發色原理
有機顏料的發色原理主要是基於其分子結構中的共軛系統以及特定的化學基團（如發色團和助色團）的作用：
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共軛系統的作用
有機顏料分子通常包含長鏈的共軛雙鍵（π電子系統）。這些共軛系統允許電子在分子內自由移動，使分子可以吸收特定波長的光，從而產生顏色。
- 共軛系統越長：吸收的光波長越長，顏色會向紅光方向（低能量）移動。
- 共軛系統越短：吸收的光波長越短，顏色會向藍光方向（高能量）移動。
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發色團（Chromophore）
發色團是分子中能夠吸收可見光並導致顏色的功能基團，如：
- 羰基（C=O）
- 硝基（-NO₂）
- 偶氮基（-N=N-）
這些基團能改變分子的電子結構，影響光的吸收。
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助色團（Auxochrome）
助色團是不能直接產生顏色，但能與發色團互相影響，改變顏色強度或波長的基團，如：
- 羥基（-OH）
- 氨基（-NH₂）
- 甲氧基（-OCH₃）
這些基團可以通過電子給予或拉取效應（+M或-M效應）影響發色團，進一步改變顏料的顏色。
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分子內的電子躍遷
當光照射到顏料分子時，光的能量使分子中的π電子從基態躍遷到激發態。這種能量差與光的波長對應，未被吸收的波長則以顏色的形式反射到我們眼中。
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其他因素對顏色的影響
- 溶劑效應：顏料溶於不同溶劑時，顏色會因極性變化而有所改變。
- 環境pH值：某些有機顏料會因pH改變而產生顏色變化（例如：酚酞）。
- 分子排列：在固態時，顏料分子的排列方式（如晶型結構）也會影響顏色。
綜上，有機顏料的發色原理是分子結構與外部條件共同作用的結果，其核心是基於分子的電子結構和光的交互作用。