ES2206681T3 - Material revelador de color, fotosensible y elemento termosensible que emplea dicho material. - Google Patents
Material revelador de color, fotosensible y elemento termosensible que emplea dicho material.Info
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Abstract
SE DESCRIBE UN MATERIAL REVELADOR DE COLOR, FOTOSENSIBLE, QUE CONTIENE PARTICULAS METALICAS Y UNA SUSTANCIA MATRIZ, DONDE EL TAMAÑO DE LAS PARTICULAS METALICAS AUMENTA IRREVERSIBLEMENTE A TEMPERATURA AMBIENTE DEBIDO A LA COHESION. ASIMISMO, SE DESCRIBE UN ELEMENTO TERMOSENSIBLE QUE UTILIZA DICHO MATERIAL, EL CUAL REVELA UN COLOR A TEMPERATURA AMBIENTE O SUPERIOR.
Description
Material revelador de color, fotosensible y
elemento termosensible que emplea dicho material.
La presente invención se refiere a un material
termosensible de revelado de color y a un elemento termosensible
que emplea el mismo y más particularmente, la presente invención se
refiere a un material termosensible de revelado de color que revela
un color a la temperatura ambiente debido a la absorción de plasmón
superficial de partículas metálicas, y a un elemento termosensible
que emplea el mismo. La presente invención se refiere además a
métodos para producir el material termosensible de revelado de
color y el elemento termosensible.
Convencionalmente se conocen varios materiales
termosensibles de revelado de color que revelan un color tras la
aplicación de calor. Por ejemplo, la Publicación Japonesa Dejada
Abierta No. 7-149057 describe un elemento
termosensible 150 mostrado en la Fig. 1 en el que se provee
secuencialmente una capa de aire 154 y una capa orgánica 153 sobre
una sobre una capa coloreada 155. La capa orgánica 153 contiene un
material que cambia reversiblemente la dispersión de la luz
dependiendo de la temperatura. Específicamente, tal material está
hecho de una resina (una resina de cloruro de vinilo) y de una
substancia orgánica de bajo peso molecular dispersa en esta. La
sustancia orgánica de bajo peso molecular puede ser un material que
cambie reversiblemente entre un estado transparente y un estado
opaco dependiendo de la temperatura. Tal sustancia orgánica de bajo
peso molecular es transparente normalmente a la temperatura
ambiente y se vuelve opaca a una temperatura de 70 - 80ºC o
superior. En consecuencia, en tal elemento termosensible 150, cuando
la capa orgánica 153 está en estado transparente a una temperatura
predeterminada, el color de la capa coloreada 155 es identificable
a través de la capa orgánica 153. Además, cuando la capa orgánica
153 está en estado opaco a una temperatura distinta de la
temperatura predeterminada mencionada arriba, el color de la capa
coloreada 155 es ocultado por la capa orgánica 153, siendo de este
modo inidentificable el color a través de la capa orgánica 153. El
elemento termosensible con tal estructura se puede utilizar como
elemento de visualización que cambia sus tonos de color dependiendo
de la temperatura empleando un mecanismo de transmitir y ocultar el
color de la capa coloreada 155 mediante la capa orgánica 153.
Sin embargo, puesto que el elemento termosensible
150 arriba descrito emplea una transición entre el estado
transparente y el estado opaco de la capa orgánica 153 dependiendo
de la temperatura, es extremadamente difícil colorear el elemento
termosensible en varios colores y además se debe proveer siempre una
capa coloreada. Además, como los estados transparente/opaco de la
sustancia orgánica de bajo peso molecular empleada en el elemento
termosensible 150 cambian reversiblemente dependiendo de la
temperatura, el elemento termosensible 150 puede usarse
preferiblemente, por ejemplo, como un elemento de visualización que
cambia sus tonos de color dependiendo de la temperatura. Sin
embargo, no se puede emplear como un elemento para visualizar la
historia de la temperatura indicando que la temperatura ha subido
una vez para inducir el estado opaco y después ha caído para
recuperar el estado transparente. Además, en tal elemento
termosensible 150, como la transición al estado opaco se inicia a
temperatura relativamente alta, no se puede verificar un cambio en
la temperatura en el caso donde un producto, como un alimento o
fármaco congelado, que usualmente necesita ser almacenado a una
temperatura relativamente baja (por ejemplo, alrededor de -20ºC a
alrededor de 4ºC) ha sido expuesto, por ejemplo, a aproximadamente
la temperatura ambiente.
La Publicación Japonesa Dejada Abierta No.
61-110585 describe un elemento termosensible que
tiene una capa termosensible de revelado de color y una capa
protectora previstas secuencialmente sobre un soporte. La capa
termosensible de revelado de color que contiene un pigmento
leucoderivado, revelador y un compuesto de circonio, revela
reversiblemente un color a una temperatura de alrededor de 50ºC o
superior. Como en el caso del material termosensible arriba
descrito, tal elemento termosensible asimismo no se puede emplear
como un elemento para visualizar una historia de temperatura
indicando que la temperatura se ha elevado una vez para inducir un
estado incoloro, y después ha caído para recuperar el estado de
color revelado.
La Publicación Japonesa Dejada Abierta No.
60-171191 describe un material de empaquetar
provisto de una parte termosensible que puede ser sometida a
impresión térmica al tiempo de envío o distribución de un artículo
empaquetado. Tal material de empaquetar se fabrica aplicando,
imprimiendo o adhiriendo un material termosensible que cambia de
color como una parte termosensible sobre la superficie de una
película de empaquetar (por ejemplo, polipropileno).
Sin embargo, como cambia el color del material
termosensible cambiante de color arriba descrito solo cuando se
expone a alta temperatura (por ejemplo, alrededor de 200ºC), no se
puede verificar un cambio de temperatura en el caso de que el
producto, como un alimento o fármaco congelado, que necesita ser
almacenado a una temperatura relativamente baja, se haya expuesto
por ejemplo, a aproximadamente la temperatura ambiente.
La EP 0 395 095 A2 describe un coloide metálico
Grupo Ib metaestable de partícula que se prepara chapando un metal
Grupo Ib sobre pequeños núcleos en una suspensión para formar
partículas no esféricas de color variable. La preparación es
estable por debajo de aproximadamente 100ºC, pero cuando recubre un
soporte, se puede emplear para formar una imagen visible mediante la
aplicación de energía térmica.
\newpage
La EP 0 433 745 A2 describe un coloide metálico
agregado-Grupo Ib que se puede emplear para formar
imágenes estables diferenciadas en color, que se prepararan
mediante aplicación selectiva de energía térmica a las mismas. Los
agregados metálicos cuando se exponen e la energía térmica,
revierten bien en el metal desagregado o bien en un agregado de
menor dimensión. Este cambio incluye un cambio de color en el
material, que es visible en contraste con aquellas áreas no
expuestas así. Los agregados metálicos, cuando se disponen en una
matriz polímera, son estables en ausencia de calor.
Un material termosensible de revelado de color de
acuerdo con la presente invención contiene partículas metálicas y
una substancia matriz. El tamaño de las partículas metálicas
aumenta irreversiblemente a la temperatura ambiente debido a la
cohesión.
En una realización preferida, las partículas
metálicas están hechas de por lo menos un metal seleccionado del
grupo compuesto por oro, platino, plata, cobre, estaño, rodio,
paladio e iridio.
En una realización preferida, la sustancia matriz
se selecciona del grupo compuesto por una sustancia inorgánica, un
compuesto inorgánico/orgánico y una resina. La sustancia inorgánica
está formada por al menos un alcoholato inorgánico que contiene
silicio, aluminio o titanio; el compuesto inorgánico/orgánico está
formado por un material formador de compuesto que contiene al menos
un componente inorgánico formador de compuesto y al menos un
componente orgánico formador de compuesto. El componente inorgánico
formador de compuesto está formado por un alcoholato inorgánico que
contiene silicio, aluminio o titanio y el componente orgánico
formador de compuesto se selecciona del grupo que comprende ácido
poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de polietileno; y la
resina está formada por una resina formadora de matriz seleccionada
del grupo compuesto por alcohol polivinílico, un polivinil butiral,
un poliestireno, un copolímero
acrilonitrilo-estireno y una resina
fluorocarbonada.
Un método para producir un material termosensible
de revelado de color de acuerdo con la presente invención incluye
los pasos de: preparar una mezcla conteniendo un ión metálico, un
alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y un
material formador de matriz; e irradiar la mezcla con luz UV.
En una realización preferida, el alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha arriba mencionado es
un alcohol dihídrico seleccionado del grupo compuesto por
etilenglicol y propilenglicol.
En una realización preferida, el ión metálico se
selecciona del grupo compuesto por ión de oro, ión de platino, ión
de plata, ión de cobre, ión de estaño, ión de rodio, ión de paladio
e ión de iridio.
En una realización preferida, el material
formador de matriz está formado por al menos un alcoholato
inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio.
En una realización preferida, el material
formador de matriz es un material formador de compuesto que
contiene al menos un componente inorgánico formador de compuesto y
al menos un componente orgánico formador de compuesto. El componente
inorgánico formador de compuesto está formado por un alcoholato
inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio y el componente
orgánico formador de compuesto se selecciona del grupo que
comprende ácido poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de
polietileno.
En una realización preferida, el material
formador de matriz es una resina formadora de matriz seleccionada
del grupo compuesto por un alcohol polivinílico, un polivinil
butiral, un poliestireno, un copolímero
acrilonitrilo-estireno y una resina
fluorocarbonada.
De acuerdo con la presente invención, se
proporciona un primer elemento termosensible con un sustrato base
y un material termosensible de revelado de color soportado por el
sustrato base. El material termosensible de revelado de color
contiene partículas metálicas y una sustancia matriz. El tamaño de
las partículas metálicas aumente irreversiblemente a la temperatura
ambiente debido a la cohesión.
En una realización preferida, las partículas
metálicas y la sustancia matriz son las mismas que las contenidas
en el material termosensible de revelado de color según la presente
invención.
En una realización preferida, el material
termosensible de revelado de color se coloca directamente sobre el
sustrato base como una capa reveladora de color o se coloca sobre
el sustrato base como una capa de revelado de color vía una capa
adhesiva.
En una realización más preferida, el sustrato
base es una lámina o placa que está hecha de al menos un material
seleccionado del grupo compuesto por una película metálica, una
película plástica, tela, papel o cristal.
En una realización preferida, el material
termosensible de revelado de color está impregnado en el sustrato
base.
\newpage
En una realización aún preferida, el sustrato
base es una lámina hecha de al menos un material seleccionado del
grupo compuesto por tela, papel, una película metálica con una
pluralidad de poros y una película plástico con una pluralidad de
poros.
En una realización preferida, el material
termosensible de revelado de color forma regiones de revelado de
color soportadas por una pluralidad de regiones del sustrato base.
Cada región de revelado de color contiene las partículas metálicas,
donde las concentraciones de partículas metálicas son distintas en
las diferentes regiones de revelado de color.
En una realización preferida, el material
termosensible de revelado de color forma regiones de revelado de
color soportadas por una pluralidad de regiones del sustrato base.
Cada una de las regiones de revelado de color contienen las
partículas metálicas, donde los diámetros medios de partícula de las
partículas metálicas son distintos en las diferentes regiones de
revelado de color.
En una realización preferida, el material
termosensible de revelado de color forma regiones de revelado de
color soportadas por una pluralidad de regiones del sustrato base.
Cada uno de los materiales termosensibles de revelado de color
contiene la sustancia matriz y las partículas metálicas, donde se
emplean diferentes condiciones de secado para formar la sustancia
matriz y las partículas metálicas para distintas regiones de
revelado de color.
En una realización preferida, se proporciona un
primer elemento termosensible, de acuerdo con la presente
invención, con una capa pantalla de luz para evitar el revelado de
un color por exposición a la luz del material termosensible de
revelado de color.
Un método para producir el primer elemento
termosensible de acuerdo con la presente invención, incluye los
pasos de: preparar una mezcla conteniendo un ión metálico, un
alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y un material
formador de matriz; hacer que la mezcla sea soportada por el
sustrato base; e irradiar la mezcla soportada por el sustrato base
con luz UV para formar así el material termosensible de revelado de
color.
En una realización preferida, el ión metálico, el
alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y el material
formador de matriz son los mismos que aquellos empleados en el
método para producir el material termosensible de revelado de color
según la presente invención.
En una realización preferida, el sustrato base es
una lámina o placa hecha de al menos un material seleccionado del
grupo compuesto por una película metálica, una película plástica,
tela, papel y vidrio.
En una realización preferida, la mezcla arriba
mencionada es soportada por el sustrato base arriba mencionado
mediante un método de pintura, un método de revestimiento por
centrifugación o un método de inmersión.
En una realización preferida, el método incluye
además el paso de colocar una capa pantalla de luz para evitar el
revelado de un color por exposición a la luz del material
termosensible de revelado de color arriba mencionado.
En una realización preferida, se provee un
segundo elemento termosensible de acuerdo con la presente invención
con un sustrato base que contiene partículas metálicas. El tamaño
de las partículas metálicas aumente irreversiblemente a la
temperatura ambiente debido a la cohesión.
En una realización preferida, las partículas
metálicas están hechas a partir de un metal seleccionado del grupo
compuesto por oro, platino, plata, cobre, estaño, rodio, paladio e
iridio.
En una realización preferida, el sustrato base es
una lámina hecha de al menos un material seleccionado del grupo
compuesto por papel, tela y un material poroso.
Un método para producir el segundo elemento
termosensible de acuerdo con la presente invención incluye los
pasos de: preparar una mezcla conteniendo un ión metálico y un
alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha; impregnar el
sustrato baso con la mezcla; e irradiar la mezcla impregnada en el
sustrato base con luz UV para formar así las partículas
metálicas.
En una realización preferida, el ión metálico y
el alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha son los
mismos que los empleados en el método para producir el material
termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente
invención.
En una realización preferida, el sustrato base es
una lámina o placa hecha de al menos un material seleccionado del
grupo compuesto por papel, tela y un material poroso.
En consecuencia, la presente invención puede
proporcionar las ventajas de:
- 1)
- proporcionar un material termosensible de revelado de color que se puede usar para comprobar un cambio en la temperatura en el caso de que un producto, como un alimento o un fármaco congelado, que necesita estar almacenado a una temperatura relativamente baja (por ejemplo, alrededor de -20ºC a alrededor de 4ºC) ha quedado expuesto a la temperatura ambiente, y a un elemento termosensible que emplea el mismo;
- 2)
- proporcionar un material termosensible de revelado de color que revela irreversiblemente un color dependiendo de la temperatura de modo que se puede verificar el historial de temperatura, y un elemento termosensible que emplea el mismo; y
- 3)
- proprocionar un material termosensible de revelado de color que tiene un mayor contraste que es física y químicamente estable y ópticamente transparente en un amplio rango de región de longitud de onda antes del revelado del color, y un elemento termosensible que emplea el mismo; y
- 4)
- proporcionar un elemento termosensible que no necesita una capa adicional coloreada y es flexible y apto para ser moldeado en formas variadas.
Estas y otras ventajas de la presente invención
se volverán evidentes para aquellos con experiencia en la técnica
tras leer y comprender la siguiente descripción detallada con
referencia a las figuras que se acompañan.
La Fig. 1 es un espectro de absorción plasmón
superficial obtenido en el caso de que se emplee oro como
partículas metálicas en la presente invención;
La Fig. 2 es un espectro de absorción plasmón
superficial obtenido en el caso de que se emplee plata como
partículas metálicas en la presente invención;
La Fig. 3 es un espectro de absorción plasmón
superficial obtenido en el caso de que se emplee cobre como
partículas metálicas en la presente invención;
Las Figs. 4A y 4B son vistas esquemáticas que
ilustran un mecanismo de un material termosensible de revelado de
color de acuerdo con la presente invención para revelar un color
debido a la cohesión de las partículas metálicas contenidas allí
tras la aplicación de calor. La Fig. 4A es una vista esquemática
donde el material termosensible de revelado de color según la
presente invención se almacena en un lugar oscuro a una temperatura
relativamente baja (por ejemplo, 0ºC o más baja) antes de la
aplicación de calor; y la Fig. 4B es una vista esquemática de un
material termosensible de revelado de color según la presente
invención en el que las partículas metálicas se han unido tras la
aplicación de calor;
La Fig. 5 es una vista esquemática mostrando un
ejemplo de un primer elemento termosensible según la presente
invención, que incluye una pluralidad de regiones que revelan color
conteniendo cada una partículas metálicas en una concentración
diferente;
La Fig. 6 es una vista esquemática mostrando un
ejemplo del primer elemento termosensible según la presente
invención, que incluye una pluralidad de regiones que revelan un
color cada una conteniendo partículas metálicas de un tamaño de
diámetro medio de partícula diferente;
La Fig. 7 es una vista en sección transversal
parcial de un ejemplo del primer elemento termosensible según la
presente invención, que va provisto de una capa pantalla de
luz;
Las Figs. 8A y 8B son vistas en perspectiva
mostrando cada una un ejemplo de elemento termosensible según la
presente invención, que tiene un material termosensible de revelado
de color que contiene partículas metálicas y una referencia de
color sobre un sustrato base. La Fig. 8A muestra un ejemplo donde
un elemento termosensible según la presente invención se almacena en
un lugar oscuro a una temperatura relativamente baja (por ejemplo,
0ºC o menos) antes de la aplicación de calor; y la Fig. 8B muestra
un ejemplo del elemento termosensible según la presente invención en
el que las partículas metálicas se han unido tras la aplicación del
calor;
La Fig. 9 es un gráfico mostrando una relación
entre el tiempo y el porcentaje de cambio de tono de color obtenido
en el caso en que un material termosensible de revelado de color
empleado para producir el elemento termosensible según la presente
invención se coloca en un lugar oscuro a una temperatura
predeterminada;
La Fig. 10 es una vista en perspectiva mostrando
un ejemplo de un elemento termosensible según la presente
invención, que tiene un material de revelado en color térmico que
contiene partículas metálicas y una pluralidad de referencias de
color en un sustrato base;
Las Figs. 11A y 11B son vistas en perspectiva
mostrando cada una un ejemplo de un elemento y termosensible según
la presente invención, en los que los materiales termosensibles de
revelado de color que tienen distintas características
termosensibles se proporcionan sobre un sustrato base. Las Figs.
11A muestra un ejemplo donde el elemento termosensible según la
presente invención es almacenado en un lugar oscuro a una
temperatura relativamente baja (por ejemplo, 0ºC o menor) antes de
la aplicación de calor; y la Fig. 11B muestra un ejemplo de
elemento termosensible según la presente invención que ha revelado
un color debido a la cohesión de las partículas metálicas tras la
aplicación de calor;
\newpage
Las Figs. 12A, 12B y 12C son vistas esquemáticas
para ilustrar un ejemplo de procedimiento de producción del
elemento termosensible mostrado en las Figs. 11A y 11B según la
presente invención. La Fig. 12A muestra el paso de aplicar una
mezcla conteniendo n ión metálico a un sustrato base, obteniendo de
este modo un cuerpo laminado; la Fig. 12B muestra el paso de
irradiar el cuerpo laminado con un haz luminoso (hv); y la Fig. 12C
muestra el elemento termosensible según la presente invención
obtenido a través de los pasos arriba mencionados mostrados en las
Figs. 12A y 12B;
Las Figs. 13A, 13B y 13C son vistas esquemáticas
para ilustrar otro ejemplo de procedimiento para producir los
elementos termosensibles mostrados en las Figs. 11A y 11B según la
presente invención. La Fig. 13A muestra el paso de aplicar una
mezcla que contiene un ión metálico a un sustrato base, obteniendo
de esta forma un cuerpo laminado; la Fig. 13B muestra el paso de
irradiar el cuerpo laminado con haces de luz diferentes (hv y hv');
y la Fig. 13C muestra el elemento termosensible según la presente
invención obtenido a través de los pasos arriba mencionados en las
Figs. 13A y 13B;
Las Figs. 14A, 14B y 14C son vistas esquemáticas
mostrando otro ejemplo de procedimiento para producir los elementos
termosensibles mostrados en las Figs. 11A y 11B según la presente
invención. La Fig. 14A muestra un cuerpo laminado obtenido mediante
la aplicación de una mezcla conteniendo un ión metálico a un
sustrato base y secando luego en diferentes condiciones; la Fig. 14B
muestra el paso de irradiar el cuerpo laminado con luz (hv); y la
Fig. 14C muestra un elemento termosensible según la presente
invención obtenido a través de los pasos arriba mencionados
mostrados en las Figs. 14A y 14B; y
La Fig. 15 es una vista en sección transversal
esquemática mostrando un ejemplo de un elemento termosensible
convencional.
