Quantification des UV en laboratoire
Azurants optiques et agents blanchissants
Une surface blanche idéale a un spectre de réflexion proche de 100 % dans toutes les gammes de longueurs d’onde visibles. Dans notre vie quotidienne, cela n’existe pas. En particulier, dans la gamme de longueurs d’onde comprise entre 400 nm et 550 nm (bleu-vert), de nombreux matériaux d’usage courant tels que le papier, les fibres textiles et les plastiques, qui devraient être blancs, absorbent encore une partie non négligeable de la lumière en raison de leurs composants naturels ou de leur fabrication, malgré un blanchiment important. Cela se traduit par une teinte jaune ou brune plus ou moins prononcée pour ces matériaux.
L’œil humain voit la zone comprise entre 400 nm et 700 nm.
Les rayons ultraviolets, en revanche, sont invisibles et se situent entre 100 nm et 400 nm.
Pour y remédier, on utilise souvent des azurants optiques ou des « blanchisseurs ». Ces substances chimiques sont utilisées pour rendre les produits blancs tels que les détergents, le dentifrice, les textiles ou le papier, plus blancs en augmentant la réflexion dans la plage de 400 à 550 nm grâce à leur fluorescence. Cet effet est également utilisé pour les couleurs de signalisation afin de rendre les couleurs plus éclatantes.
Que se passe-t-il en cas de fluorescence ?
Une substance fluorescente a la propriété d’absorber la lumière provenant de la zone ultraviolette invisible de la lumière du soleil ou des tubes fluorescents, d’absorber une partie de l’énergie et de réémettre la plus grande partie sous forme de lumière dans la zone visible. L’émission a généralement lieu dans la zone de la lumière visible bleue ou verte. Cela signifie qu’une réflexion de plus de 100 % est mesurée dans cette zone, car la partie transformée s’ajoute à la réflexion de la lumière incidente. Cela permet notamment de masquer les tons jaunes ou les « gris » de l’objet. Habituellement, la longueur d’onde de la lumière émise par l’effet de fluorescence se situe entre 400 et 550 nm, c’est-à-dire dans les régions bleue et verte du spectre visible. Mais il existe aussi des substances qui émettent une fluorescence dans le rouge.
Pour mesurer la couleur d’échantillons fluorescents, la lumière stimulante doit donc contenir des UV. Si l’on veut déterminer le pourcentage de fluorescence, on a besoin de deux mesures : une mesure avec la composante UV et une mesure sans la composante UV du flash de mesure.
Le HunterLab Agera (voir ci-dessus) peut activer ou désactiver et calibrer la composante UV de la source lumineuse. Si l’on mesure des valeurs de réflexion supérieures à 100 % lorsque le domaine UV est activé, il s’agit clairement d’un échantillon fluorescent. Si l’on compare ce résultat avec une mesure sans la composante UV de la source lumineuse, on peut ainsi déterminer la part de fluorescence.
Exemple pratique : Méthode de mesure – Mesurer l’adhésif blanc avec le HunterLab Agera
Dans notre dernier magazine HunterLab NEWS, vous découvrirez comment trois échantillons d’adhésifs liquides différents ont été testés en laboratoire pour déterminer leur taux de fluorescence. Vous trouverez également dans ce numéro d’autres articles passionnants sur la mesure de la couleur des liquides et des solides.
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