Hvorfor er Berberine gul?

Farve er ikke en iboende egenskab ved et objekt.BErberine bulkpulverer en opfattelse skabt i vores hjerne baseret på lyset, der når vores øjne. Hvidt lys fra solen eller en pære er sammensat af et kontinuerligt spektrum af bølgelængder, der hver svarer til en farve (violet, indigo, blå, grøn, gul, orange, rød).

Når Berberine er oplyst af hvidt lys, absorberer det specifikke bølgelængder af dette lys. De resterende bølgelængder afspejles eller transmitteres, og det er det, vi opfatter som farve.

Absorptionen af ​​lys er en kvantemekanisk proces. For at en foton af lys skal absorberes, skal dens energi nøjagtigt matche den energi, der kræves for at fremme en elektron fra dens jordtilstand (en lav - energi orbital) til en ophidset tilstand (en højere - energi orbital). Energien (e) på en foton er omvendt proportional med dens bølgelængde (λ), som angivet af ligningen:

E=hc / λ

hvor * h * er Plancks konstante og * c * er lysets hastighed.

Dette betyder, at høje - energifotoner har korte bølgelængder (f.eks. Violet, blå) og lav - energifotoner har lange bølgelængder (f.eks. Rød, orange).

Et molekyle, der absorberer højt - energi, kort - bølgelængde lys (f.eks. Blå eller violet) vises gult eller orange, fordi den komplementære farve (det modsatte på farvehjulet) er det, vi ser.

Omvendt vil et molekyle, der absorberer lav - energi, lang - bølgelængde lys (f.eks. Rød) vises blå - grøn.

Nature - Made Berberine Bulk -pulver har et specifikt energigap mellem dets højeste besatte molekylære orbital (HOMO) og dets laveste ubesatte molekylære orbital (LUMO). Den energi, der kræves for at hoppe dette hul, svarer til fotoner i det blå - til - indigo/violet -regionen i det synlige spektrum, ca. 345 nm og 435 nm. Dette er dets absorptionsspektrum, med en karakteristisk top ofte omkring ~ 421 nm og en anden omkring ~ 345 nm.

SidenBerberine bulkpulverAbsorberer effektivt blåt og violet lys, det fjerner disse farver fra det hvide lys, der skinner på det. Det lys, der reflekteres eller transmitteres, er blottet for disse blues, og vi opfatter blandingen af ​​de resterende farver - greener, gule, appelsiner og røde - som vores visuelle system integreres i en strålende gul. Jo mere intens absorption, jo mere levende farven. Berberines absorption er så stærk, at dens opløsninger ofte er fluorescerende, hvilket udsender en gul - grøn glød under UV -lys, yderligere bevis for dens elektroniske excitation.

I kemi kaldes en gruppe af atomer, der er ansvarlige for farven på en forbindelse, en kromophore (fra den græske kroma, der betyder farve og phoros, hvilket betyder bærer).BErberine bulkpulverhele omfattende konjugeret system fungerer som en enkelt, stor kromophore. De vigtigste funktioner, der gør dette system til en effektiv kromophore, er:

• Det konjugerede systems længde:

Som tommelfingerregel, jo længere det konjugerede system (jo mere skiftende dobbeltbindinger), jo mindre er homo - Lumo Energy Gap. Et mindre mellemrum betyder, at lavere energilys absorberes, hvilket skifter absorptionsbølgelængden fra UV'en til det synlige spektrum. Enkle molekyler med kort konjugering (som ethylen) absorberer i UV og er farveløse.BErberine bulkpulver's store, stive, plane struktur med sin lange konjugeringssti er perfekt afstemt til at absorbere synligt lys.

• Rollen af ​​det kvaternære nitrogen (N⁺):

Det positivt ladede nitrogenatom er et elektron - traking af gruppe. Det trækker elektrondensitet mod sig selv, stabiliserer Lumo (den ophidsede tilstand) og sænker dens energi effektivt. Dette reducerer Homo - lumo -kløften yderligere, hvilket sikrer, at det absorberede lys falder inden for det synlige spektrum snarere end UV. Denne type kromophore, der indeholder en nitrogenkation indlejret i et konjugeret system, klassificeres undertiden som en speciel type kaldet en "iminiumchromophore."

• Auxokromer:

Dette er funktionelle grupper knyttet til kromoforen, som i sig selv ikke forårsager farve, men kan uddybe den eksisterende farve ved at modificere elektrondensiteten af ​​kromoforen. I Berberine er dioxymethylengruppen ({1}} o - ch₂ - o -) og methoxy -grupperne (- och₃) elektron-} donering af auxochromer. De skubber elektrondensitet ind i det konjugerede system og øger homos energi lidt. Denne donor - Acceptor -interaktion - med auxokromer, der donerer elektroner og iminium nitrogen, der accepterer dem - yderligere fine - melder energifranget, hvilket intensiverer den gule farve.

Den pulserende gul afBerberine bulkpulver er således en direkte visuel aflæsning af denne nøjagtige molekylære teknik - en lang, konjugeret sti modificeret af Electron - donation og elektron - tilbagetrækning af grupper for at skabe det perfekte energiforgap for blå - lysabsorption.