De aquí en adelante se describirá un material
termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente
invención.
El material termosensible de revelado de color de
acuerdo con la presente invención contiene partículas metálicas y
una sustancia matriz. Tal como se emplea aquí, la expresión
"revelado de color" incluye un estado donde un tono de color
de un material cambia desde incoloro a un color predeterminado, o
desde un color predeterminado a un color predeterminado
distinto.
Las partículas metálicas empleadas en la presente
invención desarrollan un color por absorción en plasmón de
superficie resultante de un aumento irreversible del tamaño de las
partículas metálicas debido a la cohesión que se describirá más
adelante y están hechas de un metal con una pureza relativamente
alta, de forma que difícilmente son afectadas por el oxígeno u
otras impurezas que producen oxidación o reducción. Típicamente las
partículas metálicas están hechas de al menos un metal seleccionado
de un grupo compuesto por oro, platino, plata, estaño, rodio,
paladio e iridio.
Como se muestra en la Fig. 1, puesto que las
partículas metálicas están hechas de oro tienen un pico abrupto en
aproximadamente 530 nm basado en la absorción de plasmón
superficial causado por cohesión, un material termosensible de
revelado de color conteniendo partículas de oro de acuerdo con la
presente invención muestra tonos de color brillantes que van desde
el púrpura hasta el rojo tras el revelado de color. Como se muestra
en la Fig. 2, puesto que las partículas metálicas están hechas de
plata tienen un pico abrupto en aproximadamente 400 nm basado en la
absorción de plasmón superficial causado por cohesión, un material
termosensible de revelado de color conteniendo partículas de plata
de acuerdo con la presente invención muestra un tono de color marrón
tras el revelado de color. Como se muestra en la Fig. 3, puesto que
las partículas metálicas están hechas de cobre, tienen un pico
abrupto en aproximadamente 590 nm basado en la absorción de plasmón
superficial causado por cohesión, un material termosensible de
revelado de color conteniendo partículas de cobre de acuerdo con la
presente invención muestra un tono de color verde claro tras el
revelado de color. Por tanto se usa el oro como metal formador de
las partículas metálicas empleadas en la presente invención ya que
es más fácil observar el tono de color del material termosensible
de revelado de color tras la cohesión de las partículas metálicas.
También se sabe que el oro es químicamente estable por sí mismo
cuando se compara con los metales antes mencionados.
Aunque el contenido de partículas metálicas varía
dependiendo del tipo de metal empleado, es preferible alrededor del
0.01% en peso hasta alrededor del 20% en peso y más
preferiblemente alrededor del 0.05% en peso hasta alrededor del 10%
en peso basado en el peso total del material termosensible de
revelado de color. Tal contenido permite que el tamaño de partícula
sea fácilmente controlado y evita que las partículas metálicas se
unan independientemente de la aplicación de calor. Cuando el
contenido de partículas metálicas es menor de 0.01% en peso, incluso
si se aplica el calor de una temperatura descrita más adelante al
material termosensible de revelado de color, las partículas pueden
no unirse a un tamaño suficiente para revelar un color (es decir
para visualizar un color). Cuando el contenido de partículas
metálicas excede del 20% en peso, las partículas metálicas tienden
a unirse independiente de la aplicación de calor y el material
termosensible de revelado de color puede revelar parcialmente un
color.
Según la presente invención, las partículas
metálicas se unen a la temperatura ambiente y aumentan
irreversiblemente el tamaño de las mismas. Tal como se emplea aquí,
la expresión "temperatura ambiente" indica cualquier
temperatura en un rango de aproximadamente 10ºC a aproximadamente
40ºC. En general, tales partículas metálicas pueden comenzar a
aumentar irreversiblemente su tamaño a una temperatura de
aproximadamente -100ºC o superior. Sin embargo, de hecho, el
material termosensible de revelado de color según la presente
invención revela un color de acuerdo con el aumento en el tamaño de
las partículas metálicas preferiblemente a una temperatura de
alrededor de 5ºC o mayor y más preferiblemente a temperatura
ambiente o superior (aunque esto puede variar dependiendo del
tiempo de aplicación de calor a la temperatura seleccionada).
Una sustancia matriz empleada en la presente
invención que permite la dispersión uniforme de las partículas
metálicas en ella, es estable física y químicamente y es
ópticamente transparente en un amplio rango de región de longitud de
onda. Los ejemplos de tal sustancia matriz incluyen una sustancia
inorgánica, un compuesto inorgánico/orgánico y una resina.
Una sustancia inorgánica usada como sustancia
matriz está formada por al menos un alcoholato inorgánico que
contienen silicio, aluminio o titanio. Tal sustancia inorgánica
contiene al menos un gel seleccionado del grupo compuesto por gel
de sílice, gel de alúmina y gel de titánico.
El compuesto inorgánico/orgánico está formado por
un material formador de compuesto que contiene al menos un
componente inorgánico formador de compuesto y al menos un
componente orgánico formador de compuesto. Los ejemplos del
componente inorgánico formador de compuesto incluyen un alcoholato
inorgánico que contenga silicio, aluminio o titanio. Los ejemplos
de componente orgánico formador de compuesto incluyen un ácido
poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de polietileno. El
compuesto inorgánico/orgánico empleado como sustancia matriz se
considera que tiene una estructura en la que el componente formador
de compuesto orgánico es absorbido a un gel resultante de la
hidrólisis del componente formador de compuesto inorgánico (véase
K. Nakanishi, "Gelation of inorganic/organic composite
system", Resumen del Seminario Foro de Izumi (1992), págs.
15-16).
Los ejemplos de la resina incluyen una resina
formadora de matriz seleccionada del grupo compuesto por un alcohol
polivinílico, un butiral polivinílico, un poliestireno, un
copolímero acrilo-nitrilo-estireno y
una resina fluorocarbonada. La resina fluorocabonada es preferible
para obtener una sustancia matriz transparente con una excelente
resistencia mecánica. Cuando se emplea una resina como sustancia
matriz, el material termosensible de revelado de color puede
contener preferiblemente un estabilizador para proporcionar
protección a los iones metálicos que forman las partículas
metálicas. Los ejemplos de tal estabilizador incluyen
polivinilpirrolidona. El contenido de estabilizador preferiblemente
es de aproximadamente el 0.01% en peso hasta aproximadamente el 3%
en peso basado en el peso total del material termosensible de
revelado de color.
Es especialmente preferible emplear como
sustancia matriz usada en la presente invención entre la sustancia
inorgánica, el compuesto inorgánico/orgánico y la resina, gel de
sílice que es estable física y químicamente y que es fácil
formar.
Generalmente, cuando un material termosensible de
revelado de color 40 de acuerdo con la presente invención se coloca
en un lugar oscuro a una temperatura relativamente baja (por
ejemplo, 0ºC o menor), los diámetros de partícula de las partículas
metálicas presentes en el material termosensible de revelado de
color 40 son demasiados pequeños para una medición real como se
muestra en la Fig. 4A. En tales circunstancias, por ejemplo, se
aplica calor a aproximadamente la temperatura ambiente al material
termosensible de revelado de color de acuerdo con la presente
invención colocado en un lugar oscuro, las partículas metálicas se
unen juntas para aumentar irreversiblemente el tamaño de las mismas
como se muestra en la Fig. 4B. Un diámetro medio de las partículas
metálicas 41' con el tamaño aumentado cae en el rango de
aproximadamente 1 nm hasta aproximadamente 50 nm y más
preferiblemente en un rango de aproximadamente 3 nm hasta
aproximadamente 30 nm. El desarrollo del color del material
termosensible de revelado de color puede ser muy uniforme si la
distribución de diámetros de partícula de las partículas metálicas
con tamaño aumentado irreversiblemente es pequeña, y
particularmente si el diámetro medio de partícula cae en un rango de
aproximadamente 3nm hasta aproximadamente 30 nm. El diámetro de
partícula de estas partículas metálicas puede medirse mediante un
microscopio electrónico de transmisión. No obstante, el diámetro
medio de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación
de calor en uso real no puede limitarse al rango arriba descrito
puesto que el diámetro medio de partícula de las partículas
metálicas varía en el uso real dependiendo de, por ejemplo, el tipo
de metal empleado y la temperatura (temperatura térmica) y el
tiempo (tiempo térmico) de la aplicación de calor.
En lo que sigue se describe un método para
producir un material termosensible de revelado de color según la
presente invención.
Primero se prepara una mezcla conteniendo un ión
metálico, un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha
y un material formador de matriz.
Los ejemplos de ión metálico incluyen ión oro,
ión platino, ión plata, ión cobre, ión estaño, ión rodio, ión
paladio e ión iridio. El ión metálico se obtiene de un compuesto
metálico que se puede dispersar en un material formador de matriz
de tipo sol que se describirá más tarde. Los ejemplos de tal
compuesto metálico incluyen Cl_{4}HAu, Cl_{4}NaAu,
Cl_{6}H_{2}Pt, Cl_{4}O_{4}Ag, Cl_{2}Cu, Cl_{2}Sn,
Cl_{3}Ir, Cl_{3}Rh y Cl_{2}Pd. El Cl_{4}HAu es más
preferible. El compuesto metálico se agrega en una cantidad que
satisface el contenido arriba descrito de partículas metálicas en
el material termosensible de revelado de color de acuerdo con la
presente invención.
El alcohol que contiene
hidrógeno-\alpha empleado en la presente invención
es preferiblemente un alcohol dihídrico conteniendo
hidrógeno-\alpha y los ejemplos típicos de los
mismos incluyen etilenglicol y propilenglicol. El contenido del
alcohol que contiene hidrógeno-\alpha empleado en
la mezcla preparada es preferiblemente de 0.5 mol a 1.5 mol y más
preferiblemente de 1.0 mol a 1.2 mol por 1 mol del ión
metálico.
Los ejemplos del material formador de matriz
incluyen: (1) por lo menos un tipo de alcoholato inorgánico; (2)
un material formador de compuesto; y una resina formadora de
matriz.
El alcoholato inorgánico (1) empleado como
material formador de matriz contiene silicio, aluminio o titanio.
Los ejemplos típicos de tales alcoholatos inorgánicos incluyen
alcoholato bajo que contiene silicio como silicato de metilo y
silicato de etilo, alcoholato bajo que contiene aluminio como
metóxido de aluminio y etóxido de aluminio y alcoholato bajo que
contiene titanio como metóxido de titanio y etóxido de titanio. Son
particularmente preferidos el silicato de metilo y el silicato de
etilo que son baratos.
Cuando se emplea un alcoholato inorgánico como
material formador de matriz, se agrega como medio discrepante, por
ejemplo, agua, metanol, etanol y/o propanol a la mezcla a preparar.
Además se añade como catalizador una proporción predeterminada de
ácido clorhídrico o amoníaco. En presencia de tal medio dispersante
y del catalizador, el alcoholato inorgánico arriba descrito se
somete a hidrólisis (policondensación) para gelatinización y luego a
secado (es decir, se somete a un proceso sol-gel),
formando de este modo una sustancia matriz de tipo vidrio o
cerámica.
El material formador de compuesto (2) empleado
como material formador de matriz contiene al menos un tipo de
componente inorgánico formador de compuesto y al menos un tipo de
componente orgánico formador de compuesto. Los ejemplos de
componente inorgánico formador de compuesto incluyen silicio,
aluminio o titanio conteniendo alcoholato inorgánico. Los ejemplos
de componente orgánico formador de compuesto incluyen un ácido
poliacrílico, un poliacrilato y un óxido de polietileno.
Cuando el material formador de compuesto se
emplea como material formador de matriz, se agrega por ejemplo
agua, metanol, etanol y/o propanol a la mezcla a preparar como
medio dispersante. Además se añade como catalizador una proporción
predeterminada de ácido clorhídrico o amoníaco. En presencia de tal
medio dispersante y del catalizador, el alcoholato inorgánico
arriba descrito del material formador de compuesto se somete a
hidrólisis/policondensación para gelatinización completa y se seca
(es decir, se somete a un proceso sol-gel),
formando de este modo una sustancia matriz de tipo vidrio o
cerámica.
Los ejemplos de resina formadora de matriz (3)
empleada como material formador de matriz incluyen los arriba
mencionados alcohol polivinílico, polivinil butiral, poliestireno,
copolímero acrilonitrilo-estireno y resina
fluorocarbonada.
Cuando una resina formadora de matriz se emplea
como material formador de matriz, preferiblemente se agrega a la
mezcla a preparar una cantidad predeterminada de
polivinilpirrolidona como estabilizador. Por otra parte, si es
necesario, se puede agregar un medio dispersante a la mezcla. Como
medio dispersante se puede emplear, por ejemplo, agua, metanol,
etanol y/o propanol.
Como aditivo químico de control de secado se
puede agregar además formamida o dimetilformamida a la mezcla arriba
descrita que contiene el ión metálico, el alcohol que contiene
hidrógeno-\alpha y el material formador de matriz,
con el fin de prevenir que la sustancia matriz se rompa o haga
espuma. La cantidad de aditivo químico de control de secado a
agregar puede ser determinada adecuadamente por aquellos con
experiencia en la técnica según las necesidades.
La mezcla preparada es secada preferiblemente a
una temperatura de aproximadamente 50ºC a aproximadamente 110ºC
durante un tiempo predeterminado (por ejemplo, aproximadamente
desde 0.5 horas hasta aproximadamente 100 horas).
Luego la mezcla es irradiada con luz UV.
Las condiciones de irradiación con luz UV
difieren según el tipo y la cantidad del ión metálico empleado, y
pueden ser determinadas adecuadamente por aquellos con experiencia
en la técnica. Tal irradiación con luz UV permite que los iones
metálicos en la mezcla sean reducidos por el alcohol que contienen
hidrógeno-\alpha. Como resultado se forman de
manera dispersa en la sustancia matriz partículas metálicas cada
una formando una unidad metálica. La luz UV es radiada
preferiblemente hasta que el color de los iones metálicos en la
mezcla (por ejemplo, cuando se emplean iones de oro, la mezcla
muestra un color amarillo claro) desaparece de forma que el
material termosensible de revelado de color a obtener se vuelve
incoloro y transparente. En otro caso, si se radia excesivamente
con luz UV, las partículas metálicas se unen independientemente de
la aplicación de calor, revelando en consecuencia un color.
De esta manera se forma el material termosensible
de revelado de color de acuerdo con la presente invención. Como el
material termosensible de revelado de color desarrolla un color por
radiación con luz UV a la temperatura ambiente, se almacena
preferiblemente en un lugar oscuro a temperatura relativamente baja
(por ejemplo, desde aproximadamente -20ºC hasta aproximadamente 4ºC)
inmediatamente tras la formación.
En lo que sigue se describirá un primer elemento
termosensible según la presente invención.
El primer elemento termosensible según la
presente invención incluye un sustrato base y un material
termosensible de revelado de color soportado por el sustrato
base.
El material termosensible de revelado de color
empleado en el primer elemento termosensible según la presente
invención es el mismo que se describió anteriormente. El material
termosensible de revelado de color es soportado por el sustrato
base. Más específicamente el material de revelado de color se coloca
directamente sobre el sustrato base; se coloca sobre el sustrato
base vía una capa adhesiva (por ejemplo, una capa adhesiva hecha de
un adhesivo tipo epoxy); o se impregna en el sustrato base. Aunque
la cantidad de material termosensible de revelado de color
soportada por el sustrato base no está especialmente limitada, es
preferiblemente desde alrededor de 0.1 mg hasta alrededor de 100
mg, y más preferiblemente desde alrededor de 1 mg hasta alrededor de
10 mg por cm^{3} de sustrato base.
Cuando el material termosensible de revelado de
color se coloca directamente sobre el sustrato base o se coloca
sobre el sustrato base vía la capa adhesiva, el sustrato base según
la presente invención puede ser, por ejemplo, una lámina o placa
hecha de al menos un tipo de material seleccionado del grupo
compuesto por una película metálica, una película plástica, tela,
papel y vidrio. Además, cuando el material termosensible de
revelado de color se impregna en el sustrato base, el sustrato base
empleado en la presente invención puede ser, por ejemplo, una
lámina hecha de al menos un material seleccionada del grupo
compuesto por tejido, papel, una película metálica con una
pluralidad de poros y una película de plástico con una pluralidad
de poros. El tamaño de los poros de la película metálica y de la
película plástica no está limitado específicamente.
Los ejemplos de película metálica incluyen papel
de aluminio y una película o lámina hecha de acero inoxidable. Los
ejemplos de película plástica incluyen una lámina hecha de un
copolímero de etileno-acetato de vinilo, una lámina
de polietileno y una lámina de polipropileno. Los ejemplos de tela
incluyen tela tejida, tela de punto y tela no tejida hecha de
rayón, algodón, fibra de vidrio, fibra de sílice, fibra de alúmina o
similar. Los ejemplos de papel incluyen papel filtro, papel de
estraza y papel de Kent. El sustrato base puede ser un cuerpo
obtenido mediante laminación de las láminas arriba descritas, por
ejemplo, una lámina tricapa incluyendo secuencialmente la lámina de
copolímero etileno-acetato de vinilo, el papel de
aluminio y la lámina de polietileno. El vidrio a emplear como
sustrato base puede ser una placa de vidrio hecha de cristal
transparente o vidrio molido. El papel filtro es especialmente
preferible para usar como sustrato base en la presente invención.
Además, el sustrato base empleado en la presente invención puede
ser preferiblemente un material de envoltura. El espesor del
sustrato base no está especialmente limitado.
Se pueden obtener diversos tonos de color para el
primer elemento termosensible según la presente invención en
condiciones específicas donde el calor de una temperatura
predeterminada (por ejemplo, la temperatura ambiente) se aplica en
un lugar oscuro durante cierto tiempo, mediante la variación de la
concentración de las partículas metálicas contenidas en el material
termosensible de revelado de color. Por ejemplo, cuando el primer
elemento termosensible según la presente invención, que contiene
una concentración de partículas de oro (Au) de aproximadamente 0.05
mg por 1 cm^{2} de sustrato base, se mantiene a aproximadamente
25ºC durante alrededor de 10 minutos en un lugar oscuro, el
elemento termosensible muestra un tono de color púrpura. Por otra
parte, un elemento termosensible que tenga una concentración de
partículas de oro de aproximadamente 0.5 mg por 1 cm^{2} de
sustrato base muestra un tono marrón oscuro en las mismas
condiciones de aplicación de calor que las descritas más
arriba.
Además se pueden obtener diferentes tonos de
color para los primeros elementos termosensibles según la presente
invención, aún cuando las concentraciones de partículas metálicas
contenidas en ellos sean las mismas en condiciones específicas
donde el calor se aplica en el sitio oscuro durante un tiempo
predeterminado, mediante la variación de la temperatura del calor.
Esto es porque los porcentajes de aumentos irreversibles en el
tamaño de las partículas metálicas depende de las concentraciones
de partículas metálicas en los materiales termosensibles de
revelado de color. Por ejemplo, cuando el primer elemento
termosensible de la presente invención, que tiene una concentración
de partículas de oro (Au) de aproximadamente 0.05 mg por 1 cm^{2}
del sustrato base, es mantenido a aproximadamente 25ºC en el lugar
oscuro durante 10 minutos, el elemento termosensible muestra un
tono de color púrpura. Por otra parte, cuando tal elemento
termosensible es mantenido a aproximadamente 60ºC en lugar oscuro
durante alrededor de 10 minutos, el elemento termosensible muestra
un tono de color marrón oscuro.
El material termosensible de revelado de color en
el primer elemento termosensible según la presente invención forma
regiones que desarrollan color soportadas por una pluralidad de
regiones del sustrato base. Cada una de las regiones que
desarrollan color puede contener las partículas metálicas a una
concentración distinta.
Por ejemplo, en el caso en que el material
termosensible de revelado de color se coloca directamente sobre el
sustrato base, como se muestra en la Fig. 5, el primer elemento
termosensible 50 de acuerdo con la presente invención puede
soportar, sobre un sustrato base 51, materiales termosensibles de
revelado de color 53a, 53b y 53c que contienen partículas metálicas
54 de diferentes concentraciones al modo de un código de barras
como regiones reveladoras de color 52a, 52b y 52c. Una pluralidad
de regiones que revelan color se puede colocar a la manera de código
de barras en el primer elemento termosensible según la presente
invención, de manera que sólo las regiones que desarrollan un color
tras la aplicación de calor puedan ser leída por un lector de código
de barras conocido, verificando así la temperatura de calor que
contribuyó al revelado del color.
