อยพลังงานส่วนเกินในรูปของแสง แสงนี้มักมีความยาวคลื่นยาวกว่าเดิมดูดซึมแสง ; เช่น แม้เดิมดูดซึมแสงมีความยาวคลื่นแสงในส่วนของสเปกตรัม เมื่อมันออกมามันสามารถเป็นในส่วนที่มองเห็น

สีเรืองแสงเหล่านี้แล้ว อยู่ตลอดเวลาสามารถกระบวนการนี้ และเปล่งแสงเป็นผลของการดูดซับแสงยูวี ไม่เห็นได้ชัดในเวลากลางวันปกติ แต่ภายใต้แสงยูวี มันโคตร ออกเสียง และให้เน้นหมึกลักษณะเรืองแสง .

ในที่สุด แม้ว่าสีเป็นส่วนประกอบสําคัญ