Un bastoncino luminoso è una fonte di luce basata su chemiluminescenza. Lo schiocco del bastone rompe un contenitore interno riempito perossido di idrogeno. Il perossido si mescola con difenil ossalato e un fluoroforo. Tutti i bastoncini luminosi sarebbero dello stesso colore, tranne il fluoroforo. Ecco uno sguardo più da vicino al reazione chimica e come vengono prodotti diversi colori.
Esistono diverse reazioni chimiche chemiluminescenti che possono essere utilizzate per produrre luce in bastoncini luminosi, ma le reazioni di luminolo e ossalato sono comunemente usate. I bastoncini di cialume di American Cyanamid si basano sulla reazione del bis (2,4,5-triclorofenil-6-carbopentoxyphenyl) oxalate (CPPO) con perossido di idrogeno. Una reazione simile si verifica con bis (2,4,6-triclorofenil) ossilato (TCPO) con perossido di idrogeno.
Un reazione chimica endotermica si verifica. L'estere di perossido e fenil ossalato reagisce per dare due moli di fenolo e una mole di estere perossiacido, che si decompone in anidride carbonica. L'energia della reazione di decomposizione eccita il colorante fluorescente, che rilascia luce. Diversi fluorofori (FLR) possono fornire il colore.
I bastoncini luminosi moderni usano sostanze chimiche meno tossiche per produrre energia, ma i coloranti fluorescenti sono praticamente gli stessi.
Se fluorescente i coloranti non sono stati messi in bastoncini luminosi, probabilmente non vedresti alcuna luce. Questo perché l'energia prodotta dalla reazione di chemiluminescenza è solitamente luce ultravioletta invisibile.
Sebbene siano disponibili fluorofori rossi, i bastoncini luminosi a emissione rossa tendono a non usarli nella reazione di ossalato. I fluorofori rossi non sono molto stabili se conservati con le altre sostanze chimiche nei bastoncini luminosi e possono ridurre la durata di conservazione del bastoncino luminoso. Invece, un pigmento rosso fluorescente è modellato nel tubo di plastica che racchiude i prodotti chimici a bastoncino di luce. Il pigmento a emissione rossa assorbe la luce dalla reazione gialla (brillante) ad alta resa e la emette di nuovo in rosso. Ciò si traduce in un bastoncino di luce rossa che è circa il doppio di quello che sarebbe stato se il bastoncino di luce avesse usato il fluoroforo rosso nella soluzione.
Puoi prolungare la durata di una candeletta conservandola nel congelatore. Ridurre la temperatura rallenta la reazione chimica, ma il rovescio della medaglia è che la reazione più lenta non produce un bagliore così luminoso. Per rendere più luminoso un bastoncino luminoso, immergilo in acqua calda. Questo accelera la reazione, quindi lo stick è più luminoso ma il bagliore non dura più a lungo.
Poiché il fluoroforo reagisce alla luce ultravioletta, di solito è possibile far illuminare un vecchio candelabro semplicemente illuminandolo con un luce nera. Tieni presente che il bastoncino si illuminerà solo finché la luce brilla. La reazione chimica che ha prodotto il bagliore non può essere ricaricata, ma la luce ultravioletta fornisce l'energia necessaria per far sì che il fluoroforo emetta luce visibile.