En el caso en que el material termosensible de
revelado de color empleado en la presente invención sea soportado
por sustrato base como una pluralidad de regiones reveladoras de
color, estas regiones reveladoras de color pueden contener
respectivamente las partículas metálicas de diferentes diámetros
medios de partícula. Por ejemplo, como se muestra en la Fig. 6, el
primer elemento termosensible 60 según la presente invención en el
que el material termosensible de revelado de color se coloca
directamente sobre el sustrato base, puede contener partículas
metálicas 64a, 64b y 64c teniendo respectivamente un diámetro medio
de partícula distinto en las regiones reveladoras de color 62a, 62b
y 62c respectivamente. Puesto que el tamaño aumentado
irreversiblemente de las partículas metálicas 64a, 64b y 64c en el
elemento termosensible 60 son diferentes unos de otros dependiendo
de la temperatura de calor que se aplique en el lugar oscuro
durante un cierto tiempo, cada una de las regiones reveladoras de
color 62a, 62b y 62c muestran un tono de color distinto, por lo
cual la historia de la temperatura del elemento termosensible 60 se
puede verificar. Las partículas metálicas de diferentes diámetros
medios de partícula se pueden obtener, por ejemplo, variando la
cantidad de luz UV a radiar en el momento de la producción del
material termosensible de revelado de color. Tal cantidad de luz UV
puede ser elegida adecuadamente por aquellos con experiencia en la
técnica.
En el caso de que le material termosensible de
revelado de color empleado en la presente invención sea soportado
por un sustrato base como una pluralidad de regiones reveladoras de
color, cada una de estas regiones reveladoras de color puede
constar de un material termosensible de revelado de color
conteniendo una sustancia matriz y partículas metálicas, siendo
formado cada material termosensible de revelado de color en una
condición de secado distinta. En tales materiales termosensibles de
revelado de color conteniendo las sustancias matrices y las
partículas metálicas, que se forman en diferentes condiciones de
secado, los grados de libertad de las partículas metálicas son
distintos. Por tanto, los porcentajes de aumento del tamaño de las
partículas metálicas tras la aplicación de calor difieren en cada
región reveladora de color, por lo cual cada región reveladora de
color muestra un tono de color diferente. Tales condiciones de
secado pueden ser elegidas adecuadamente por aquellos con
experiencia en la técnica.
El primer elemento termosensible de acuerdo con
la presente invención puede incluir adicionalmente una muestra de
color revelado para verificar una temperatura predeterminada a la
cual el material termosensible de revelado de color desarrolla un
color. La muestra de color revelado se imprime por adelantado, en
un tono de color mostrado por el material termosensible de revelado
de color tras la aplicación de calor a la temperatura predeterminada
en el lugar oscuro durante un cierto tiempo. La muestra de color
revelado puede ser impresa directamente sobre el sustrato base o
puede ser una lámina o una placa adherida sobre el sustrato base,
hecha de un material como película metálica, película plástica,
tela, papel o vidrio impreso con un tono de color predeterminado.
Se pueden proporcionar una o más muestras de color revelado en el
elemento termosensible. De esta manera, mediante la impresión de
muestras de color revelado en tonos de color que se obtienen tras
la aplicación de calor a varias temperaturas en el lugar oscuro
durante cierto tiempo, se vuelve posible comprobar visualmente una
temperatura aproximada de calor aplicado al material termosensible
de revelado de color en el sitio oscuro durante un cierto
tiempo.
Además, por ejemplo, con el fin de hacerlo usable
a la luz natural directa, el primer elemento termosensible según la
presente invención puede ir provisto de una capa protectora de la
luz para evitar que el material termosensible de revelado de color
desarrolle un color por exposición a la luz (especialmente por
exposición a la luz UV). Un ejemplo de un primer elemento
termosensible 70 según la presente invención que va provisto de una
capa protectora de la luz se muestra en la Fig. 7. En el elemento
termosensible mostrado en la Fig. 7 se proporciona un material
termosensible de revelado de color 72 sobre un sustrato base 73 y
se proporciona además una capa protectora de la luz 74 sobre el
mismo de forma que cubra al material termosensible de revelado de
color 72. Un material empleado para dicha capa protectora puede ser
una cinta metálica como una cinta de papel de aluminio, una cinta
de fibra de vidrio o una cinta de papel, y no está limitado
específicamente excepto que debe ser capaz de proteger de la luz al
material termosensible de revelado de color. Además, la forma de la
capa protectora de la luz no está limitada específicamente. Aunque
el espesor de la capa protectora de la luz tampoco está limitado
específicamente, normalmente es alrededor de 1 \mum hasta
alrededor de 30 \mum.
En lo que sigue se describirá un método para
producir el primer elemento termosensible según la presente
invención.
Primero se prepara una mezcla conteniendo un ión
metálico, un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha
y un material formador de matriz. El método para preparar esta
mezcla es el mismo que el de preparación del material termosensible
de revelado de color según la presente invención arriba
descrito.
Luego la mezcla es soportada por el sustrato
base. Como método para conseguir este apoyo se emplea cualquiera
entre un método de pintura, un método de recubrimiento por
centrifugación o un método de inmersión. En tal método de apoyo se
emplea algún medio conocido por aquellos con experiencia en la
técnica. En el caso en que se proporcione un material termosensible
de revelado de color sobre el sustrato vía una capa adhesiva en el
primer elemento termosensible según la presente invención, es
necesario aplicar un adhesivo (por ejemplo, un adhesivo tipo epoxy)
sobre la superficie del sustrato base para soportar a la
mezcla.
Luego, la mezcla soportada sobre el sustrato base
es irradiada con luz UV, formando de este modo un material
termosensible de revelado de color. Las condiciones empleadas para
la radiación UV son las mismas que en el caso del material
termosensible de revelado de color arriba descritas. Adicionalmente
según la necesidad, se puede proveer una capa protectora de la luz
sobre el material termosensible de revelado de color formado por
radiación mediante luz UV.
De esta forma se produce el primer elemento
termosensible según la presente invención. Puesto que el primer
elemento termosensible según la presente invención revela un color
mediante radiación por luz UV a la temperatura ambiente,
preferiblemente se almacena en un sitio oscuro a una temperatura
relativamente baja (por ejemplo, desde aproximadamente -20ºC hasta
aproximadamente 4ºC) inmediatamente tras la formación.
En lo que sigue se describirá un segundo elemento
termosensible según la presente invención.
El segundo elemento termosensible según la
presente invención va provisto de un sustrato base que contiene
partículas metálicas.
El tipo de partículas metálicas empleadas en el
segundo elemento termosensible según la presente invención es el
mismo que se describió más arriba.
Aunque el contenido de partículas metálicas varía
dependiendo del tipo de metal empleado, es una cantidad que permite
controlar fácilmente el diámetro de partícula y que evita que las
partículas metálicas se unan independientemente de la aplicación de
calor. El contenido de partículas metálicas es preferiblemente
desde alrededor de 0.01% en peso hasta alrededor de 20% en peso y
más preferiblemente desde alrededor de 0.05% en peso hasta alrededor
de 10% en peso basado en el peso total de material termosensible de
revelado de color. Cuando el contenido de partículas metálicas es
inferior a 0.01% en peso, puede darse el caso de que las partículas
no se unan a un tamaño suficiente como para revelar un color (es
decir, para visualizar un color). Cuando el contenido de partículas
metálicas excede del 20% en peso, aunque se aplique calor, a una
temperatura que se describirá más adelante, al material
termosensible de revelado de color, las partículas metálicas tienden
a unirse independientemente de la aplicación de calor y revelan
parcialmente un color en el segundo elemento termosensible según la
presente invención.
Las partículas metálicas se unen a la temperatura
ambiente, aumentando por consiguiente el tamaño de las mismas. En
el segundo elemento termosensible según la presente invención, el
diámetro medio de partícula de las partículas metálicas antes de la
aplicación del calor y de la temperatura a la cual las partículas
metálicas aumentan es el mismo que el del primer elemento
termosensible según la presente invención.
Las partículas metálicas empleadas en el segundo
elemento termosensible según la presente invención son impregnadas
en el sustrato base. Aun que la cantidad de partículas metálicas
contenidas en el sustrato base no se limita específicamente, es
preferiblemente desde alrededor de 0.001 mg hasta alrededor de 1.0
mg, y más preferiblemente desde alrededor de 0.01 mg hasta
alrededor de 0.10 mg por 1 cm^{2} del sustrato base.
Los ejemplos del sustrato base empleado en el
segundo elemento termosensible según la presente invención incluyen
una lámina o placa hecha de al menos un material seleccionado del
grupo compuesto por papel, tela y un material poroso.
Los ejemplos de papel incluyen papel filtro,
papel de estraza y papel de Kent. Los ejemplos de tela incluyen
tela tejida, tela de punto y tela no tejida hecha de rayón,
algodón, fibra de vidrio, fibra de sílice, fibra de alúmina o
similar. Los ejemplos de material poroso incluyen una placa y
gránulos hechos de gel como zeolita y gel de sílice. Como el
sustrato base se emplea preferiblemente una lámina o placa hecha de
gel de sílice o vidrio poroso en el segundo elemento termosensible
según la presente invención. El espesor del sustrato base empleado
en la presente invención no está limitado específicamente.
En el caso del segundo elemento termosensible
según la presente invención, así como en el caso del primer
elemento termosensible según la presente invención, se puede
proporcionar una pluralidad de regiones reveladoras de color y/o
muestras reveladas de color.
En lo que sigue se describirá un método para
producir el segundo elemento termosensible según la presente
invención.
Primero se prepara una mezcla conteniendo un ión
metálico y un alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha.
El tipo y cantidad del ión metálico y de alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha empleados para
producir el segundo elemento termosensible según la presente
invención son los mismos que los descritos para el caso del
material termosensible de revelado de color de acuerdo con la
presente invención. Se añade una cantidad útil de ión metálico como
para satisfacer el contenido descrito más arriba de partículas
metálicas en el material termosensible de revelado de color de
acuerdo con la presente invención.
Luego, el sustrato base se impregna con la
mezcla. Más específicamente el sustrato base se sumerge en la
mezcla preparada arriba descrita empleando medios conocidos por
aquellos con experiencia en la técnica.
Después, irradiando el sustrato base con luz UV,
se forman partículas metálicas en el sustrato base. Las condiciones
empleadas para la radiación con luz UV son las mismas que las
descritas más arriba para el material termosensible de revelado de
color. Además, si es necesario, se proporciona una capa protectora
de la luz sobre el sustrato base.
De esta forma se produce el segundo elemento
termosensible según la presente invención. Como el segundo elemento
termosensible según la presente invención revela un color por
radiación de luz UV a la temperatura ambiente, preferiblemente se
almacena en un sitio oscuro a una temperatura relativamente baja
(por ejemplo, desde aproximadamente -20ºC hasta aproximadamente 4ºC)
inmediatamente tras la formación.
En lo sucesivo se describirán ejemplos de la
presente invención. Se hace notar que la presente invención no está
limitada por estos ejemplos.
Se preparó una solución conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 1.
Material | Cantidad Mezclada (g) | |
Alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha | HOCH_{2}CH_{2}OH | 20 |
Material Formador de Matriz | Si(OC_{2}H_{5})_{4} | 30 |
Medio Dispersante | C_{2}H_{5}OH | 20 |
H_{2}O | 30 | |
Catalizador | ClH | 1.0 |
Se agregaron a la solución 0.18 g de Cl_{4}HAu
como el compuesto metálico. Se agitó la mezcla así obtenida a la
temperatura ambiente durante 10 minutos. Luego se echó la mezcla
sobre una placa plana; se secó a la temperatura ambiente durante 5
días; y se secó a una temperatura de 60ºC durante 24 horas,
obteniendo así una película gel transparente amarillo claro con un
espesor de 300 \mum.
La película se irradió con luz blanca a la
temperatura ambiente durante 10 minutos empleando una lámpara de
xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de separación de la película,
obteniendo en consecuencia una película hecha de un material
incoloro conteniendo partículas de Au. La película obtenida así se
almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a 0ºC
durante 2 meses.
La película no reveló ningún color durante el
almacenamiento. Tras 2 meses la película se sacó del refrigerador y
se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante 20
minutos, por lo cual la película reveló un color y mostraba un
color púrpura rojizo. La película que desarrolló el color contenía
partículas de Au con una distribución de diámetro de partícula
pequeño y un diámetro medio de partícula de alrededor de 5 nm y
tenía un pico de absorción en 525 nm basado en la absorción de
plasmón superficial de las partículas de Au. Luego, la película que
había desarrollado el color fue una vez más colocada en el
refrigerador a 0ºC pero el tono de color revelado no desapareció.
Por tanto se podía verificar el historial de temperatura. Los tipos
del compuesto metálico, del alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha y del material formador de matriz
empleados en el presente ejemplo y los resultados de las
evaluaciones de la película obtenida se muestran en la Tabla 2.
Ejemplos 2 a
11
Películas hechas de materiales irradiados
mediante una lámpara de xenon se produjeron de la misma manera que
en el Ejemplo 1 excepto porque se emplearon los compuestos
metálicos, los alcoholes conteniendo
hidrógeno-\alpha y los materiales formadores de
matriz mostrados en la Tabla 2. Se evaluaron las películas y los
resultados de las mismas se muestran en la Tabla 2.
\newpage
Ejemplo Comparativo
1
Se produjo una película hecha con materiales
irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en
el Ejemplo 1 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). La
película se evaluó y los resultados de la misma se muestran en la
Tabla 2.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los materiales producidos en los
Ejemplos 1 a 11 fueran pequeño de medir antes de la aplicación del
calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras la aplicación
de calor y los diámetros de partícula era posible medirlo.
En referencia a la Tabla 2, se debe entender que
los materiales producidos en los Ejemplos 1 a 11 son aptos para
revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de
la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles
como materiales termosensibles de revelado de color para verificar
el historial de temperatura. Por otra parte, el material producido
sin alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el
Ejemplo Comparativo 1 no desarrolla un color tras la aplicación de
calor y por tanto se reconoce inservible como material
termosensible de revelado de color.
Entre los materiales obtenidos en el Ejemplo 1 y
en los Ejemplos 5 a 11, el material conteniendo partículas de Au
obtenido en el Ejemplo 1 reveló un color brillante con el contraste
más sobresaliente como material termosensible de revelado de
color.
Ejemplos 12 a
15
Se prepararon las soluciones mostradas en la
Tabla 1 de la misma forma que en el Ejemplo 1. Se agregaron
respectivamente compuestos metálicos de los tipos y cantidades
mostrados en la Tabla 3 a las soluciones y luego las combinaciones
resultantes se agitaron a la temperatura ambiente obteniendo de esta
forma una mezcla. Luego la mezcla se aplicó sobre papel de aluminio
(un sustrato base) con un espesor de 20 \mum; se secó a la
temperatura ambiente durante 1 hora; y seguidamente se secó a una
temperatura de 60ºC durante 1 hora. Este proceso de aplicación y
secado se repitió 10 veces como para obtener cuerpos laminados
incluyendo un gel tipo película fina transparente amarillo claro con
un espesor de 3 \mum sobre el sustrato base. Los cuerpos
laminados fueron irradiados mediante una lámpara de xenon de la
misma forma que en el Ejemplo 1 durante 3 minutos como para obtener
elementos incluyendo cada uno una película hecha de un material
incoloro sobre el sustrato base. Los elementos se emplearon para
evaluar el historial de temperatura de la misma manera que en el
Ejemplo 1. Los resultados se muestran en la Tabla 3.
Ejemplo Comparativo
2
Se produjo un elemento incluyendo una película
hecha de un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la
misma manera que en el Ejemplo 12, excepto que no se empleó
etilenglicol (EG). Se evaluó el elemento y los resultados de la
misma se muestran en la Tabla 3.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 12 a 15 eran demasiado pequeños para su medición antes de
la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementa
tras la aplicación de calor y se pudieron medir los diámetros de
partículas.
En referencia a la Tabla 3, se debe entender que
los materiales producidos en los Ejemplos 12 a 15 son aptos para
revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de
la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles
como elementos termosensibles para verificar el historial de
temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo
Comparativo 2 no desarrolla un color tras la aplicación de calor y
por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 1 de
la misma forma que en el Ejemplo 1. Se agregaron a la solución 0.18
g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación resultante se agitó a
la temperatura ambiente, obteniendo de esta forma una mezcla. Luego
se sumergió en la solución conteniendo tal mezcla una bolsa
(sustrato base) hecha de polipropileno con un espesor de 200 \mum.
Después de esto se sacó la bolsa; se secó a la temperatura ambiente
durante 1 hora; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC
durante 1 hora. Este proceso de inmersión y secado se repitió 3
veces hasta formar un gel tipo película fina, con un espesor de
alrededor de 1\mum sobre la superficie de la bolsa. La bolsa así
obtenida se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma
manera que en el Ejemplo 1 durante 3 minutos, obteniendo de esta
forma un elemento que incluye una película hecha de un material
incoloro sobre un sustrato base. El elemento se empleó para evaluar
el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 1.
Los resultados se muestran en la Tabla 4.
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 16 se empleó tela hecha de rayón con un espesor de 500
\mum en vez de la bolsa de polipropileno. Se evaluó el elemento y
los resultados de la misma se muestran en la Tabla 4.
Ejemplo Comparativo
3
Se produjo un elemento que incluía una película
de un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma
forma que en el Ejemplo 16 excepto que no se empleó etilenglicol
(EG). El elemento se evaluó y los resultados de la misma se
muestran en la Tabla 4.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 16 y 17 fueran demasiado pequeños para su medición antes
de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se
incrementó tras la aplicación de calor y se pudieron medir los
diámetros de partículas.
En referencia a la Tabla 4, se debe entender que
los materiales producidos en los Ejemplos 16 y 17 son aptos para
revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de
la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles
como elementos termosensibles para verificar el historial de
temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo
Comparativo 3 no desarrolla un color tras la aplicación de calor y
por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 1 de
la misma forma que en el Ejemplo 1. A esta solución se agregó un
compuesto metálico de un tipo y en una cantidad mostrados en la
Tabla 3 y luego la combinación resultante se agitó a la temperatura
ambiente, obteniendo de esta forma una mezcla. Luego la mezcla se
aplicó sobre un papel de estraza (un sustrato base) con un espesor
de 50 \mum mediante recubrimiento por centrifugación; se secó a la
temperatura ambiente durante 30 minutos; y seguidamente se secó a
una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Estos procesos de
aplicación y secado se repitieron 3 veces hasta obtener un cuerpo
laminado obteniendo una película gel de tipo película fina con un
espesor de alrededor de 0.5 \mum sobre el sustrato base. El cuerpo
laminado se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma forma
que en el Ejemplo 1 durante 30 minutos hasta obtener un elemento
incluyendo una película hecha de un material incoloro sobre el
sustrato base. El elemento se empleó para evaluar el historial de
temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 1. Los resultados
se muestran en la Tabla 5.
Ejemplo Comparativo
4
Se produjo un elemento que incluía una película
de un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma
forma que en el Ejemplo 18 excepto que no se empleó etilenglicol
(EG). El elemento se evaluó y los resultados de la misma se
muestran en la Tabla 5.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el
Ejemplo 18 fueran demasiado pequeños para su medición antes de la
aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y se pudieron medir los diámetros de
partículas.
En referencia a la Tabla 5, se debe entender que
el elemento producido en el Ejemplo 18 es apto para revelar un
color debido a un aumento en el diámetro de partícula de la
partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como
elementos termosensibles para verificar el historial de
temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo
Comparativo 4 no desarrolla un color tras la aplicación de calor y
por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Se preparó una solución conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 6.
Se agregaron 0.2 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como
compuesto metálico a la solución. La mezcla así obtenida se agitó
durante 1 hora a la temperatura ambiente. Luego la mezcla se echó
sobre una placa plana; se secó a la temperatura ambiente durante 3
días; y se secó a una temperatura de 60ºC durante 24 horas,
obteniendo de este modo una película transparente amarillo claro con
un espesor de 200 \mum.
La película se irradió con luz blanca a la
temperatura ambiente durante 5 minutos empleando una lámpara de
xenon de 500 W que se colocó separada 30 cm de la película,
obteniendo de este modo una película hecha de un material incoloro
conteniendo partículas de Au. La película así obtenida se almacenó
inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a 0ºC durante 2
meses. La película no reveló ningún color durante el almacenamiento.
