El aditivo ópticamente activo (OAA) es un material orgánico o inorgánico que, cuando se agrega a un recubrimiento , hace que ese recubrimiento reaccione a la luz ultravioleta . Este efecto permite una inspección rápida y no invasiva de áreas recubiertas muy grandes durante el proceso de aplicación, lo que permite al inspector de recubrimiento identificar y concentrarse en las áreas defectuosas, reduciendo así el tiempo de inspección y garantizando al mismo tiempo la probabilidad de una buena aplicación y cobertura. Funciona resaltando puntos huecos y poros, áreas de aplicación excesiva o insuficiente, además de brindar la oportunidad de detectar grietas e identificar el deterioro temprano del recubrimiento a lo largo de su vida. El uso de aditivos ópticamente activos o aditivos fluorescentes se especifica en la Especificación Militar de EE. UU. MIL-SPEC-23236C. [1] El uso de OAA y la técnica de inspección se describen en el documento SSPC Technology Update 11.
Hay dos tipos comunes de aditivos ópticamente activos disponibles comercialmente: inorgánicos y orgánicos. Los OAA inorgánicos exhiben tamaños de partículas grandes de 5 a 10 μm (sin movilidad), son estables a la luz, pueden tener una variedad de colores como se muestra en la imagen de arriba, son útiles en una amplia gama de sistemas de recubrimiento y son más caros. Algunos OAA inorgánicos pueden exhibir cierto grado de resplandor que ayuda a la inspección.
Los OAA orgánicos requieren bajos niveles de adición, son solubles en solventes y líquidos orgánicos (móviles), son azules bajo los rayos UV (emiten el mismo color que la pelusa, el aceite, la grasa, etc.), pueden desvanecerse rápidamente y tienen un uso limitado en una variedad de sistemas de recubrimiento. y son menos costosos. También son indistinguibles de los antiguos revestimientos de alquitrán de tipo epoxi que todavía se ven en algunas estructuras y embarcaciones. Los OAA orgánicos no tienen brillo.
Si un solo fotón se acerca a un átomo que es receptivo a él, el fotón puede ser absorbido por el átomo de una manera muy similar a una onda de radio captada por una antena. En el momento de la absorción, el fotón deja de existir y aumenta la energía total contenida en el átomo. Este aumento de energía suele describirse simbólicamente diciendo que uno de los electrones más externos "salta" a una "órbita superior". Esta nueva configuración atómica es inestable y la tendencia es que el electrón vuelva a caer a su órbita o nivel de energía inferior, emitiendo un nuevo fotón a medida que avanza. El proceso completo no puede durar más de 1 x 10 −9 segundos. El resultado es muy parecido al del color reflectante, pero debido al proceso de absorción y emisión, la sustancia emite un brillo. Según Planck , la energía de cada fotón viene dada multiplicando su frecuencia en ciclos por segundo por una constante (constante de Planck, 6,626 x 10 −27 ergios segundos). De ello se deduce que la longitud de onda de un fotón emitido por un sistema luminiscente está directamente relacionada con la diferencia entre la energía de los dos niveles atómicos involucrados.
En términos de longitud de onda , esta relación es inversa, de modo que si un fotón emitido va a ser de longitud de onda corta (alta energía), el espacio que debe saltar el electrón debe ser grande. La relación numérica entre estos dos aspectos es la inversa de la constante de Planck. Los ingenieros químicos son capaces de idear moléculas teniendo en cuenta estos niveles de energía, para ajustar la longitud de onda de los fotones emitidos para producir un color específico.