Quá trình oxy hóa của dầu mỡ dược xúc tiến bởi ánh sáng đặc biệt khi có sự
hiện diện của các chất nhạy quang (sensitizer - ví dụ như chlorophyll). Các chất nhạy quang ở trạng thái đơn bội (singlet) rất dễ hấp thu năng lượng ánh sáng để chuyển lên trạng thái kích thích, chúng sẽ trở về trạng thái cơ bản bằng cách phát xạ hoặc chuyển hóa năng lượng nội phân tử. Huỳnh quang và nhiệt là kết quả của phát xạ, chuyển hóa nội phân tử dẫn đến tạo thành trạng thái bội ba (triplet).
Trạng thái kích thích bội ba của các chất nhạy quang có thể nhận hydro hoặc electron của chất nền để sinh ra gốc tự do (chất nhạy quang loại 1 – nhưhình 2.3) hoặc có thể phản ứng với 3O2 và sinh ra superoxid anion, superoxid anion sinh ra hydroperoxid, sau đó hydroperoxid này tác dụng với superoxid tạo ra 1O2, trong sự
hiện diện của các ion kim loại chuyển tiếp như sắt hoặc đồng: O2- + O2- + 2H+Æ H2O2 + O2
H2O2 + O2-Æ H. + OH- + 1O2
Mặt khác, năng lượng kích thích của chất nhạy quang bội ba có thể chuyển sang
3O2 liền kềđể tạo thành 1O2 và các chất nhạy quang chuyển về trạng thái cơ bản (chất nhạy quang loại II).
Tỷ lệ quy trình loại I và loại II phụ thuộc vào loại và bản chất của chất nhạy quang, nồng độ của dầu nền và oxy. Phenol, amin thường có xu hướng xảy ra theo quy trình I, ngược lại olefin, diene, aromatic xảy ra theo quy trình II.
1O2 có thể phản ứng với phân tử khác hoặc chuyển năng lượng cho chúng, khi
1O2 phản ứng với acid béo không no, hầu hết tạo thành allyl hydroperoxid.
1O2 có thể phản ứng với liên kết đôi có mật độđiện tử cao của gốc alkyl và hình thành peroxid tại liên kết đôi. Khi hydroperoxid hình thành, liên kết đôi di trú và hình
GVHD: TS. Nguyễn Thị Thanh Mai Khóa Luận Cao Học
thành acid béo cấu hình trans, sinh ra cả hydroperoxid liền kề và không liền kề. Hydroperoxid không liền kề không quan sát thấy trong quá trình tự oxy hóa.
Hình 2.3: Phản ứng của chất nhạy quang bội 3