Después de 2 meses, se sacó la película del refrigerador y se dejó
en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante 10 minutos,
por lo que la película reveló un color y mostraba un color púrpura
rojizo. La película que reveló el color contenía partículas de Au
con una distribución de diámetro de partícula pequeño y un diámetro
de partícula medio de alrededor de 5 nm, y tenía un pico de
absorción a 525 nm basado en la absorción de plasmón superficial de
las partículas de Au. Luego, la película que reveló el color se
colocó de nuevo una vez en el refrigerador a 0ºC pero el tono de
color revelado no desapareció. En consecuencia podía verificarse el
historial de temperatura. Los tipos de compuestos metálicos, los
alcoholes conteniendo hidrógeno-\alpha y los
materiales formadores de matriz empleados en el presente ejemplo, y
los resultados de las evaluaciones de la película obtenida se
muestran en la Tabla 7.
Ejemplos 20 a
24
Se produjeron películas hechas de materiales
irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en
el Ejemplo 19 excepto que se emplearon los compuestos metálicos,
los alcoholes conteniendo hidrógeno-\alpha y los
materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 7. Las
películas se evaluaron y las resultados de la misma se muestran en
la Tabla 7.
Ejemplos 25 a
31
Se produjeron películas hechas de materiales
irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en
el Ejemplo 19 excepto que se emplearon los compuestos metálicos,
los alcoholes conteniendo hidrógeno-\alpha y los
materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 7 y la
radiación se llevó a cabo mediante una lámpara de xenon durante 10
minutos. Las películas se evaluaron y las resultados de la misma se
muestran en la Tabla 7.
\newpage
Ejemplo Comparativo
5
Se produjo una película hecha de un material
irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el
Ejemplo 19 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). La película
se evaluó y los resultados de la misma se muestran en la Tabla
7.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los materiales producido en los
Ejemplos 19 a 31 fueran demasiado pequeños para su medición antes
de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se
incrementó tras la aplicación de calor y se pudieron medir los
diámetros de partículas.
En referencia a la Tabla 7, se debe entender que
los materiales producidos en los Ejemplos 19 a 31 son aptos para
revelar un color debido a un aumento en el diámetro de partícula de
la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles
como materiales termosensibles de revelado de color para verificar
el historial de temperatura. Por otra parte, el material producido
sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el
Ejemplo Comparativo 5 no desarrolla un color tras la aplicación de
calor y por tanto se reconoce inservible como material termosensible
de revelado de color.
Entre los materiales obtenidos en el Ejemplo 19 y
en los Ejemplos 25 a 31, el material que contiene partículas de Au
en el Ejemplo 19, desarrolló un color brillante con el contraste
más sobresaliente como material termosensible de revelado de
color.
Se produjeron películas A a C hechas de
materiales incoloros de la misma forma que en el Ejemplo 19 excepto
que la cantidad de Cl_{4}HAu.4H_{2}O fue de 0.018 g, 0.54 g y
1.8 g, respectivamente. Las películas así obtenidas se almacenaron
en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguna de las películas
reveló un color durante el almacenamiento. Luego estas películas se
sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 10
minutos a varias temperaturas. La película A reveló un color
púrpura rojizo a una temperatura de 28ºC; la película B reveló un
color púrpura rojizo a una temperatura de 15ºC; y la película
reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el material
obtenido en el presente ejemplo es útil como material termosensible
de revelado de color. Además se entiende adicionalmente que en el
caso de que estos materiales contengan partículas metálicas de
varias concentraciones y se aplica calor a los mismos en el sitio
oscuro durante cierto tiempo, se puede apreciar que la temperatura
para obtener un color particular varía dependiendo de la
concentración de las partículas metálicas.
Se produjeron películas hechas de un material
incoloro de la misma forma que en el Ejemplo 19 y se almacenaron en
un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Luego se sacaron estas
películas del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro a
temperaturas de 25ºC, 40ºC y 60ºC, respectivamente, durante 10
minutos. Estas películas revelaron un color púrpura rojizo a 25ºC,
un color púrpura parduzco a 40ºC y un color marrón a 60ºC
respectivamente.
Por tanto se aprecia que el material obtenido en
el presente ejemplo es útil como material termosensible de revelado
de color. Además se puede comprender también que en las condiciones
en que se aplica calor a la película hecha de tal material en sitio
oscuro durante cierto tiempo, el tono de color obtenido tras el
revelado del color varía dependiendo de la temperatura.
Ejemplos 34 a
41
Se produjeron materiales realizando una
irradiación mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en
el Ejemplo 19 y en los Ejemplos 25 a 31 excepto que la temperatura
al tiempo de la radiación con lámpara de xenon se estableció a 0ºC.
Los materiales fueron evaluados. Todos los resultados de la
evaluación de los materiales obtenidos fueron los mismos que
aquellos obtenidos en el Ejemplo 19 y en los Ejemplos 25 a 31 y los
materiales se encontraron útiles como materiales termosensibles de
revelado de color.
Ejemplos 42 a
54
Se prepararon soluciones conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 8. Los materiales
listados en la Tabla 9 que se muestra más adelante se emplearon
como materiales formadores de matriz.
Se agregaron a las soluciones los compuestos
metálicos de los tipos y en las cantidades mostrados en la Tabla 9
respectivamente y luego las combinaciones resultantes se agitaron a
la temperatura ambiente, obteniendo en consecuencia mezclas. Luego
cada una de las mezclas se echó sobre una placa plana y se secó a
un temperatura de 80ºC durante 2 horas, obteniendo de esta forma una
película transparente amarillo claro con un espesor de 200
\mum.
La película se irradió mediante una lámpara de
xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19, obteniendo de esta
forma una película hecha de un material incoloro. La película se
evaluó como en el Ejemplo 19. Los resultados se muestran en la
Tabla 9.
Ejemplo Comparativo
6
Se produjo una película hecha de un material
irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el
Ejemplo 42 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). La película
se evaluó y los resultados de la misma se muestran en la Tabla
9.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los materiales producidos en los
Ejemplos 42 a 54 eran demasiado pequeñas para ser medidas antes de
la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó
tras la aplicación de calor y los diámetros de partícula de las
mismas se podían medir.
En referencia a la Tabla 9, se puede entender que
los materiales producidos en los Ejemplos 42 a 54 son aptos para
desarrollar un color debido a un incremento en los diámetros de
partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor
y son útiles como materiales termosensibles de revelado de color
para verificar el historial de temperatura. Por otra parte, el
material producido sin un alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 6 no
desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se
reconoce como inútil como material termosensible de revelado de
color.
Entre los materiales obtenidos en el Ejemplo 42 y
en los Ejemplos 44 a 47, el material obtenido en el Ejemplo 47
empleando una resina fluorocarbonada era especialmente transparente
y excelente en resistencia mecánica. Además, entre los materiales
obtenidos en el Ejemplo 42 y en los Ejemplos 48 a 54, el material
obtenido en el Ejemplo 42 conteniendo partículas de Au desarrolló un
color brillante con el más excelente contraste como material
termosensible de revelado de color.
Las películas A a C hechas de materiales
incoloros se produjeron de la misma manera que en el Ejemplo 42
excepto que las cantidades de Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron 0.018 g,
0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Las películas obtenidas así se
almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguna de las
películas desarrolló color durante el almacenamiento. Entonces
estas películas se sacaron del refrigerador y se dejaron en el
lugar oscuro durante 30 minutos a varias temperaturas. La película A
desarrolló un color púrpura rojizo a una temperatura de 29ºC; la
película B desarrolló un color púrpura rojizo a una temperatura de
16ºC; y la película C desarrolló un color púrpura rojizo a una
temperatura de 7ºC.
En consecuencia se entiende que el material
obtenido en el presente ejemplo es útil como material termosensible
de revelado de color. Además cuando estos materiales contienen
partículas metálicas de varias concentraciones y se aplica calor a
los mismos en el lugar oscuro durante cierto tiempo, se puede
apreciar que varía la temperatura para obtener un particular tono
de color dependiendo de la concentración de las partículas
metálicas.
Se produjeron películas hechas de materiales
incoloros de la misma manera que en el Ejemplo 42 y se almacenaron
en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Entonces estas películas
se sacaron del refrigerador y se dejaron en el lugar oscuro a
temperaturas de 25ºC, 40ºC y 60ºC respectivamente durante 20. Estas
películas desarrollaron un color púrpura rojizo a una temperatura de
25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un color marrón a 60ºC,
respectivamente.
En consecuencia se entiende que el material
obtenido en el presente ejemplo es útil como material termosensible
de revelado de color. Además se entiende también que bajo las
condiciones en que el calor se aplica a este material en el lugar
oscuro durante cierto tiempo, el tono de color obtenido tras el
desarrollo de color varía dependiendo de la temperatura.
Se preparó una solución conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 10.
\newpage
Se agregaron 0.05 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a la
solución y la combinación resultante se agitó a la temperatura
ambiente, obteniendo de esta forma una mezcla. Luego la mezcla se
echó sobre una placa plana y se secó a una temperatura de 80ºC
durante 2 horas, obteniendo de este modo una película transparente
amarillo claro con un espesor de 200 \mum.
La película se irradió mediante una lámpara de
xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19, obteniendo de este
modo una película hecha de un material incoloro. La película
obtenida se evaluó de la misma forma que en el Ejemplo 19. Los
resultados se muestran en la Tabla 11.
Ejemplo Comparativo
7
Se produjo una película hecha de un material
irradiado por una lámpara de xenon de la misma forma que en el
Ejemplo 57 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó la
película y los resultados de la misma se muestran en la Tabla
11.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en el material producido en el
Ejemplo 57 eran demasiado pequeños para medirlos antes de la
aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación del calor y los diámetros de partícula de las mismas
se pudieron medir.
En referencia a la Tabla 11, se puede entender
que el material producido en el Ejemplo 57 es apto para desarrollar
un color debido a un incremento en los diámetros de partícula de
las partículas metálicas tras la aplicación de calor y es útil
como material termosensible de revelado de color para verificar el
historial de temperatura. Además, como el material producido en el
Ejemplo 57 contenía polivinil pirrolidona, las partículas metálicas
fueron dispersadas de una manera uniforme. Por otra parte, el
material producido sin un alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 7 no
desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se
reconoce como inútil como material termosensible de revelado de
color.
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 8 de
la misma forma que en el Ejemplo 42. Se agregó a la solución 0.1 g
de Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación resultante se agitó a la
temperatura ambiente obteniendo por esto una mezcla. Luego se
aplicó la mezcla a una bolsa (un sustrato base) hecha de
polipropileno con un espesor de 20 \mum; se secó a la temperatura
ambiente durante 5 minutos; y seguidamente se secó a una
temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Se repitieron dos veces
esta aplicación y procesos de secado hasta obtener un cuerpo
laminado una película de gel tipo película delgada amarillo claro
transparente con un espesor de aproximadamente 1 \mum sobre el
sustrato base. El cuerpo laminado así obtenido se irradió mediante
una lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19 durante
3 minutos, obteniendo así un elemento con una película hecha de un
material incoloro sobre el sustrato base. El elemento se empleó
para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en
el Ejemplo 19. Los resultados se muestran en la Tabla 12.
Ejemplo Comparativo
8
Un elemento con una película hecha de un material
irradiado mediante una lámpara de xenon se produjo de la misma
manera que en el Ejemplo 58 excepto que no se empleó etilenglicol
(EG). Se evaluó el elemento y los resultados de esta se muestran en
la Tabla 12.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en el material producido en el
Ejemplo 58 eran demasiado pequeños para medirlos antes de la
aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación del calor y los diámetros de partícula de las misma
se pudieron medir.
En referencia a la Tabla 12, se puede entender
que el elemento producido en el Ejemplo 58 es apto para desarrollar
un color debido a un incremento en los diámetros de partícula de
las partículas metálicas tras la aplicación de calor y es útil
como material termosensible para verificar el historial de
temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo
Comparativo 8 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y
por tanto se reconoce como inútil como elemento termosensible.
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 10
de la misma forma que en el Ejemplo 57. Se agregó a la solución 0.1
g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación resultante se agitó a
la temperatura ambiente obteniendo por esto una mezcla. Luego se
sumergió en la solución conteniendo esta mezcla una bolsa (un
sustrato base) hecha de polipropileno con un espesor de 20 \mum.
Luego se sacó la bolsa; se secó a la temperatura ambiente durante 10
minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante
20 minutos. Se repitieron dos veces esta inmersión y procesos de
secado hasta obtener una película de gel tipo película delgada
amarillo claro transparente con un espesor de aproximadamente 1
\mum sobre la superficie de la bolsa.
La bolsa así obtenida se irradió mediante una
lámpara de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 19 durante 3
minutos, obteniendo así un elemento con una película hecha de un
material incoloros. El elemento se empleó para evaluar el historial
de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 19. Los
resultados se muestran en la Tabla 13.
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 59 excepto que se empleó tejido hecho de rayón con un
espesor de 200 \mum en vez de la bolsa de polipropileno. Se
evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 13.
Ejemplo Comparativo
9
Se produjo un elemento con una película hecha de
un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma
forma que en el Ejemplo 59, excepto que no se empleó etilenglicol
(EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla
13.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en el
Ejemplo 59 eran demasiado pequeños para medirlos antes de la
aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación del calor y los diámetros de partícula de las misma se
pudieron medir.
En referencia a la Tabla 13, se puede entender
que los elementos producidos en los Ejemplos 59 y 60 son aptos para
desarrollar colores debido a un incremento en los diámetros de
partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor
y son útiles como elementos termosensibles para verificar el
historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido
sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el
Ejemplo Comparativo 9 no desarrolló un color tras la aplicación de
calor y por tanto se reconoce como inútil como elemento
termosensible.
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 6 de
la misma forma que en el Ejemplo 19. Se agregó 0.2 g de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación resultante se agitó a la
temperatura ambiente obteniendo por esto una mezcla. Luego se
aplicó la mezcla sobre un papel de estraza (un sustrato base) con un
espesor de 50 \mum mediante recubrimiento por centrifugación; se
secó a la temperatura ambiente durante 30 minutos; y seguidamente
se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Se repitieron
dos veces estos procesos de aplicación y secado hasta obtener un
cuerpo laminado con una película de gel tipo película delgada
amarillo claro transparente con un espesor de 0.5 \mum. El cuerpo
laminado se irradió mediante una lámpara de xenon de la misma forma
que en el Ejemplo 19 durante 3 minutos, obteniendo así un elemento
con una película hecha de un material incoloro. El elemento antes
descrito se empleó para evaluar el historial de temperatura de la
misma forma que en el Ejemplo 19. Los resultados se muestran en la
Tabla 14.
Ejemplo Comparativo
10
Se produjo un elemento con una película hecha de
un material irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma
forma que en el Ejemplo 61, excepto que no se empleó etilenglicol
(EG). Se evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla
14.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el
Ejemplo 61 eran demasiado pequeños para medirlo antes de la
aplicación de calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y los diámetro de partícula de estas se pudo
medir.
En referencia a la Tabla 14, se puede entender
que el elemento producido en el Ejemplo 61 es apto para desarrollar
un color debido a un incremento en los diámetros de partícula de
las partículas metálicas tras la aplicación de calor y es útil
como elemento termosensible para verificar el historial de
temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin un alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo
Comparativo 10 no desarrolló un color tras la aplicación de calor
y por tanto se reconoce como inútil como elemento
termosensible.
Se preparó una solución conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 15.
Se agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como
compuesto metálico a la solución. La mezcla resultante se agitó a
la temperatura ambiente durante 1 hora. Luego la mezcla se echó
sobre una placa plana; se secó a la temperatura ambiente durante 3
días; y se secó a una temperatura de 60ºC durante 24 horas,
obteniendo de este modo una película gel transparente amarillo claro
con un espesor de 200 \mum.
Se cortó de la película una muestra de forma
redonda con un diámetro de 5 mm y se pegó empleando un adhesivo
epoxy sobre una superficie exterior de una bolsa de empaquetar (un
sustrato base) con alimentos congelados sellados dentro, incluyendo
secuencialmente una lámina de copolímero de acetato de
etilen-vinilo, una lámina de aluminio y una lámina
de polietileno. Luego, la porción de película, es decir la muestra
de forma redonda se irradió con una luz blanca a temperatura
ambiente durante 5 minutos empleando una lámpara de xenon de 500 w
que se colocó a 30 cm de la película, obteniendo así un elemento con
una película hecha de un material incoloro. El elemento así
obtenido se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio
oscuro) a 0ºC durante 2 meses.
El elemento no desarrolló un color durante el
almacenamiento. Tras 2 meses, se sacó el elemento del refrigerador
y se dejó en el lugar oscuro a una temperatura de 25ºC durante 20
minutos, por lo cual el elemento desarrolló un color y mostraba un
color púrpura rojizo. El elemento que desarrolló el color contenía
partículas de Au teniendo una distribución de diámetro de partícula
pequeño y un diámetro de partícula medio de alrededor de 5 nm, y
tenía un pico de absorción a 525 nm basado en la absorción sobre
plasmón superficial de las partículas de Au. Después el elemento
se colocó nuevamente en el refrigerador a 0ºC pero el tono de color
del elemento que desarrolló el color no desapareció. Por tanto, el
historial de temperatura se podía verificar. Los resultados de la
evaluación del elemento obtenido en el ejemplo presente se muestran
en la Tabla 16.
Ejemplos 63 a
72
Se produjeron elementos hecho con materiales
irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en
el Ejemplo 62 excepto porque los compuestos metálicos, los
alcoholes que contienen hidrógeno-\alpha y los
materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 16 se
emplearon. Los elementos fueron evaluados. Los resultados se
muestran en la Tabla 16.
Ejemplo Comparativo
11
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 62 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se evaluó
el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 16.
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 62 a 72 fuera demasiado pequeño de medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y los diámetros de partícula eran posible
medirlos.
En referencia a la Tabla 16, se debe entender que
los materiales producidos en los Ejemplos 62 a 72 son aptos para
revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de
la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles
como elementos termosensibles para verificar el historial de
temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo
Comparativo 11 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y
por tanto se reconoce inservible como material termosensible.
Entre los elementos obtenidos en el Ejemplo 62 y
en los Ejemplos 66 a 72, el elemento conteniendo partículas de Au
obtenido en el Ejemplo 62 reveló un color brillante con el
contraste más sobresaliente como material termosensible.
Se produjeron elementos A a C de la misma forma
que en el Ejemplo 62 excepto que las cantidades de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.018 g, 0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguna de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos a varias temperaturas. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 28ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 15ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.018 g, 0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguna de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos a varias temperaturas. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 28ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 15ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el elemento
obtenido en el presente ejemplo es útil como material
termosensible. Además cuando estos elementos contengan partículas
metálicas de varias concentraciones y se aplica calor a los mismos
en el sitio oscuro durante cierto tiempo, se puede apreciar que la
temperatura para obtener un tono de color particular varía
dependiendo de la concentración de las partículas metálicas.
Se produjeron elementos de la misma forma que en
el Ejemplo 62 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2
meses. Luego se sacaron los elementos del refrigerador y se dejaron
en el sitio oscuro a temperaturas de 25ºC, 40ºC y 60ºC,
respectivamente, durante 20 minutos. Estos elementos revelaron un
color púrpura rojizo a 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un
color marrón a 60ºC respectivamente.
Por tanto se aprecia que el elemento obtenido en
el presente ejemplo es útil como elemento termosensible. Además se
puede comprender también que en las condiciones en que se aplica
calor al elemento en el sitio oscuro durante cierto tiempo, el
tono de color obtenido tras el revelado del color varía dependiendo
de la temperatura.
Ejemplos 75 a
82
Se produjeron elementos de la misma forma que en
el Ejemplo 62 y en los Ejemplos 66 a 72 excepto que la temperatura
al tiempo de la irradiación con una lámpara de xenon se estableció
a 0ºC. Los elementos fueron evaluados. Todos los resultados de la
evaluación de los elementos obtenidos fueron los mismo que aquellos
obtenidos en el Ejemplo 62 y en los Ejemplos 66 a 72 y se encontró
que los elementos eran útiles como elementos termosensibles.
Ejemplos 83 y
84
Se prepararon soluciones conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 17.
