ในวิชาเคมีปรากฏการณ์โซลวาโทโครมิซึมคือปรากฏการณ์ที่สังเกตได้เมื่อสีของสารละลายแตกต่างกันเมื่อตัวถูกละลายละลายในตัวทำละลาย ที่แตกต่างกัน ^{[ 1 ] [ 2 ]}

ปรากฏการณ์โซลวาโทโครมิกคือลักษณะการเปลี่ยนแปลงของสเปกตรัมของสาร (ตัวถูกละลาย) เมื่อสารนั้นละลายในตัวทำละลายหลายชนิด ในบริบทนี้ ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกและ ความสามารถ ในการสร้างพันธะไฮโดรเจนเป็นคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของตัวทำละลาย ตัวทำละลายแต่ละชนิดมีผลต่อสถานะพื้นฐานและสถานะกระตุ้นทาง อิเล็กตรอน ของตัวถูกละลายแตกต่างกัน ทำให้ขนาดของช่องว่างพลังงานระหว่างสถานะทั้งสองเปลี่ยนแปลงไปตามตัวทำละลาย การเปลี่ยนแปลงนี้จะสะท้อนให้เห็นใน สเปกตรัม การดูดกลืนหรือการปล่อยแสงของตัวถูกละลาย โดยแสดงความแตกต่างในตำแหน่ง ความเข้ม และรูปร่างของแถบสเปกตรัมเมื่อแถบสเปกตรัมปรากฏอยู่ในช่วงแสงที่มองเห็นได้ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าจะสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงของสีเนื่องจากโซลวาโทโครมิกดังแสดงในภาพ

ปรากฏการณ์โซลวาโทโครมิซึมเชิงลบสอดคล้องกับการเลื่อนไปทางสีแดง (หรือการเลื่อนไปทางสีน้ำเงิน) เมื่อความขั้ว ของตัวทำละลายเพิ่มขึ้น ตัวอย่างของปรากฏการณ์โซลวาโทโครมิซึมเชิงลบ ได้แก่4-(4 ′ -ไฮดรอกซีสไตรล)- N - เมทิลไพริดิเนียมไอโอไดด์ซึ่ง มี สีแดงใน1-โพรพานอลสีส้มในเมทานอลและสีเหลืองในน้ำ

ปรากฏการณ์โซลวาโทโครมิซึมเชิงบวก หมายถึงการเลื่อนไปทางสีแดง (หรือการเลื่อนไปทางสีแดง) เมื่อความขั้วของตัวทำละลายเพิ่มขึ้น ตัวอย่างของปรากฏการณ์โซลวาโทโครมิซึมเชิงบวก ได้แก่4,4'-bis(dimethylamino)fuchsoneซึ่งมีสีส้มใน โทลูอีนและมีสีแดงในอะซิโตน

คุณค่าหลักของแนวคิดเรื่องโซลวาโทโครมิซึมคือบริบทที่มันให้ไว้เพื่อทำนายสีของสารละลาย โดยหลักการแล้ว โซลวาโทโครมิซึมสามารถนำไปใช้ในเซนเซอร์และในอิเล็กทรอนิกส์ระดับโมเลกุลสำหรับการสร้างสวิตช์ระดับโมเลกุลสีย้อมโซลวาโทโครมิซึมถูกนำมาใช้ในการวัดพารามิเตอร์ของตัวทำละลาย ซึ่งสามารถนำมาใช้อธิบายปรากฏการณ์การละลายและทำนายตัวทำละลายที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานเฉพาะด้านได้

ปรากฏการณ์โซลวาโทโครมิซึมของการเรืองแสง / ฟลูออเรสเซนซ์ของท่อนาโนคาร์บอนได้รับการระบุและนำไปใช้ในแอปพลิเคชันเซนเซอร์เชิงแสง ในแอปพลิเคชันหนึ่ง พบว่า ความยาวคลื่นของฟลูออเรสเซนซ์ของท่อนาโนคาร์บอนที่เคลือบด้วยเปปไทด์จะเปลี่ยนไปเมื่อสัมผัสกับวัตถุระเบิด ซึ่ง ช่วยอำนวยความสะดวกในการตรวจจับ^{[ 3 ]}อย่างไรก็ตาม เมื่อไม่นานมานี้ สมมติฐานโซลวาโทโครมิซึมของโครโมฟอร์ขนาดเล็กถูกท้าทายสำหรับท่อนาโนคาร์บอนเนื่องจากข้อมูลเก่าและใหม่ที่แสดงพฤติกรรม อิ เล็กโทรโครมิก^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}ข้อสังเกตเหล่านี้และข้อสังเกตอื่นๆ เกี่ยวกับกระบวนการที่ไม่เป็นเชิงเส้นบนท่อนาโนเซมิคอนดักเตอร์ชี้ให้เห็นว่าแบบจำลองคอลลอยด์จะต้องมีการตีความใหม่ที่สอดคล้องกับกระบวนการทางแสงของเซมิคอนดักเตอร์แบบคลาสสิก รวมถึงกระบวนการทางเคมีไฟฟ้า มากกว่าคำอธิบายทางกายภาพของโมเลกุลขนาดเล็ก สมมติฐานที่ขัดแย้งกันอาจเกิดจากข้อเท็จจริงที่ว่าท่อนาโนเป็นเพียงส่วนต่อประสานของวัสดุที่มีความหนาเพียงอะตอมเดียว ซึ่งแตกต่างจากนาโนวัสดุ "ขนาดใหญ่" อื่นๆ

• Kamlet, Mortimer J.; Abboud, Jose Luis M.; Abraham, Michael H.; Taft, RW (1983). "ความสัมพันธ์พลังงานการละลายเชิงเส้น 23. การรวบรวมพารามิเตอร์โซลวาโทโครมิกอย่างครอบคลุม .pi.*, .alpha. และ .beta. และวิธีการบางอย่างสำหรับการทำให้สมการโซลวาโทโครมิกทั่วไปง่ายขึ้น" วารสารเคมีอินทรีย์48 (17): 2877– 2887. doi : 10.1021/jo00165a018 .

• การทดลองโซลวาโทโครมิซึมเชิงลบ
• การทดลองโซลวาโทโครมิซึมเชิงบวก