Физики определили, какие именно хромофоры - группы атомов, обуславливающие цвет того или иного соединения - отвечают за пожелтение бумаги. Статья ученых появилась в журнале Physical Review Letters, а ее краткое изложение приводит ScienceNOW.
Узнайте больше в полной версии ➞Известно, что бумага желтеет из-за сложного и до конца пока не понятного процесса окисления целлюлозы. Этот процесс сопровождается не только изменением цвета, но и изменением структуры бумаги и ее физических свойств. В рамках новой работы ученые использовали спектральный анализ и численные методы (на основании теории функционала плотности), чтобы определить, какие именно хромофоры отвечают за желтый цвет.
Оказалось, что за изменения цвета отвечают хромофоры, состоящие из атома углерода, связанного двойной связью с кислородом и одной связью с водородом. Исследователи говорят, что их открытие поможет реставраторам при восстановлении старых документов. Кроме этого, возможно, новые результаты будут полезны при создании бумаги, которая со временем не желтеет.
Теория функционала плотности, использовавшаяся в этой работе - основной метод для расчета электронной структуры молекул и конденсированного вещества в физике и химии, основанный на законах квантовой механики. Этот метод регулярно используется при теоретических расчетах. Например, в начале марта 2012 года у родственника графена графина (также двумерной аллотропной модификации углерода, отличающейся только длиной сторон в гексагональной сетке) обнаружили необычные электрические свойства, которые могут послужить созданию транзисторов на основе этого материала.