Los compuestos metálicos de los tipos y
cantidades mostrados en la Tabla 18 se añadieron a cada una de las
soluciones, respectivamente, y las combinaciones resultantes se
agitaron a temperatura ambiente obteniendo así mezcla. Luego se
obtuvo una película amarillo claro transparente con un espesor de
200 \mum a partir de cada una de las mezclas de la misma forma
que en el Ejemplo 62. Además se sacó una muestra de forma redonda de
cada una de las películas de la misma manera que en el Ejemplo 62 y
se produjeron elementos para evaluación. Los resultados se muestran
en la Tabla 18.
Ejemplo Comparativo
12
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 83 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 18.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 83 y 84 fueran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó
tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 18, se debe entender que
los elementos producidos en los Ejemplos 83 y 84 son aptos para
revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de
la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles
como elementos termosensibles para verificar el historial de
temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo
Comparativo 12 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y
por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Se produjeron elementos A a C de la misma forma
que en el Ejemplo 83 excepto que las cantidades de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.018 g, 0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos a varias temperaturas. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 28ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 15ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.018 g, 0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos a varias temperaturas. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 28ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 15ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el elemento
obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento
termosensible. Además se entiende que en el caso de que estos
elementos contengan partículas metálicas de varias concentraciones y
se aplica calor a los mismos en el sitio oscuro durante cierto
tiempo, la temperatura para obtener un tono de color particular
varía dependiendo de la concentración de las partículas
metálicas.
Se produjeron elementos de la misma forma que en
el Ejemplo 83 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2
meses. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se
dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos a temperaturas de
25ºC, 40ºC y 60ºC respectivamente. Estos elementos desarrollaron un
color púrpura rojizo a 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un
color marrón a 60ºC, respectivamente.
Consecuentemente, se aprecia que el elemento
obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento
termosensible. Además se entiende que en las condiciones en que se
aplica calor al elemento hecho de tal material en el sitio oscuro
durante cierto tiempo, el tono de color obtenido varía dependiendo
de la temperatura.
Ejemplos 87 y
88
Se produjeron elementos de la misma forma que en
los Ejemplos 83 y 84 excepto que la temperatura al tiempo de la
radiación con lámpara de xenon se fijó en 0ºC. Los elementos fueron
evaluados. Todos los resultados fueron los mismos que los obtenidos
en los Ejemplos 83 a 84 y los elementos se encontraron útiles como
elementos termosensibles.
Ejemplos 89 a
101
Se prepararon soluciones conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 19.
Los compuestos metálicos de los tipos y
cantidades mostrados en la Tabla 20 se añadieron a las soluciones
respectivamente, y las combinaciones resultantes se agitaron a
temperatura ambiente obteniendo así mezclas. Luego se obtuvo una
película amarillo claro transparente con un espesor de 200 \mum a
partir de cada una de las mezclas de la misma forma que en el
Ejemplo 62. Además se sacó una muestra de forma redonda de cada
película de la misma manera que en el Ejemplo 62 para producir un
elemento para evaluación. Los resultados se muestran en la Tabla
20.
Ejemplo Comparativo
13
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 89 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 20.
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 89 a 101 fueran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó
tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 20, se debe entender que
los elementos producidos en los Ejemplos 89 a 101 son aptos para
revelar colores debido a un aumento en el diámetro de partícula de
la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles
como elementos termosensibles para verificar el historial de
temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo
Comparativo 13 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y
por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Entre los elementos obtenidos en los Ejemplos 89
a 94, el elemento que emplea resina fluorocarbonada obtenido en el
Ejemplo 94 era especialmente transparente y sobresaliente en
resistencia mecánica. Además entre los elementos obtenidos en el
Ejemplo 89 y Ejemplos 95 a 101, el elemento que contiene partículas
de Au obtenido en el Ejemplo 89 desarrolló un color brillante con
el contraste más sobresaliente como elemento termosensible.
Se produjeron elementos A a C de la misma forma
que en el Ejemplo 89 excepto que las cantidades de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.005 g, 0.15 g y 0.5 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 29ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 16ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.005 g, 0.15 g y 0.5 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 29ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 16ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el elemento
obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento
termosensible. Además se entiende que en el caso de que estos
elementos contengan partículas metálicas de varias concentraciones y
se aplica calor a los mismos en el sitio oscuro durante cierto
tiempo, la temperatura para obtener un tono de color particular
varía dependiendo de la concentración de las partículas
metálicas.
Se produjeron elementos de la misma forma que en
el Ejemplo 89 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2
meses. Luego los elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron
en el sitio oscuro durante 30 minutos a temperaturas de 25ºC, 40ºC
y 60ºC respectivamente. Estos elementos desarrollaron un color
púrpura rojizo a 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un color
marrón a 60ºC, respectivamente.
Consecuentemente, se aprecia que el elemento
obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento
termosensible. Además se entiende que cuando se aplica calor al
elemento hecho de tal material en el sitio oscuro durante cierto
tiempo, el tono de color obtenido tras el revelado de color varía
dependiendo de la temperatura.
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 19
de la misma forma que en el Ejemplo 89. Se agregaron 0.05 g de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O a la solución y la combinación resultante se
agitó a la temperatura ambiente. Luego la mezcla se echó sobre una
placa plana, se sometió a termocompresión y 80ºC durante 2 horas,
obteniendo de este modo una bolsa hecha de una lámina transparente
amarillo claro con un espesor de alrededor de 500 \mum. Se
pusieron alimentos congelados en esta bolsa y después de esto se
selló la bolsa.
La bolsa se irradió con luz blanca a temperatura
ambiente durante 5 minutos empleando una lámpara de xenon de 500 w
que se colocó a 30 cm de la película, obteniendo así un elemento
con una película hecha de un material incoloro. El elemento así
obtenido se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio
oscuro) a 0ºC durante 2 meses.
El elemento no desarrolló un color durante el
almacenamiento. Tras 2 meses, se sacó el elemento del refrigerador
y se dejó en el lugar oscuro a una temperatura de 25ºC durante 20
minutos, por lo cual el elemento desarrolló un color y mostraba un
color púrpura rojizo. El elemento que desarrolló el color contenía
partículas de Au teniendo una distribución de diámetro de partícula
pequeño y un diámetro de partícula medio de alrededor de 4 nm, y
tenía un pico de absorción a 530 nm basado en la absorción sobre
plasmón superficial de las partículas de Au. Después el elemento
se colocó nuevamente en el refrigerador a 0ºC pero el tono de color
del elemento que desarrolló el color no desapareció. Por tanto, el
historial de temperatura se podía verificar. Los resultados de la
evaluación del elemento obtenido en el ejemplo presente se muestran
en la Tabla 21.
Ejemplos 105 a
109
Se produjeron elementos de la misma manera que en
el Ejemplo 104 excepto que se emplearon los compuestos metálicos,
los alcoholes que contienen hidrógeno-\alpha y
los materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 1. Se
evaluaron los elementos y los resultados de ello se muestran en la
Tabla 21.
Ejemplo Comparativo
14
Se produjo un elemento de la misma manera que en
el Ejemplo 104 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluaron los elementos y los resultados de ello se muestran en la
Tabla 21.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 104 a 109 fueran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó
tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 21, se puede entender
que los elementos producidos en los Ejemplos 104 a 109 son aptos
para revelar colores debido a un aumento en el diámetro de
partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y
son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial
de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo
Comparativo 14 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y
por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Entre los elementos obtenidos en los Ejemplos 104
a 109, el elemento que emplea resina fluorocarbonada obtenido en el
Ejemplo 109 era especialmente transparente y sobresaliente en
resistencia mecánica. Además, los elementos que emplean alcohol
polivinílico descritos en los Ejemplos 104 y 105 mostraban una
transparencia sobresaliente y eran aptos para ser producidos con un
coste relativamente bajo.
Se produjeron elementos A a C de la misma forma
que en el Ejemplo 104 excepto que las cantidades de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.005 g, 0.15 g y 0.50 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 29ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 16ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.005 g, 0.15 g y 0.50 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron en el sitio oscuro durante 30 minutos. El elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 29ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 16ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el elemento
obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento
termosensible. Además se entiende que en el caso de que estos
elementos contengan partículas metálicas de varias concentraciones y
se aplica calor a los mismos en el sitio oscuro durante cierto
tiempo, la temperatura para obtener un tono de color particular
varía dependiendo de la concentración de las partículas
metálicas.
Se produjeron elementos de la misma forma que en
el Ejemplo 104 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2
meses. Luego los elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron
en el sitio oscuro durante 30 minutos a temperaturas de 25ºC, 40ºC
y 60ºC respectivamente. Estos elementos desarrollaron un color
púrpura rojizo a 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un color
marrón a 60ºC, respectivamente.
Consecuentemente, se aprecia que el elemento
obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento
termosensible. Además se entiende que bajo las condiciones en que
se aplica calor al elemento hecho de tal material en el sitio
oscuro durante cierto tiempo, el tono de color obtenido tras el
revelado de color varía dependiendo de la temperatura.
Se preparó una solución conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 22.
Se agregaron 0.05 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a la
solución y la combinación resultante se agitó a la temperatura
ambiente, obteniendo de esta forma una mezcla. Luego la mezcla se
echó sobre una placa plana y se secó a una temperatura de 80ºC
durante 2 horas, obteniendo de este modo una película transparente
amarillo claro con un espesor de 200 \mum.
Se cortó de la película una muestra de forma
redonda con un diámetro de 5 mm y se pegó empleando un adhesivo,
sobre la superficie exterior de una bolsa de paquetería (un
sustrato base) con alimentos congelados sellados dentro, constando
la bolsa de paquetería de una lámina tricapa incluyendo
secuencialmente una lámina de copolímero de acetato de etilenvinilo
una lámina de aluminio y una lámina de polietileno. Luego la
porción de película, es decir la muestra de forma redonda se
irradió mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en el
Ejemplo 62, obteniendo de este modo un elemento que tiene una
película hecha de un material incoloro sobre el sustrato base. El
elemento se empleó para evaluar el historial de temperatura de la
misma forma que en el Ejemplo 62. Los resultados se muestran en la
Tabla 23.
Ejemplo Comparativo
15
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 112 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 23.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el
Ejemplo 112 eran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 23, se puede entender
que el elemento producido en el Ejemplo 112 es apto para revelar un
color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las
partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son útiles como
elementos termosensibles para verificar el historial de temperatura.
Aún más, como el elemento producido en el Ejemplo 112 contenía
polivinilpirrolidona, las partículas metálicas se dispersaron de una
manera más uniforme. Por otra parte, el elemento producido sin
alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el
Ejemplo Comparativo 15 no desarrolló un color tras la aplicación de
calor y por tanto se reconoce inservible como elemento
termosensible.
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 15
de la misma forma que en el Ejemplo 62. Se agregaron 0.18 g de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O a la solución y la combinación resultante se
agitó a la temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego
la mezcla se aplicó a una lámina de paquetería tricapa (un sustrato
base) con un espesor de 50 \mum que incluye secuencialmente una
lámina de copolímero de acetato de etileno vinilo, una lámina de
aluminio y una lámina de polietileno; se secó a la temperatura
ambiente durante 5 minutos; y se secó seguidamente a una
temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Estos procesos de
aplicación y secado se repitieron dos veces, obteniendo por ello un
cuerpo laminado con un gel tipo película delgada transparente
amarillo claro con un espesor de alrededor de 1 \mum sobre el
sustrato base. Luego, el cuerpo laminado se irradió con una lámpara
de xenon durante 3 minutos de la misma forma que en el Ejemplo 62,
obteniendo así un elemento con una película hecha de un material
incoloro sobre el sustrato base. El elemento se empleó para evaluar
el historial de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 62.
Los resultados se muestran en la Tabla 24.
Ejemplo Comparativo
16
Se produjo un elemento de la misma manera que en
el Ejemplo 113 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 21.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el
Ejemplo 113 eran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 24, se puede entender
que el elemento producido en el Ejemplo 113 es apto para revelar un
color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las
partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como
elemento termosensible para verificar el historial de temperatura.
Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 16 no
desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se
reconoce inservible como elemento termosensible.
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 17
de la misma forma que en el Ejemplo 83. Se agregaron 0.18 g de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O, y la combinación resultante se agitó a
temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego la mezcla se
aplicó a un papel de estraza (un sustrato base) con un espesor de 50
\mum mediante recubrimiento por centrifugación; se secó a
temperatura ambiente durante 30 minutos; y se secó seguidamente a
una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Estos procesos de
aplicación y secado se repitieron dos veces, hasta obtener un
cuerpo laminado con una película gel tipo película delgada
transparente amarillo claro con un espesor de alrededor de 0.5
\mum sobre el sustrato base. El cuerpo laminado se irradió con
una lámpara de xenon durante 3 minutos de la misma forma que en el
Ejemplo 62, hasta obtener un elemento con una película hecha de un
material incoloro. El elemento se empleó para evaluar el historial
de temperatura de la misma forma que en el Ejemplo 62. Los
resultados se muestran en la Tabla 25.
Ejemplo Comparativo
17
Se produjo en elemento de la misma manera que en
el Ejemplo 114, excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 25.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el
Ejemplo 114 eran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 25, se puede entender
que el elemento producido en el Ejemplo 114 es apto para revelar un
color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las
partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como
elemento termosensible para verificar el historial de temperatura.
Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 17 no
desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se
reconoce inservible como elemento termosensible.
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 19
de la misma forma que en el Ejemplo 89. Se agregaron 0.05 g de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O ala solución y la combinación resultante se
agitó a temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego la
mezcla se aplicó a una hoja tricapa de paquetería (un sustrato
base) con un espesor de 100 \mum que incluye secuencialmente una
lámina de copolímero de acetato de etileno-vinilo,
una lámina de aluminio y una lámina de polietileno; se secó a
temperatura ambiente durante 5 minutos; y se secó seguidamente a
una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Estos procesos de
aplicación y secado se repitieron dos veces, obteniendo por esto un
cuerpo laminado con un gel tipo película delgada transparente
amarillo claro con un espesor de alrededor de 1 \mum sobre el
sustrato base. Luego el cuerpo laminado se irradió con una lámpara
de xenon durante 3 minutos de la misma forma que en el Ejemplo 62,
por lo que se obtiene un elemento con una película hecha de un
material incoloro sobre el sustrato base. El elemento se empleó
para evaluar el historial de temperatura de la misma forma que en
el Ejemplo 62. Los resultados se muestran en la Tabla 26.
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 115 excepto que se empleó un tejido hecho de rayón con
un espesor de 200 \mum en vez de la bolsa de polipropileno. Se
evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 26.
Ejemplo Comparativo
18
Se produjo en elemento de la misma manera que en
el Ejemplo 115, excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 26.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 115 y 116 eran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 26, se puede entender
que los elementos producidos en los Ejemplos 115 y 116 son aptos
para revelar colores debido a un aumento en los diámetros de
partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y
son útiles como elementos termosensibles para verificar el historial
de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo
Comparativo 18 no desarrolló un color tras la aplicación de calor y
por tanto se reconoce inservible como elemento termosensible.
Se preparó una solución conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 27.
Se agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como
compuesto metálico a la solución. La mezcla resultante se agitó a
temperatura ambiente durante 1 hora. Luego, la mezcla se echó sobre
una placa plana; se secó a temperatura ambiente durante 3 días; y se
secó a una temperatura de 60ºC durante 24 horas, obteniendo de
este modo una película transparente amarillo claro con un espesor
de 200 \mum.
La película se irradió con una luz blanca a
temperatura ambiente durante 5 minutos empleando una lámpara de
xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de la película, obteniendo así
una película hecha de un material incoloro. Se adhirieron cintas
metálicas de lámina de aluminio con una capa adhesiva en una cara
sobre ambas caras de la película para producir así un elemento que
evita la transmisión de la luz externa. El elemento se almacenó
inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a 0ºC durante 2
meses.
El elemento no desarrolló un color durante el
almacenamiento. Tras 2 meses, se sacó el elemento del refrigerador
y se dejó a la luz directa del sol a una temperatura de 25ºC
durante 10 minutos. Luego se quitaron las cintas metálicas del
elemento y se halló que la película del elemento desarrolló un color
púrpura rojizo. La película del elemento que desarrolló el color
contenía partículas de Au teniendo una distribución de diámetro de
partícula pequeño y un diámetro de partícula medio de alrededor de 5
nm, y tenía un pico de absorción a 525 nm basado en la absorción
sobre plasmón superficial de las partículas de Au. Después el
elemento se colocó nuevamente en el refrigerador a 0ºC pero el tono
de color de la película del elemento que desarrolló el color no
desapareció. Por tanto, el historial de temperatura se podía
verificar. Los tipos de los compuestos metálicos usados, el alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha y los resultados de
la evaluación del elemento obtenido se muestran en la Tabla 28.
Se halló que un elemento hecho de un material
irradiado mediante una lámpara de xenon de la misma forma que la
arriba descrita pero sin adherirle las cintas metálicas desarrolló
un color y cambió el tono de color del mismo cuando se expuso a la
luz directa del sol a temperatura ambiente durante un tiempo
sustancialmente largo (alrededor de 10 horas o más).
Ejemplos 118 a
127
Se produjeron elementos de la misma manera que en
el Ejemplo 117 excepto que se emplearon los compuestos metálicos,
los alcoholes conteniendo hidrógeno-\alpha y los
materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 28. Se
evaluaron los elementos. Los resultados se muestran en la Tabla
28.
Ejemplo Comparativo
19
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 117 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 2.
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 117 a 127 eran demasiado pequeños para ser medidos antes
de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se
incrementó tras la aplicación de calor y los diámetros de partícula
de las mismas se podían medir.
En referencia a la Tabla 28, se puede entender
que los elementos producidos en los Ejemplos 117 a127 son aptos
para desarrollar un color debido a un incremento en los diámetros
de partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de
calor y son útiles como elementos termosensibles para verificar el
historial de temperatura. Por otra parte, el elemento producido sin
un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en el
Ejemplo Comparativo 19 no desarrolló un color tras la aplicación de
calor y por tanto se reconoce inservible como material
termosensible.
Entre los Ejemplos 117 a 127, los elementos que
emplean Si(OC_{4}H_{2})_{4}como material
formador de matriz formaron las sustancias más estables. Estos
elementos eran adecuados para producirse con un coste relativamente
bajo. Además, entre los elementos obtenidos en el Ejemplo 117 y en
los Ejemplos 121 a 127, el elemento en el Ejemplo 117 que contiene
partículas de Au desarrolló un color brillante con el contraste más
sobresaliente como elemento termosensible.
Se produjeron elementos A a C de la misma forma
que en el Ejemplo 117 excepto que las cantidades de
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.018 g, 0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron bajo la luz solar directa durante 10 minutos. Luego se separaron las cintas metálicas de cada uno de los elementos y se encontró que: el elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 28ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 15ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Cl_{4}HAu.4H_{2}O fueron de 0.018 g, 0.54 g y 1.8 g, respectivamente. Los elementos así obtenidos se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2 meses. Ninguno de los elementos reveló un color durante el almacenamiento. Luego estos elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron bajo la luz solar directa durante 10 minutos. Luego se separaron las cintas metálicas de cada uno de los elementos y se encontró que: el elemento A reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 28ºC; el elemento B reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 15ºC; y el elemento C reveló un color púrpura rojizo a una temperatura de 7ºC.
Consecuentemente, se entiende que el elemento
obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento
termosensible. Además se entiende que en las condiciones en que se
aplica calor a estos elementos que contienen partículas metálicas de
varias concentraciones en el sitio oscuro durante cierto tiempo, la
temperatura para obtener un color particular varía dependiendo de
la concentración de las partículas metálicas.
Se produjeron elementos de la misma forma que en
el Ejemplo 117 y se almacenaron en un refrigerador a 0ºC durante 2
meses. Luego los elementos se sacaron del refrigerador y se dejaron
bajo la luz solar directa durante 10 minutos a temperaturas de
25ºC, 40ºC y 60ºC, respectivamente. Luego se separaron las cintas
metálicas de cada uno de los elementos y se encontró que las
películas de los elementos revelaron respectivamente un color
púrpura rojizo a 25ºC, un color púrpura parduzco a 40ºC y un color
marrón a una temperatura de 60ºC.
Consecuentemente, se aprecia que el elemento
obtenido en el presente ejemplo es útil como elemento
termosensible. Además se entiende también que en las condiciones en
que se aplica calor a los elementos en el sitio oscuro durante
cierto tiempo, los tonos de color de los elementos obtenidos tras el
revelado de color varían dependiendo de la temperatura.
