Photochromisme

« 1 / 2 14 avril 1965 Série N° 39 Fiche No 465 Photochromisme 1.

Exposées au rayonnement ultraviolet, certaines substances prennent une colora­ tion intense, puis reviennent graduellement à leur état initial dès que la source de lumière activatrice est supprimée.

C'est à cette transformation photochimique réver­ sible que l'on a donné le nom de photochromisme.

Le phénomène est connu depuis longtemps, puisqu'au siècle dernier les spécialistes de l'industrie des colorants, expé­ rimentant la résistance à la lumière de nouvelles molécules, s'aperçurent que certains colorants changeaient de couleur au soleil, mais retrouvaient leur teinte Initiale lorsqu'on les entreposait dans l'obscurité.

Considéré par eux comme un phénomène gênant, le photochromisme est maintenant l'objet de nombreuses études en vue d'applications commerciales, militaires et scientifiques.

2.

On connaît plusieurs centaines de substances photochromes, la plupart étant des molécules organiques.

Par absorption d'un photon ultraviolet, ces molécules subissent une transformation intense (isomérisation, coupure d'une liaison, formation d'ions ou de radicaux libres) conduisant à la structure d'un colorant voisin.

Cette structure, qui correspond à un état énergétique supérieur, se désactive en l'absence d'ultraviolets pour redonner la molécule initiale par le réarrangement inverse.

3.

Malheureusement, ce cycle réversible est accompagné de transformations photo­ chimiques Irréversibles.

Au bout d'un certain nombre de cycles, la substance a perdu son caractère photochrome: c'est la cc fatigue"· qui reste l'inconvénient majeur dans les utilisations du photochromisme.

4.

Potentiellement riche d'applications dans de nombreux domaines, le photochro­ misme n'a été jusqu'ici que peu utilisé dans la pratique.

Les Américains l'ont mis à profit pour quelques usages mineurs: lunettes de soleil et glaces de vitrines «auto­ matiques "• qui s'assombrissent d'autant plus que le soleil est plus intense; encres sympathiques; jouets (poupées qui « bronzent" au soleil et pâlissent à l'ombre).

5.

Les applications militaires du photochromisme relèvent de la protection contre les radiations atomiques.

On envisage pour le soldat de l'avenir un uniforme teint avec une substance photochrome qui blanchirait par absorptioh des premiers rayons ultraviolets émis par une explosion nucléaire, le protégeant ainsi contre le rayon­ nement ultérieur.

Après la détonation, l'uniforme reprendrait sa couleur neutre de camouflage.

De façon analogue, le cockpit des avions de chasse, normalement trans­ parent, s'assombrirait brusquement sous l'action des ultraviolets d'origine nucléaire, évitant au pilote la cécité.

6.

Les photochromes présentent un grand intérêt dans les études de biologie quan­ tique.

Les réactions biologiques ont en effet des caractères spéciaux (complexité, rapidité, rendement élevé, réversibilité, importance de la catalyse) qui rendent leur étude analytique difficile.

La connaissance du comportement de modèles moléculaires artificiels tels que les photochromes pourrait aider à révéler le mécanisme de certaines réactions dans la matière vivante. 2 / 2. »