Ejemplos 130 a
140
Se produjeron elementos de la misma forma que en
los Ejemplos 117 a 127 excepto que la temperatura se fijó a 0ºC en
el momento de la radiación con lámpara de xenon. Los elementos
fueron evaluados. Todos los resultados fueron los mismos que
aquellos obtenidos en los Ejemplos 117 a 127 y estos elementos se
hallaron útiles como elementos termosensibles.
Se preparó una solución conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 29.
Se agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como
compuesto metálico a la solución y la combinación resultante se
agitó a temperatura ambiente obteniendo así una mezcla. Luego, la
mezcla se echó sobre una placa plana; se secó a temperatura
ambiente durante 3 días; y seguidamente se secó a una temperatura
de 60ºC durante 24 horas, obteniendo de este modo una película
transparente amarillo claro con un espesor de 200 \mum. Se produjo
un elemento empleando la película arriba descrita de la misma forma
que en el Ejemplo 117 en que se usó una cinta de fibra de vidrio
como capa protectora de la luz. Se evaluó el elemento y los
resultados de la misma se muestran en la Tabla 30.
Ejemplos 142 a
151
Se produjeron elementos de la misma forma que en
el Ejemplo 141 excepto que se emplearon los compuestos metálicos,
los alcoholes conteniendo hidrógeno-\alpha y los
materiales formadores de matriz mostrados en la Tabla 30. Los
elementos fueron evaluados y los resultados de ello se muestran en
la Tabla 30.
Ejemplos Comparativos 20 a
22
Se produjeron elementos de la misma forma que en
los Ejemplos 141, 143 y 144, respectivamente, excepto que no se
empleó etilenglicol (EG). Los elementos fueron evaluados y los
resultados de ello se muestran en la Tabla 30.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 141 a 151 eran demasiado pequeños para ser medidos antes
de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se
incrementó tras la aplicación de calor y los diámetros de partícula
de las mismas se podían medir.
En referencia a la Tabla 30, se puede entender
que los elementos producidos en los Ejemplos 141 a 151 son aptos
para desarrollar colores debido a un incremento en los diámetros de
partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor
y son útiles como elementos termosensibles para verificar el
historial de temperatura. Por otra parte, los elementos producidos
sin un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha en los
Ejemplos Comparativos 20 a 22 no desarrollaron un color tras la
aplicación de calor y por tanto se reconocen inservibles como
elementos termosensibles.
Entre el Ejemplo 141 y los Ejemplos 145 a 151, el
elemento que contiene partículas de Au obtenido en el Ejemplo 141
desarrolló un color brillante con el más sobresaliente contraste
como elemento termosensible. En los Ejemplos 141 a 151, los tonos
de color de las películas de los elementos que desarrollaron
colores eran aptos para ser comprobados a través de las cintas de
vidrios. Aún más, se encontró que todos los elementos hechos de
materiales irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma
forma que en los Ejemplos 141 a 151 pero sin adherirles las cintas
de fibra de vidrio desarrollaron un color y cambiaron el tono de
color de estos cuando fueron expuestos a la luz solar directa a
temperatura ambiente durante un tiempo sustancialmente largo
(alrededor de 10 horas o más).
Ejemplos 152 a
162
Se produjeron elementos de la misma forma que en
los Ejemplos 141 a 151 excepto que la temperatura se estableció a
0ºC en el momento de la radiación con lámpara de xenon. Todos los
resultados de los elementos obtenidos fueron los mismos que
aquellos obtenidos en los Ejemplos 141 a 151 y se encontraron a los
elementos útiles como elementos termosensibles.
Ejemplos 163 a
175
Se prepararon soluciones conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 31. Se usaron los
materiales mostrados en la Tabla 32 como materiales formadores de
matriz.
Se agregaron respectivamente compuestos metálicos
de los tipos y en las cantidades mostrados en la Tabla 32 a las
soluciones y las combinaciones resultantes se agitaron a
temperatura ambiente obteniendo por esto mezclas. Luego, cada una
de las mezclas se echó sobre una placa plana y se secó a una
temperatura de 80ºC durante 2 horas, obteniendo de este modo una
película transparente amarillo claro con un espesor de 200 \mum.
Se produjeron elementos empleando las películas antes descritas de
la misma manera que en el Ejemplo 117. Los elementos fueron
evaluados. Los resultados se muestran en la Tabla 32.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 163 a 175 fueran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó
tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 32, se debe entender que
los elementos producidos en los Ejemplos 163 a 175 son aptos para
revelar colores debido a un aumento en los diámetros de partícula
de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son
útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de
temperatura.
Entre los elementos obtenidos en los Ejemplos 163
a 168 que van provistos de materiales termosensibles que
desarrollan color conteniendo partículas de Au, el elemento que
emplea resina fluorocarbonada obtenido en el Ejemplo 168 era
especialmente transparente y sobresaliente en resistencia mecánica.
Además entre los elementos que contienen compuestos metálicos
obtenidos en el Ejemplo 163 y en los Ejemplos 169 a175, el elemento
que contiene partículas de Au obtenido en el Ejemplo 163 desarrolló
un color brillante con el contraste más sobresaliente como
elemento termosensible.
Además, entre los elementos obtenidos en los
Ejemplos 163 a 175, los elementos que emplean alcohol polivinílico
como materiales formadores de matriz formaron las sustancias
matrices más estables y fue posible producir estos elementos con un
coste relativamente bajo. Incluso se halló que todos los elementos
hechos de materiales irradiados mediante una lámpara de xenon de la
misma forma que en los Ejemplos 163 a 175, pero sin adherencia de
cintas metálicas, desarrollaron un color y cambió el tono de color
del mismo cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura
ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 5
horas o más).
De la misma forma que en el Ejemplo 117, se
agregó 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a
una solución mostrada en la Tabla 27 y la combinación resultante se
agitó a temperatura ambiente obteniendo por esto una mezcla. Luego
se aplicó la mezcla a una lámina de acero inoxidable (un sustrato
base) con un espesor de 50 \mum; se secó a temperatura ambiente
durante 5 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC
durante 30 minutos. Se repitieron dos veces estos procesos
aplicación y de secado hasta obtener un cuerpo laminado con una
película de gel tipo película delgada amarillo claro transparente
con un espesor de aproximadamente 0.2 \mum sobre el sustrato base.
El cuerpo laminado se irradió con luz blanca a temperatura ambiente
durante 30 segundos empleando una lámpara de xenon de 500 w que se
colocó a 30 cm del cuerpo laminado, obteniendo así un elemento con
una película hecha de un material incoloro conteniendo partículas
de Au. Además, se adhirieron sobre ambas superficies del elemento
cintas metálicas de lámina de aluminio con una capa adhesiva en una
cara para producir un elemento que evita la transmisión de luz
externa. El elemento se evaluó de la misma forma que en el Ejemplo
117. Los resultados se muestran en la Tabla 33.
Además, se halló que un elemento producido de la
misma forma que la arriba descrita, pero sin adherencia de cintas
metálicas, desarrolló un color y cambió el tono de color del mismo
cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura ambiente
durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 3 horas o
más).
Ejemplo Comparativo
23
Un elemento se produjo de la misma manera que en
el Ejemplo 176 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. Los resultados se muestran en la Tabla 33.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el
Ejemplo 176 eran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 33, se puede entender
que el elemento producido en el Ejemplo 176 es apto para revelar un
color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las
partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como
elemento termosensible para verificar el historial de temperatura.
Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 23 no
desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se
reconoce inservible como elemento termosensible.
De la misma manera que en el Ejemplo 141, se
agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a
una solución mostrada en la Tabla 29 y la combinación resultante se
agitó a temperatura ambiente obteniendo así una mezcla. Luego, la
mezcla se echó sobre una placa de vidrio transparente (un sustrato
base) con un espesor de 50 \mum; se secó a temperatura ambiente
durante 5 minutos; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC
durante 30 minutos. Estos procesos de aplicación y secado se
repitieron 2 veces hasta obtener un cuerpo laminado con una
película gel tipo película delgada transparente amarillo claro con
un espesor de alrededor de 0.5 \mum sobre el sustrato base. Se
produjo un elemento empleando el cuerpo laminado arriba descrito de
la misma forma que en el Ejemplo 117. Se evaluó el elemento y los
resultados de la misma se muestran en la Tabla 34.
Ejemplos 178 y
179
Se produjeron elementos de la misma forma que en
el Ejemplo 177 excepto que se emplearon los materiales formadores
de matriz mostrados en la Tabla 34 y que el espesor de los cuerpos
laminados obtenidos fue de alrededor de 0.2 \mum. Los elementos
fueron evaluados y los resultados de ello se muestran en la Tabla
34.
Ejemplos Comparativos 24 a
26
Se produjeron elementos de la misma forma que en
los Ejemplos 177 a 179, excepto que no se empleó etilenglicol (EG).
Los elementos fueron evaluados y los resultados de ello se muestran
en la Tabla 34.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 177 a 179 eran demasiado pequeños para ser medidos antes
de la aplicación de calor, el tamaño de las partículas se
incrementó tras la aplicación de calor y los diámetros de partícula
de las mismas se podían medir.
En referencia a la Tabla 34, se puede entender
que los elementos producidos en los Ejemplos 177 a 179 son aptos
para desarrollar colores debido a un incremento en los diámetros de
partícula de las partículas metálicas tras la aplicación de calor
y por tanto son útiles como elementos termosensibles para verificar
el historial de temperatura. Por otra parte, los elementos
producidos sin un alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha en los Ejemplos Comparativos 24 a
26 no desarrollaron un color tras la aplicación de calor y por
tanto se reconocen inservibles como elementos termosensibles.
Además, se encontró que los elementos hechos de
materiales irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma
forma que en los Ejemplos 177 a 179 pero sin adherirles las cintas
metálicas desarrollaron colores y cambiaron los tonos de color de
estos cuando fueron expuestos a la luz solar directa a temperatura
ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 5
horas o más).
Ejemplos 180 a
185
Se preparó una solución mostrada en la Tabla 31
de la misma forma que en el Ejemplo 163. Los materiales mostrados
en la Tabla 35 se emplearon como materiales formadores de
matriz.
Se agregaron compuestos metálicos de los tipos y
en las cantidades mostrados en la Tabla 32 y las combinaciones
resultantes se agitaron a temperatura ambiente, obteniendo así
mezclas. Luego cada una de las mezclas se aplicó sobre una placa de
vidrio transparente (un sustrato base) con un espesor de 50 \mum;
se secaron a temperatura ambiente durante 5 minutos; y seguidamente
se secaron a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos. Estos
procesos de aplicación y secado se repitieron dos veces hasta
obtener un cuerpo laminado con una película gel tipo película fina
amarillo claro transparente con un espesor de alrededor de 0.6
\mum sobre el sustrato base. Se produjo un elemento de la misma
forma que en el Ejemplo 117 excepto que se empleó el cuerpo
laminado arriba descrito. El elemento fue evaluado y los resultados
de ello se muestran en la Tabla 35.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en los
Ejemplos 180 a 185 eran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó
tras la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 35, se puede entender
que los elementos producidos en los Ejemplos 180 a 185 son aptos
para revelar colores debido a un aumento en los diámetros de
partícula de la partículas metálicas tras la aplicación de calor, y
estos elementos son útiles como elementos termosensibles para
verificar el historial de temperatura.
Entre los elementos obtenidos en los Ejemplos 180
a 185, el elemento que emplea resina fluorocarbonada obtenido en el
Ejemplo 185 era especialmente transparente y sobresaliente en
resistencia mecánica. Además, entre los elementos obtenidos en los
Ejemplos 180 a 185, los elementos que emplean alcohol polivinílico
como materiales formadores de matriz formaron las sustancias
matrices más estables y se produjeron con un coste relativamente
bajo. Incluso se halló que todos los elementos hechos de materiales
irradiados mediante una lámpara de xenon de la misma forma que en
los Ejemplos 180 a 185, pero sin adherencia de cintas metálicas,
desarrollaron colores y cambiaron los tonos de color de los mismos
cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura ambiente
durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 3 horas o
más).
De la misma forma que en el Ejemplo 117, se
añadieron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a
la solución mostrada en la Tabla 27 y la combinación resultante se
agitó a temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego, la
mezcla se aplicó sobre una superficie de una cinta de pape blanco
(un sustrato base con una capa adhesiva en una cara) con un espesor
de 30 \mum; se secó a temperatura ambiente durante 5 minutos; y
seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos,
por lo que se obtuvo una cinta de papel amarillo claro impregnada
con la mezcla. Esta cinta de papel impregnado se irradió con luz
blanca a temperatura ambiente durante 30 segundos empleando una
lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de la cinta de
papel, obteniendo así un elemento que contiene partículas de Au con
una capa adhesiva en una cara. Además se adhirió una cinta
metálica de lámina de aluminio con una capa adhesiva sobre una cara
del elemento opuesta a la cara que tiene la capa adhesiva para
producir un elemento que evita la transmisión de la luz exterior. El
elemento se evaluó de la misma manera que en el Ejemplo 117. Los
resultados se muestran en la Tabla 36.
Además, se encontró que un elemento que fue
producido de la misma manera que la arriba descrita pero sin
adherencia de películas metálicas reveló un color y cambió el tono
de color cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura
ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 1
hora o más).
Ejemplo Comparativo
27
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 186 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. El resultado se muestra en la Tabla 36.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el
Ejemplo 186 eran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 36, se puede entender
que el elemento producido en el Ejemplo 186 es apto para revelar un
color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las
partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como
elemento termosensible para verificar el historial de temperatura.
Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 27 no
desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se
reconoce inservible como elemento termosensible.
De la misma manera que en el Ejemplo 117, se
agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a
una solución mostrada en la Tabla 27 y la combinación resultante se
agitó a temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego, la
mezcla se echó sobre una placa de vidrio (un sustrato base hecho de
un vidrio base con una capa adhesiva en una cara) con un espesor de
100 \mum; se secó a temperatura ambiente durante 5 minutos; y
seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos.
La placa de vidrio con aplicación de mezcla tenía un color amarillo
claro. Luego se irradió la placa de vidrio con aplicación de
mezcla con luz blanca a temperatura ambiente durante 30 segundos
empleando una lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de
separación de la placa de vidrio, obteniendo por esto un elemento
con una película de un material que contiene partículas de Au y
tiene una superficie adhesiva en una cara. Además, se adhirieron a
la película del elemento cintas metálicas de lámina de aluminio con
una capa adhesiva en una cara para producir un elemento que evita
la transmisión de la luz exterior. Se evaluó el elemento de la
misma forma que en el Ejemplo 117. Los resultados se muestran en la
Tabla 37.
Además, se encontró que un elemento que fue
producido de la misma manera que la arriba descrita pero sin
adherencia de las cintas metálicas reveló un color y cambió el tono
de color cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura
ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 2
horas o más).
Ejemplo Comparativo
28
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 187 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. El resultado se muestra en la Tabla 37.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en el elemento producido en el
Ejemplo 187 eran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 37, se puede entender
que el elemento producido en el Ejemplo 187 es apto para revelar un
color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las
partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como
elemento termosensible para verificar el historial de temperatura.
Por otra parte, el elemento producido sin alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 28 no
desarrolló un color tras la aplicación de calor y por tanto se
reconoce inservible como elemento termosensible.
De la misma manera que en el Ejemplo 141, se
agregaron 0.18 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto metálico a
una solución mostrada en la Tabla 29 y la combinación resultante se
agitó a temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego, la
mezcla se echó sobre una cinta de fibra de vidrio blanco (un
sustrato base hecho de un tejido de fibra de vidrio con una capa
adhesiva en una cara) con un espesor de 100 \mum; se secó a
temperatura ambiente durante 5 minutos; y seguidamente se secó a
una temperatura de 60ºC durante 30 minutos, obteniendo por esto una
cinta de fibra de vidrio amarillo claro impregnada con la mezcla.
Luego se irradió la cinta de fibra de vidrio impregnada con luz
blanca a temperatura ambiente durante 5 minutos empleando una
lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de separación de la
cinta de fibra de vidrio, obteniendo por esto un elemento con una
película que contiene partículas de Au y tiene la superficie
adhesiva en una cara. Además, se adhirieron a la película del
elemento cintas metálicas de lámina de aluminio con una capa
adhesiva en una cara para producir un elemento que evita la
transmisión de la luz exterior. Se evaluó el elemento de la misma
forma que en el Ejemplo 117. Los resultados se muestran en la Tabla
38.
Además, se encontró que un elemento que fue
producido de la misma manera que la arriba descrita pero sin
adherencia de las cintas metálicas reveló un color cuando se expuso
a la luz solar directa a temperatura ambiente durante un tiempo
sustancialmente largo (alrededor de 2 horas o más).
Ejemplo Comparativo
29
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 188 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. El resultado se muestra en la Tabla 38.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en el
Ejemplo 188 eran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 38, se puede entender
que los elementos producidos en el Ejemplo 188 son apto para
revelar colores debido a un aumento en los diámetros de partícula
de las partículas metálicas tras la aplicación de calor, y son
útiles como elementos termosensibles para verificar el historial de
temperatura. Por otra parte, los elementos producidos sin alcohol
conteniendo hidrógeno-\alpha en el Ejemplo
Comparativo 29 no desarrollaron un color tras la aplicación de
calor y por tanto se reconoce inservible como elemento
termosensible.
De la misma forma que en el Ejemplo 163, se
preparó una solución mostrada en la Tabla 31. Se emplearon los
materiales mostrados en la Tabla 39 como materiales formadores de
matriz. Se añadieron 0.05 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O como compuesto
metálico a la solución y la combinación resultante se agitó a
temperatura ambiente, obteniendo así una mezcla. Luego, la mezcla se
aplicó sobre una superficie de una cinta de papel blanco (un
sustrato base con una capa adhesiva en una cara) con un espesor de
30 \mum; se secó a temperatura ambiente durante 5 minutos; y
seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 30 minutos,
por lo que se obtuvo una cinta de papel amarillo claro impregnado
con la mezcla. La cinta de papel impregnado se irradió con luz
blanca a temperatura ambiente durante 30 segundos empleando una
lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 30 cm de la cinta de
papel, obteniendo así un elemento con una película que contiene
partículas de Au y con una capa adhesiva en una cara. Además una
cinta metálica de lámina de aluminio con una capa adhesiva sobre una
cara se adhirió sobre la película del elemento para producir un
elemento que evita la transmisión de la luz exterior. El elemento
se evaluó de la misma manera que en el Ejemplo 117. Los resultados
se muestran en la Tabla 39.
Además, se encontró que un elemento que fue
producido de la misma manera que la arriba descrita pero sin
adherencia de las cintas metálicas reveló un color y cambió el tono
de color cuando se expuso a la luz solar directa a temperatura
ambiente durante un tiempo sustancialmente largo (alrededor de 1
hora o más).
Ejemplo Comparativo
30
Se produjo un elemento de la misma forma que en
el Ejemplo 189 excepto que no se empleó etilenglicol (EG). Se
evaluó el elemento. El resultado se muestra en la Tabla 39.
(Tabla pasa a página
siguiente)
Aunque los diámetros de partícula de las
partículas metálicas contenidas en los elementos producidos en el
Ejemplo 189 eran demasiado pequeños para medir antes de la
aplicación del calor, el tamaño de las partículas se incrementó tras
la aplicación de calor y era posible medir los diámetros de
partícula.
En referencia a la Tabla 39, se puede entender
que el elemento producido en el Ejemplo 189 es apto para revelar un
color debido a un aumento en los diámetros de partícula de las
partículas metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como
elemento termosensible para verificar el historial de temperatura.
Por otra parte, los elementos producidos sin alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha en el Ejemplo Comparativo 30 no
desarrollaron un color tras la aplicación de calor y por tanto se
reconoce inservible como elemento termosensible.
En el Ejemplo presente se describirá un elemento
termosensible 80 mostrado en las Figs. 8A y 8B que incluye un
material termosensible revelador de color 83 que contiene
partículas metálicas 81 y una referencia de color sobre un sustrato
base 83. La Fig. 8A muestra el elemento termosensible según el
presente ejemplo en el que está almacenado en el sitio oscuro a una
temperatura relativamente baja (por ejemplo 0ºC o menor) antes de
la aplicación de calor; y la Fig. 8B muestra el elemento
termosensible según el presente ejemplo en el que las partículas
metálicas se han unido tras la aplicación de calor.
Primero se preparó una solución conteniendo los
materiales listados más abajo en la Tabla 40.
Se agregaron 0.06 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a la
solución como compuesto metálico. La mezcla resultante se agitó a
temperatura ambiente durante 1 hora. Luego, la mezcla se aplicó
sobre un área determinada de un papel filtro (un sustrato base) 83
a 5 mg por centímetro cuadrado; se secó a temperatura ambiente
durante 2 días; y se secó a una temperatura de 60ºC durante 48
horas, obteniendo por esto un cuerpo laminado con una película gel
amarillo claro transparente con un espesor de 0.1 \mum sobre el
sustrato base.
El cuerpo laminado fue irradiado con luz blanca a
temperatura ambiente durante 5 minutos empleando una lámpara de
xenon de 500 w que se había colocado a 30 cm de la película,
formado así una película 82 hecha de un material incoloro sobre el
sustrato base 83. Se adhiere un papel (referencia de color) que está
impreso en un tono de color (púrpura rojizo), idéntico a un tono de
color obtenido cuando la película arriba descrita se deja en el
sitio oscuro a un temperatura de 25ºC durante 30 minutos, sobre el
área restante del sustrato base 83 empleando un adhesivo,
obteniendo por esto el elemento 80 mostrado en la Fig. 8A. El
elemento así obtenido 80 se almacenó inmediatamente en el sitio
oscuro a una temperatura de 0ºC o menor durante 2 meses.
El elemento 80 no reveló un color durante el
almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del refrigerador y
se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante un
tiempo predeterminado, por lo cual la película 80 del elemento 82
reveló un color y mostraba un color púrpura rojizo. Puesto que el
tono de color de la película 82 tras el desarrollo del color era
idéntico al tono de color del color de referencia, se halló que el
elemento se había dejado en el sitio oscuro a una temperatura de
25ºC durante alrededor de 30 minutos.
Se encontró que el elemento obtenido de acuerdo
con el presente ejemplo provisto de la referencia de color antes
descrita era útil como elemento termosensible para cuantificar un
tiempo de exposición en el sitio oscuro a una temperatura
predeterminada.
La relación entre el porcentaje de cambio en el
tono de color del material incoloro producido como se ha descrito
más arriba y el tiempo de exposición en el sitio oscuro a una
temperatura predeterminada se muestra en la Fig. 9. Los porcentajes
de cambio en el tono de color (%) se obtuvieron midiendo cada una de
las luminancias del material producido empleando un medidor de
luminancia antes y después del revelado de color y aplicando la
siguiente fórmula:
Luminancia del material antes | --- | Luminancia del material después | ||
Porcentaje de cambio | del desarrollo de color | del desarrollo de color | ||
en tono de color % = | -------------------------------------------------------------------------------------------------- | x 100 | ||
Luminancia del material antes del desarrollo de color |
Como se muestra en la Fig. 9, cuando se expone al
calor de una temperatura predeterminada en el sitio oscuro al
material incoloro según el presente ejemplo, el revelado de color
se inicia más pronto según la temperatura predeterminada va siendo
mayor. Puesto que el porcentaje de cambio en el tono de color del
material según el ejemplo presente que es radiado mediante una
lámpara de xenon no se deteriora con el paso del tiempo, este es
útil como material para verificar el historial de temperatura.
Ejemplos 191 a
212
Se produjeron elementos de la misma manera que en
el Ejemplo 190 excepto que se emplearon los compuestos metálicos,
los materiales formadores de matriz y los substratos base mostrados
en la Tablas 41 a 45. Los elementos fueron evaluados.
^{1)}La cantidad mezclada (g) se muestra entre
paréntesis.
^{1)}La cantidad mezclada (g) se muestra entre
paréntesis.
^{1)}La cantidad mezclada (g) se muestra entre
paréntesis.
^{1)}La cantidad mezclada (g) se muestra entre
paréntesis.
^{1)}La cantidad mezclada (g) se muestra entre
paréntesis.
Se encontró que todos los elementos arriba
descritos provistos de referencias de color eran útiles como
elementos termosensibles para cuantificar el tiempo de exposición en
el sitio oscuro a una temperatura predeterminada.
Ejemplo Comparativo
31
Se produjo un elemento de la misma manera que en
el Ejemplo 190 excepto que no se empleó etilenglicol. El elemento
fue evaluado. Se halló que como el elemento así obtenido no reveló
un color, era incapaz de cuantificar un tiempo de exposición a una
temperatura predeterminada en el sitio oscuro y por tanto el
elemento no se puede emplear como elemento termosensible.
Ejemplos 213 a
235
Se produjeron elementos de la misma forma que en
los Ejemplos 190 a 212 excepto por un establecimiento de
temperatura a 0ºC o menos al tiempo de la radiación con lámpara de
xenon. Los elementos fueron evaluados. Los resultados obtenidos
fueron los mismos que aquellos obtenidos en los Ejemplos 190 a 212 y
los elementos se encontraron útiles como elementos termosensibles
para cuantificar el tiempo de exposición en el sitio oscuro a una
temperatura predeterminada.
En el presente ejemplo se describirá la
producción de un elemento termosensible 100 mostrado en la Fig. 10
que incluye un material termosensible de revelado de color 102 que
contiene partículas metálicas 101 y referencias de color 105, 106 y
107 sobre un sustrato base 103.
Primero se preparó de la misma forma que en el
Ejemplo 190 una mezcla conteniendo Cl_{4}HAu.4H_{2}O. Luego,
la mezcla se aplicó sobre un área determinada de un papel filtro
(el sustrato base) 103 a 5 mg por centímetro cuadrado; se secó a
temperatura ambiente durante 2 días; y se secó a una temperatura de
60ºC durante 48 horas, obteniendo por esto un cuerpo laminado con
una película gel transparente amarillo claro con un espesor de 0.1
\mum sobre el sustrato base.
El cuerpo laminado fue irradiado mediante una
lámpara de xenon de 500 w de la misma forma que en el Ejemplo 190,
formando por esto una película 102 hecha de un material incoloro
sobre el sustrato base 103. Se adhirieron sobre el área restante
del sustrato base 103 mediante un adhesivo las cosas siguientes, por
lo que se obtuvo el elemento 100 mostrado en la Fig. 10: un papel
(referencia de color) 105 que estaba impreso en un tono de color
(púrpura), idéntico a un tono de color obtenido cuando la película
arriba descrita se deja en el sitio oscuro a un temperatura de 25ºC
durante 20 minutos; un papel (referencia de color) 106 que estaba
impreso en un tono de color (púrpura rojizo) idéntico al tono de
color obtenido cuando la película arriba descrita se dejó en el
sitio oscuro e una temperatura de 25ºC durante 40 minutos; y un
papel (referencia de color) 107 que estaba impreso en un tono de
color (marrón oscuro) idéntico al tono de color obtenido cuando la
película arriba descrita se dejó en el sitio oscuro e una
temperatura de 25ºC durante 60 minutos. El elemento así obtenido
100 se almacenó inmediatamente en el sitio oscuro a una temperatura
de 0ºC o menor durante 2 meses.
El elemento 100 no reveló un color durante el
almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del refrigerador y
se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante un
tiempo predeterminado, por lo cual la película 102 del elemento 100
reveló un color. Puesto que el tono de color de la película 102 tras
el desarrollo del color era generalmente idéntico al tono de color
de la referencia de color 107, se halló que el elemento se había
dejado en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante
alrededor de 60 minutos.
Se encontró que el elemento obtenido de acuerdo
con la presente invención provisto de la pluralidad de referencias
de color antes descritas era útil como elemento termosensible para
cuantificar un tiempo de exposición en el sitio oscuro a una
temperatura predeterminada.
Se obtuvo un elemento 100 de la misma manera que
en el Ejemplo 236 excepto que sobre el área restante del sustrato
base 103 se adhirieron mediante un adhesivo las siguientes cosas:
un papel 105 (referencia de color) impreso en un tono de color que
se obtiene cuando la película producida en el Ejemplo 190 se dejó
en el sitio oscuro a una temperatura de 30ºC durante 60 minutos; un
papel 106 (referencia de color) impreso en un tono de color
(púrpura) idéntico a un tono de color obtenido cuando la película
arriba descrita se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 20ºC
durante 60 minutos; y un papel 107 (referencia de color) impreso en
un tono de color (púrpura claro) idéntico a un tono de color
obtenido cuando la película arriba descrita se dejó en el sitio
oscuro a una temperatura de 10ºC durante 60 minutos. El elemento
100 así obtenido se almacenó inmediatamente en el sitio oscuro a
una temperatura de 0ºC o menor durante 2 meses.
El elemento 100 no reveló un color durante el
almacenamiento. Tras 2 meses, el elemento se sacó del refrigerador y
se dejó en el sitio oscuro a cierta temperatura durante 60 minutos,
por lo cual la película 102 del elemento 100 reveló un color.
Puesto que el tono de color de la película 102 tras el desarrollo
del color era generalmente idéntico al tono de color de la
referencia de color 106, se halló que el elemento se había dejado en
el sitio oscuro a una temperatura de alrededor de 20ºC.
Se encontró que el elemento de acuerdo con la
presente invención provisto de la pluralidad de referencias de color
antes descritas era útil como elemento termosensible para
cuantificar una temperatura de exposición en el sitio oscuro
durante un tiempo predeterminado.
En el presente ejemplo se describirá un ejemplo
de producción de un elemento termosensible 110 mostrado en las
Figs. 11A y 11B que va provisto de porciones termosensibles 111 y
112 de características térmicas diferentes sobre un sustrato base
113. La Fig. 11A muestra el elemento termosensible según la presente
invención que está almacenado en el sitio oscuro a una temperatura
relativamente baja (por ejemplo, 0ºC o menor)antes de la
aplicación de calor; y la Fig. 11B muestra el elemento
termosensible según la presente invención que ha revelado un color
debido a la cohesión de la partículas metálicas tras la aplicación
del calor.
Primero se prepararon, de la misma forma que en
el Ejemplo 190, unas soluciones A y B conteniendo los materiales
mostrados en la Tabla 40. Luego se agregaron a la solución A como
compuesto metálico 0.10 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación
resultante se agitó a temperatura ambiente, obteniendo por esto una
mezcla A. Por otra parte, se agregaron a la solución B como
compuesto metálico 0.05 g de Cl_{4}HAu.4H_{2}O y la combinación
resultante se agitó a temperatura ambiente, obteniendo por esto una
mezcla B.
Luego, la solución A se aplicó sobre un área
predeterminada de un papel filtro 113 (un sustrato base) a 5 mg por
centímetro cuadrado y la mezcla B se aplicó sobre el área restante
del sustrato base a 5 mg por centímetro cuadrado. Las combinaciones
resultantes se secaron a temperatura ambiente durante 2 días y
seguidamente se secaron a una temperatura de 60ºC durante 48 horas,
obteniendo por consiguiente un cuerpo laminado con películas
transparentes amarillo claro 111' y 112' sobre el sustrato base 113
como se muestra en la Fig. 12A.
El cuerpo laminado se sometió a radiación (hí)
mediante una lámpara de xenon de la misma manera que en el Ejemplo
190 (véase Fig. 12B), obteniendo por esto un elemento 110 con
porciones termosensibles 111 y 112 hechas de materiales incoloros
conteniendo partículas de Au 116 de diferentes concentraciones sobre
el sustrato base 113 mostrado en la Fig. 12C. El elemento así
obtenido 110 se almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio
oscuro) a una temperatura de 0ºC durante 2 meses.
El elemento 110 no reveló un color durante el
almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del refrigerador y
se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC, por lo que la
porción termosensible 111 del elemento 110reveló un color púrpura
rojizo en 5 minutos mientras que la porción termosensible 112 empleó
30 minutos para revelar un color púrpura rojizo.
En consecuencia, se puede apreciar que el
elemento según el presente ejemplo es útil como elemento
termosensible para cuantificar el tiempo de exposición térmica en
el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC. Específicamente, (1)
cuando la porción termosensible 111 (y la porción termosensible 112)
no revelaron un color, el tiempo térmico es de 5 minutos o menor;
(2) cuando la porción termosensible 111 reveló un color mientras que
la porción termosensible 112 no reveló un color, el tiempo térmico
es menos de 5 minutos pero menos de 30 minutos; y (3) cuando la
porción termosensible 112 (y la porción termosensible 111)
revelaron un color, el tiempo térmico es de 30 minutos o más.
En el Ejemplo arriba mencionado, el tiempo
requerido por cada una de las porciones termosensibles 111 y 112
para revelar un color tras la aplicación de calor a una temperatura
predeterminada en el sitio oscuro, se mide de forma que se obtenga
por adelantado la diferencia entre ellas. Por tanto se puede
cuantificar el tiempo de exposición (tiempo térmico) de los
elementos bajo tales condiciones. De forma similar, conociendo por
adelantado una diferencia entre tonos de color de las porciones
termosensibles 111 y 112 tras la aplicación de calor durante un
predeterminado tiempo en el sitio oscuro, la temperatura de
exposición (la temperatura térmica) de los elementos bajo tales
condiciones se puede cuantificar.
En el Ejemplo presente se describirá otro ejemplo
para producir un elemento termosensible 110 mostrado en las Figs.
11A y 11B que va provisto de materiales termosensibles de revelado
de color 111 y 112 con características térmicas diferentes sobre un
sustrato base 113.
Primero se preparó, de la misma forma que en el
Ejemplo 190, una mezcla conteniendo Cl_{4}HAu.4H_{2}O. Luego,
la mezcla se aplicó sobre un papel filtro 113 (un sustrato base) a 5
mg por centímetro cuadrado; se secó a temperatura ambiente durante 2
días; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC durante 48
horas, obteniendo por consiguiente un cuerpo laminado mostrado en
la Fig. 12A con películas gel transparentes amarillo claro 111' y
112' sobre el sustrato base 113.
Luego, como se muestra en la Fig. 13B, cada una
de las películas 111' y 112' del cuerpo laminado fueron irradiadas
con luz de diferentes intensidades y más específicamente como
sigue. La película 112' del cuerpo laminado se cubrió con una
fotomáscara (no mostrada) mientras que la película 111' se irradió
con luz blanca (hv) a temperatura ambiente durante 4 minutos
mediante una lámpara de xenon de 500 w que se colocó separada 20 cm
de la película. Luego se quitó la fotomáscara sobre la película 112'
y la película 111' que había siso irradiada con luz se cubrió con
una fotomáscara (no mostrada) mientras la película 112' era
irradiada (hv') durante 1 minuto mediante una lámpara de xenon de
la misma forma que antes. Como resultado de tal irradiación
luminosa, el elemento termosensible 110 mostrado en la Fig. 13C que
incluye porciones termosensibles 111 y 112 hechas de materiales
incoloros conteniendo cada una una diferente concentración de
partículas de Au 116 sobre el sustrato base 113. El elemento 110 así
obtenido se almacenó inmediatamente en un frigorífico (el sitio
oscuro) a 0ºC o menos durante 2 meses.
El elemento termosensible 110 no reveló un color
durante el almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del
refrigerador y se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de
25ºC. La porción termosensible 111 del elemento 110 reveló un color
púrpura rojizo en 5 minutos mientras que la porción termosensible
112 empleó 20 minutos para revelar un color púrpura rojizo.
En consecuencia se puede apreciar que el elemento
según el ejemplo presente es útil como elemento termosensible para
cuantificar el tiempo de exposición al calor de una temperatura de
25ºC en el sitio oscuro. Específicamente, (1) cuando la porción
termosensible 111 (y la porción termosensible 112) no revelaron un
color, el tiempo térmico es menos de 5 minutos; (2) cuando la
porción termosensible 111 reveló un color mientras que la porción
termosensible 112 no reveló un color, el tiempo térmico es de 5
minutos o más pero menos de 20 minutos; y (3) cuando la porción
termosensible 112 (y la porción termosensible 111) revelaron un
color, el tiempo térmico es de 20 minutos o más largo.
En el Ejemplo arriba mencionado, el tiempo
requerido por cada una de las porciones termosensibles 111 y 112
para revelar un color predeterminado tras la aplicación de calor a
una temperatura predeterminada en el sitio oscuro, se mide de forma
que se obtenga por adelantado la diferencia entre ellas. Por tanto
se puede cuantificar el tiempo de exposición (tiempo térmico) de los
elementos bajo tales condiciones. De forma similar, conociendo por
adelantado una diferencia entre tonos de color de las porciones
termosensibles 111 y 112 tras la aplicación de calor durante un
predeterminado tiempo en el sitio oscuro, se puede cuantificar la
temperatura de exposición (la temperatura térmica) de los elementos
bajo tales condiciones.
En el ejemplo presente se describirá otro ejemplo
para producir un elemento termosensible 110 mostrado en las Figs.
11A y 11B que incluye unas porciones termosensibles de 111 y 112 con
características térmicas diferentes sobre un sustrato base 113.
Primero se preparó, de la misma forma que en el
Ejemplo 190, una mezcla conteniendo Cl_{4}HAu.4H_{2}O. Luego,
la mezcla se aplicó sobre el papel filtro 113 (un sustrato base) a
5 mg por centímetro cuadrado; se secó a temperatura ambiente
durante 2 días; y seguidamente se secó a una temperatura de 60ºC
durante 48 horas. Un área predeterminada de la mezcla secada se secó
adicionalmente a una temperatura de 100ºC durante 24 horas mediante
un calentador, obteniendo por consiguiente un cuerpo laminado
mostrado en la Fig. 14A con películas gel transparentes amarillo
claro 111' y 112' sobre el sustrato base 113. La película 111' está
en área donde no fue secada por el calentador mientras que la
película 112' está en un área donde fue secada por el
calentador.
El cuerpo laminado fue irradiado con una lámpara
de xenon de la misma forma que en el Ejemplo 190 (véase Fig. 14B),
obteniendo por esto un elemento 110 mostrado en la Fig. 14C que
incluye porciones 111 y 112 hechas de materiales incoloros
conteniendo partículas de Au 116 sobre el sustrato base 113. El
elemento 110 así obtenido se almacenó inmediatamente en un
frigorífico (el sitio oscuro) a una temperatura de 0ºC o menos
durante 2 meses.
El elemento termosensible 110 no reveló un color
durante el almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del
refrigerador y se dejó en el sitio a una temperatura de 25ºC. La
porción termosensible 111 del elemento 110 reveló un color púrpura
rojizo en 5 minutos mientras que la porción termosensible 112
empleó 45 minutos para revelar un color púrpura rojizo.
En consecuencia se puede apreciar que el elemento
según el ejemplo presente es útil como elemento termosensible para
cuantificar el tiempo de exposición a una temperatura de 25ºC en el
sitio oscuro. Específicamente: (1) cuando la porción termosensible
111 (y la porción termosensible 112) no revelaron un color, el
tiempo térmico es menos de 5 minutos; (2) cuando la porción
termosensible 111 reveló un color mientras que la porción
termosensible 112 no reveló un color, el tiempo térmico es de 5
minutos o más pero menos de 45 minutos; y (3) cuando la porción
termosensible 112 (y la porción termosensible 111) revelaron un
color, el tiempo térmico es de 45 minutos o más largo.
En el Ejemplo arriba mencionado, el tiempo
requerido por cada una de las porciones termosensibles 111 y 112
para revelar un color predeterminado tras la aplicación de calor a
una temperatura predeterminada, se mide de forma que se obtenga por
adelantado la diferencia entre ellas. Por tanto se puede
cuantificar el tiempo de exposición (tiempo térmico) de los
elementos bajo tales condiciones. De forma similar, conociendo por
adelantado una diferencia entre tonos de color de las porciones
termosensibles 111 y 112 tras la aplicación de calor durante un
predeterminado tiempo en el sitio oscuro, se puede cuantificar la
temperatura de exposición (la temperatura térmica) de los elementos
bajo tales condiciones.
Se preparó una solución conteniendo
HOCH_{2}CH_{2}OH, C_{2}H_{5}OH, H_{2}O y ClH con una
relación en peso de 1 : 1 : 1 : 0.01. Se agregó a la solución un
0.05 % en peso de Cl_{4}HAu.4H_{2}O basado en el peso de la
solución, y la combinación resultante se agitó a temperatura
ambiente obteniendo por esto una mezcla. Luego se impregnó la mezcla
en un papel filtro (conteniendo un 99% de celulosa; con un espesor
de 230 \mum; y con un peso de 110 g por unidad de superficie
m^{2}) (un sustrato base) a 3 mg por centímetro cuadrado. El
papel filtro se secó a temperatura ambiente durante 20 minutos y
seguidamente se secó a una temperatura de 80ºC durante 60 minutos,
obteniendo por ello una lámina transparente amarillo claro.
La lámina se irradió con luz blanca a temperatura
ambiente mediante un lámpara de xenon de 500 w que se colocó a 5 cm
de separación de la lámina durante 30 segundos, obteniendo así un
elemento blanco. El elemento así obtenido se almacenó
inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a una
temperatura de -10ºC durante 2 meses.
El elemento no reveló un color durante el
almacenamiento. Tras 2 meses el elemento se sacó del refrigerador y
se dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC durante 10
minutos. Luego, el elemento que reveló el color fue colocado de
nuevo en el refrigerador a una temperatura de -10ºC pero el tono de
color revelado no desapareció. Por tanto el historial de
temperatura podría verificarse.
En consecuencia se puede entender que el elemento
producido en el ejemplo presente es apto para revelar un color
debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas
metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento
termosensible para verificar el historial de temperatura.
Ejemplo Comparativo
32
Se obtuvo un elemento blanco de la misma manera
que en el Ejemplo 241 excepto que se obtuvo una mezcla añadiendo un
0.05% en peso de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a H_{2}O y que la
irradiación mediante una lámpara de xenon se llevó a cabo durante
300 segundos. El elemento se empleó para evaluación de la misma
forma que en el Ejemplo 241. Cuando el elemento obtenido se dejó en
el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC, el elemento no reveló un
color incluso después de 30 minutos y necesitó 2 horas para revelar
un color púrpura rojizo. Por tanto el elemento según el ejemplo
comparativo presente fue reconocido inservible como elemento
termosensible.
\newpage
Ejemplo Comparativo
33
Una mezcla obtenida en el Ejemplo 241 fue
irradiada directamente con una lámpara de xenon durante 3 horas sin
emplear un sustrato base. La mezcla no reaccionó con la luz y no
reveló un color tras la aplicación de calor a una temperatura de
25ºC.
Una mezcla se impregnó en un papel filtro de la
misma forma que en el Ejemplo 241 y la combinación resultante se
irradió mediante una lámpara de xenon. Se adhirieron sobre ambas
caras del papel filtro cintas metálicas de lámina de aluminio con
una capa adhesiva en una cara para producir un elemento que evita
la transmisión de luz exterior. El elemento se almacenó
inmediatamente en un frigorífico (el sitio oscuro) a una
temperatura de -10ºC durante 2 meses.
El elemento no reveló un color durante el
almacenamiento. Tras 2 meses se sacó el elemento del refrigerador y
se dejó bajo la luz solar directa a una temperatura de 25ºC durante
10 minutos. Después se quitaron del elemento las cintas metálicas y
se encontró que la película del elemento reveló un color púrpura
rojizo. Entonces el elemento se colocó de nuevo en el refrigerador
a -10ºC pero el tono de color revelado no desapareció. Por tanto
podría verificarse el historial de temperatura.
En consecuencia se puede entender que el elemento
producido en el ejemplo presente es apto para revelar un color
debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas
metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento
termosensible para verificar el historial de temperatura.
Ejemplos 243 a
246
Se produjeron elementos de la misma forma que en
los Ejemplos 241 y 242 excepto porque se emplearon como sustrato
base en vez de papel filtro, un tejido hecho de fibra silicea y un
tejido blanco hecho de algodón. Los elementos fueron evaluados.
Todos los resultados de los elementos obtenidos fueron los mismos
que aquellos obtenidos en los Ejemplos 241 y 242 y los elementos se
hallaron útiles como elementos termosensibles.
Una placa de vidrio poroso (conteniendo un 99% de
SiO_{2}; con un espesor de 100 \mum; y una superficie
específica de 230 m^{2}/g) (un sustrato base) fue impregnada con
una mezcla obtenida de la misma manera que en el Ejemplo 241 a 10
mg por centímetro cuadrado. La placa de vidrio poroso se secó a
temperatura ambiente durante 60 minutos y seguidamente se secó a
una temperatura de 110ºC durante 120 minutos, obteniendo así una
placa transparente amarillo claro.
La placa se irradió mediante una lámpara de xenon
de la misma manera que en el Ejemplo 241 durante 50 segundos
obteniendo así un elemento incoloro. El elemento así obtenido se
almacenó inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a una
temperatura de -10ºC durante 4 meses.
El elemento no reveló un color durante el
almacenamiento. Tras 4 meses, el elemento se sacó del refrigerador
y se dejó a una temperatura de 25ºC durante 10 minutos, por lo cual
el elemento reveló un color púrpura rojizo. Luego el elemento que
reveló el color fue de nuevo colocado en el refrigerador a una
temperatura de -10ºC pero el tono de color revelado no desapareció.
Por tanto se podría verificar el historial de temperatura.
En consecuencia se puede entender que el elemento
producido en el ejemplo presente es apto para revelar un color
debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas
metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento
termosensible para verificar el historial de temperatura.
Ejemplo Comparativo
34
Se obtuvo un elemento de la misma manera que en
el Ejemplo 247 excepto que se obtuvo una mezcla añadiendo un 0.05%
en peso de Cl_{4}HAu.4H_{2}O a H_{2}O y que la irradiación
mediante una lámpara de xenon se llevó a cabo durante 800 segundos.
El elemento se empleó para evaluar el historial de temperatura de la
misma forma que en el Ejemplo 247. Cuando el elemento obtenido se
dejó en el sitio oscuro a una temperatura de 25ºC, el elemento no
reveló un color incluso después de 30 minutos y necesitó 4 horas
para revelar un color púrpura rojizo. Por tanto el elemento según el
ejemplo comparativo presente fue reconocido inservible como
elemento termosensible.
Una placa de vidrio poroso fue impregnada con una
mezcla de la misma manera que en el Ejemplo 247 y la combinación
resultante fue irradiada mediante una lámpara de xenon. Se
adhirieron sobre ambas caras de la placa de vidrio poroso irradiada
con luz cintas metálicas de lámina de aluminio con una capa
adhesiva en una cara para producir un elemento que evita la
transmisión de la luz exterior. El elemento se almacenó
inmediatamente en un refrigerador (el sitio oscuro) a una
temperatura de -10ºC durante 6 meses.
El elemento no reveló un color durante el
almacenamiento. Tras 6 meses, el elemento se sacó del refrigerador
y se dejó bajo la luz solar directa a una temperatura de 25ºC
durante 10 minutos. Luego se quitaron del elemento las cintas
metálicas y se encontró que la película del elemento reveló un color
púrpura rojizo. Luego el elemento fue de nuevo colocado en el
refrigerador a -10ºC pero el tono de color revelado no
desapareció. Por tanto se podría verificar el historial de
temperatura.
En consecuencia se puede entender que el elemento
producido en el ejemplo presente es apto para revelar un color
debido a un aumento en los diámetros de partícula de las partículas
metálicas tras la aplicación de calor, y es útil como elemento
termosensible para verificar el historial de temperatura.
Ejemplos 249 y
250
Se produjeron elementos de la misma forma que en
los Ejemplos 247 y 248 excepto porque se emplearon placas de
zeolita con poros con un diámetro de 5 nm como sustratos base en
lugar de la placa de vidrio poroso. Los elementos fueron evaluados.
Todos los resultados de los elementos obtenidos fueron los mismos
que aquellos obtenidos en los Ejemplos 247 y 248 y los elementos se
hallaron útiles como elementos termosensibles.
Otras varias modificaciones resultarán evidentes
para y pueden ser hechas prontamente por aquellos expertos en la
técnica sin apartarse del alcance de esta invención.
Consecuentemente, no se pretende que el alcance de las
reivindicaciones anejas a la presente esté limitado a la descripción
tal como se ha establecido aquí, sino más bien que las
reivindicaciones sean ampliamente interpretadas.
La presente invención es útil como un material
termosensible de revelado de color y como un elemento termosensible
para comprobar un cambio en la temperatura en el caso en que un
producto, como alimentos o medicinas congelados, que necesitan ser
almacenados a una temperatura relativamente baja (por ejemplo,
alrededor de -20ºC a alrededor de 4ºC) hayan sido expuestos al
calor a aproximadamente la temperatura ambiente.
Claims (55)
1. Un material termosensible de revelado de color
comprendiendo partículas metálicas y una sustancia matriz, donde
las partículas metálicas se forman a partir de una mezcla de un ión
metálico y de un alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha tras irradiación con luz uv, y
donde el tamaño de las partículas metálicas aumenta
irreversiblemente a temperatura ambiente debido a la cohesión de
forma que se produce el revelado de color.
2. Un material según la reivindicación 1, donde
las partículas metálicas están formadas de al menos un metal
seleccionado del grupo compuesto por oro, platino, plata, cobre,
estaño, rodio, paladio e iridio.
3. Un material según la reivindicación 1, donde
la sustancia matriz es seleccionada del grupo compuesto por una
sustancia inorgánica, un compuesto inorgánico/orgánico y una
resina.
4. Un material según la reivindicación 3, donde
la sustancia inorgánica está formada de al menos un alcoholato
inorgánico que contiene silicio, aluminio o titanio.
5. Un material según la reivindicación 3,
donde:
el compuesto inorgánico/orgánico está formado de
un material formador de compuesto que contiene al menos un
componente inorgánico formador de compuesto y al menos un
componente orgánico formador de compuesto; y
el componente inorgánico formador de compuesto
está formado de un alcoholato inorgánico que contiene silicio,
aluminio o titanio y el componente orgánico formador de compuesto es
seleccionado del grupo compuesto por un ácido poliacrílico, un
poliacrilato y un óxido de polietileno.
6. Un material según la reivindicación 3, donde
la resina está formada de una resina formadora de matriz
seleccionada del grupo compuesto por un alcohol polivinílico, un
butiral polivinílico, un poliestireno, un copolímero
acrilonitrilo-estireno y una resina
fluorocarbonada.
7. Un material según la reivindicación 6
comprendiendo además polivinilpirrolidona.
8. Un material termosensible que comprende un
sustrato base y un material termosensible de revelado de color
soportado por el sustrato base, donde:
el material termosensible de revelado de color
contiene partículas metálicas y una sustancia matriz, donde las
partículas metálicas están formadas a partir de una mezcla de un ión
metálico y de un alcohol conteniendo
hidrógeno-\alpha tras irradiación con luz uv;
y
el tamaño de las partículas metálicas aumenta
irreversiblemente a temperatura ambiente debido a la cohesión de
forma que se produce el revelado de color.
9. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, donde las partículas metálicas están formadas de
al menos un metal seleccionado del grupo compuesto por oro,
platino, plata, cobre, estaño, rodio, paladio e iridio.
10. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, donde la sustancia matriz es seleccionada del
grupo compuesto por una sustancia inorgánica, un compuesto
inorgánico/orgánico y una resina.
11. Un elemento termosensible según la
reivindicación 10, donde la sustancia inorgánica está formada de al
menos un alcoholato inorgánico que contiene silicio, aluminio o
titanio.
12. Un elemento termosensible según la
reivindicación 10, donde:
el compuesto inorgánico/orgánico está formado de
un material formador de compuesto que contiene al menos un
componente inorgánico formador de compuesto y al menos un
componente orgánico formador de compuesto; y
el componente inorgánico formador de compuesto
está formado de un alcoholato inorgánico que contiene silicio,
aluminio o titanio y el componente orgánico formador de compuesto es
seleccionado del grupo compuesto por un ácido poliacrílico, un
poliacrilato y un óxido de polietileno.
13. Un elemento termosensible según la
reivindicación 10, donde la resina está formada de una resina
formadora de matriz seleccionada del grupo compuesto por un alcohol
polivinílico, un butiral polivinílico, un poliestireno, un
copolímero acrilonitrilo-estireno y una resina
fluorocarbonada.
14. Un elemento termosensible según la
reivindicación 13, donde el material termosensible de revelado de
color contiene además polivinilpirrolidona.
\newpage
15. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, donde el material termosensible de revelado de
color se coloca directamente sobre el sustrato base como una capa
reveladora de color.
16. Un elemento termosensible según la
reivindicación 15, donde el sustrato base es una lámina o placa que
está hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto
por una película metálica, una película plástica, tela, papel y
cristal.
17. Un elemento termosensible según la
reivindicación 15, donde el sustrato base es un material de
empaquetar.
18. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, donde el material termosensible de revelado de
color como una capa reveladora de color esta situada sobre el
sustrato base por una capa adhesiva.
19. Un elemento termosensible según la
reivindicación 18, donde el sustrato base es una lámina o placa que
está hecha de al menos un material seleccionado del grupo compuesto
por una película metálica, una película plástica, tela, papel y
cristal.
20. Un elemento termosensible según la
reivindicación 18, donde el sustrato base es un material de
empaquetar.
21. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, donde el material termosensible de revelado de
color está impregnado en el sustrato base.
22. Un elemento termosensible según la
reivindicación 21, donde el sustrato base es una lámina hecha de al
menos un material seleccionado del grupo compuesto por tela,
papel, una película plástica con una pluralidad de poros y una
película metálica con una pluralidad de poros.
23. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, donde: el material termosensible de revelado de
color forma regiones de revelado de color soportadas por una
pluralidad de regiones del sustrato base; y cada una de las
regiones de revelado de color contiene las partículas metálicas,
siendo las concentraciones de las partículas metálicas distintas en
las diferentes regiones de revelado de color.
24. Un elemento termosensible según la
reivindicación 23, donde la pluralidad de regiones de revelado de
color como un conjunto están dispuestas en una forma de código de
barras.
25. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, donde el material termosensible de revelado de
color forma regiones de revelado de color soportadas por la
pluralidad de regiones del sustrato base; y cada una de las regiones
de revelado de color contiene las partículas metálicas, siendo los
diámetros medios de partícula de las partículas metálicas distintos
en las diferentes regiones de revelado de color.
26. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, donde el material termosensible de revelado de
color forma regiones de revelado de color soportadas por una
pluralidad de regiones del sustrato base; y cada uno de los
materiales termosensibles de revelado de color contiene la sustancia
matriz y las partículas metálicas, la sustancia matriz y las
partículas metálicas estando formadas bajo diferentes condiciones de
secado en distintas regiones de revelado de color.
27. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, comprendiendo además una muestra de color revelado
para comprobar una temperatura a la que el material termosensible
de revelado de color revela un color.
28. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, comprendiendo una capa pantalla de luz para evitar
el revelado de un color por exposición a la luz del material
termosensible de revelado de color.
29. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, donde un tono de color obtenido tras la aplicación
de calor a una temperatura predeterminada difiere dependiendo de una
concentración de las partículas metálicas.
30. Un elemento termosensible según la
reivindicación 8, donde un tono de color obtenido difiere
dependiendo de una temperatura de calor aplicado.
31. Un elemento termosensible que comprende un
sustrato base conteniendo partículas metálicas, donde las
partículas metálicas se forman a partir de una mezcla de un ión
metálico y un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha
tras irradiación con luz uv, y donde el tamaño de las partículas
metálicas aumenta irreversiblemente a temperatura ambiente debido a
la cohesión de forma que se produce el revelado de color.
32. Un elemento termosensible según la
reivindicación 31, donde las partículas metálicas son al menos un
metal seleccionado del grupo compuesto por oro, platino, plata,
cobre, estaño, rodio, paladio e iridio.
33. Un elemento termosensible según la
reivindicación 31, donde el sustrato base es una lámina hecha de al
menos un material seleccionado del grupo compuesto por papel,
tejido y un material poroso.
34. Un método para producir un material
termosensible de revelado de color, comprendiendo los pasos de:
preparar una mezcla conteniendo un ión metálico,
un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y un
material formador de matriz; e
irradiar la mezcla con luz UV.
35. Un método según la reivindicación 34, donde
el alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha es un
alcohol dihídrico seleccionado del grupo compuesto por etilenglicol
y propilenglicol.
36. Un método según la reivindicación 34, donde
el ión metálico es seleccionado del grupo compuesto por ión de oro,
ión de platino, ión de plata, ión de cobre, ión de estaño, ión de
rodio, ión de paladio e ión de iridio.
37. Un elemento termosensible producido por el
método según la reivindicación 34, donde el material formador de
matriz está formado por al menos un alcoholato inorgánico que
contiene silicio, aluminio o titanio.
38. Un método según la reivindicación 34,
donde:
el material formador de matriz es un material
formador de compuesto que contiene al menos un componente
inorgánico formador de compuesto y al menos un componente orgánico
formador de compuesto; y
el componente inorgánico formador de compuesto
está formado de un alcoholato inorgánico que contiene silicio,
aluminio o titanio y el componente orgánico formador de compuesto es
seleccionado del grupo compuesto por un ácido poliacrílico, un
poliacrilato y un óxido de polietileno.
39. Un método según la reivindicación 34, donde
el material formador de matriz es una resina formadora de matriz
seleccionada del grupo compuesto por un alcohol polivinílico, un
butiral polivinílico, un poliestireno, un copolímero
acrilonitrilo-estireno y una resina
fluorocarbonada.
40. Un método según la reivindicación 39, donde
el material formador de matriz comprende además
polivinilpirrolidona.
41. Un método para producir un elemento
termosensible incluyendo un sustrato base y un material
termosensible de revelado de color soportado por el sustrato base,
que comprende los pasos de:
preparar una mezcla conteniendo un ión metálico,
un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha y un
material formador de matriz; y
hacer la mezcla soportada por el sustrato;
irradiar la mezcla soportada por el sustrato con
luz UV para formar el material termosensible de revelado de
color.
42. Un método según la reivindicación 41, donde
el alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha es un
alcohol dihídrico seleccionado del grupo compuesto por etilenglicol
y propilenglicol.
43. Un método según la reivindicación 41, donde
el ión metálico es seleccionado del grupo compuesto por ión de oro,
ión de platino, ión de plata, ión de cobre, ión de estaño, ión de
rodio, ión de paladio e ión de iridio.
44. Un elemento termosensible producido por el
método según la reivindicación 41, donde el material formador de
matriz está formado por al menos un alcoholato inorgánico que
contiene silicio, aluminio o titanio.
45. Un método según la reivindicación 41,
donde:
el material formador de matriz es un material
formador de compuesto que contiene al menos un componente
inorgánico formador de compuesto y al menos un componente orgánico
formador de compuesto; y
el componente inorgánico formador de compuesto
está formado de un alcoholato inorgánico que contiene silicio,
aluminio o titanio y el componente orgánico formador de compuesto
es seleccionado del grupo compuesto por un ácido poliacrílico, un
poliacrilato y un óxido de polietileno.
46. Un método según la reivindicación 41, donde
el material formador de matriz es una resina formadora de matriz
seleccionada del grupo compuesto por un alcohol polivinílico, un
butiral polivinílico, un poliestireno, un copolímero
acrilonitrilo-estireno y una resina
fluorocarbonada.
47. Un método según la reivindicación 46, donde
le material formador de matriz comprende además
polivinilpirrolidona.
48. Un método según la reivindicación 41, donde
el sustrato base es una lámina o placa hecha de al menos un
material seleccionado del grupo compuesto por una película
metálica, una película de plástico, tejido, papel y vidrio.
49. Un método según la reivindicación 41, donde
el sustrato base es un material para empaquetar.
50. Un método según la reivindicación 41, donde
la mezcla es soportada por el sustrato base mediante un método de
pintura, un método de revestimiento por centrifugación o un método
por inmersión.
51. Un método según la reivindicación 41 que
comprende además un paso para proveer una capa protectora de la
luz para evitar que el material termosensible de revelado de color
revele un color por exposición a la luz.
52. Un método para producir un elemento
termosensible que incluye un sustrato base conteniendo partículas
metálicas, que comprende los pasos de:
preparar una mezcla conteniendo un ión metálico y
un alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha;
impregnar la mezcla en el sustrato base; e
irradiar la mezcla impregnada en el sustrato base
con luz UV para formar las partículas metálicas.
53. Un método según la reivindicación 52, donde
el alcohol conteniendo hidrógeno-\alpha es un
alcohol dihídrico seleccionado del grupo compuesto por etilenglicol
y propilenglicol.
54. Un método según la reivindicación 52, donde
el ión metálico es seleccionado del grupo compuesto por ión de oro,
ión de platino, ión de plata, ión de cobre, ión de estaño, ión de
rodio, ión de paladio e ión de iridio.
55. Un método según la reivindicación 52, donde
el sustrato base es una lámina o placa hecha de al menos un material
seleccionado del grupo compuesto por papel, tejido y un material
poroso.
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