Ring-opened Crystal Structure and Photochromism of 2,2-Bis（4-tertiary butyl phenyl）-3H-naphtho[2,1-b]pyran

The title compound, 2,2-bis（4-tertial butyl phenyl） naphthopyran, has been prepared and characterized by means of IR, ^1H NMR and elemental analysis, and its crystal structure was determined with X-ray diffraction in the ring-opened form after hydrolyzation. It belongs to monoclinic, space group P21/c, with a = 14.358（3）, b = 7.6725（15）, c = 24.470（5） А, β= 97.147（4）°, C_33H_36O2, Mr=464.62, V= 2674.8（9）А^3, Z = 4, Dc = 1.154 g/cm^3,μ= 0.070 mm^-1, F（000） = 1000, the final R = 0.0514 and wR = 0.1272 for 5444 observed reflections （I 〉 2σ（I））. X-ray analysis revealed that the C（13）-O（1） bond of the title compound cracks after UV irradiation, the six-membered heterocycles are destroyed, and zwitterionic intermediates come into being. The molecular structure in the ring-opened form is obtained after hydrolyzation. It is infrequent that the single-crystal structure is determined in a ring-opened form. A two-dimensional framework is formed by O-H…O and CAr-H…O hydrogen bonds. The UV-vis spectra show that the title compound exhibits excellent photochromic properties in solutions and polymers.     

6-氯-8-溴螺（吲哚啉-2，2′[2H]苯并[b]吡喃）的合成及光致变色性能研究

合成了一系列新型的6-氯-8-溴-螺吡喃光致变色化合物,并用核磁共振氢谱、红外光谱、质谱和元素分析对目标化合物进行了表征,利用X射线单晶衍射仪测定了1′,5′-甲基取代化合物的晶体结构.通过UV-Vis光谱对化合物在不同溶剂中的光致变色性能进行了研究,讨论了溶剂和结构对光致变色性能的影响.在极性较大的溶剂中,光致变色现象明显;给电子能力较强的基团和强极性溶剂使最大吸收波长蓝移.     

含三苯胺基团的二噻吩乙烯光致变色化合物的合成及性能研究

以5-氯-2-甲基-3-乙酰基噻吩和二苯氨基苯甲醛为原料,经Aldol反应、Michael反应及McMurry反应,将光致变色单元和三苯胺基团结合起来,合成了三种二噻吩乙烯类光致变色化合物1a～1c,并通过MS,¹H NMR和¹³C NMR对其结构进行了表征.与以往主要从两侧噻吩环引入不同功能性基团的研究不同,本文将具有荧光性的三苯胺基团通过单键桥连至环戊烯β位上,在保持光致变色反应活性的同时,也避免其它功能性基团对二噻吩乙烯骨架的影响.通过紫外-可见吸收光谱和荧光光谱研究了其在溶液及聚甲基丙烯酸甲酯薄膜中的光致变色性能和荧光性能.在302 nm紫外光照射下,1a～1c的溶液和薄膜由无色变为黄色,并能快速达到光稳态;用450 nm蓝光照射时,能在较短时间内恢复至无色.在紫外光的激发下,1a～1c的最大荧光发射波长随着取代基R供电子效应的增强而增大;1a～1c在正己烷、甲苯和乙酸乙酯中具有较强的荧光,在乙腈中荧光较弱,而在氯仿中几乎没有荧光.在302 nm紫外光照射下,1a～1c的三苯胺基团和二噻吩环戊烯基团之间发生荧光共振能量转移,其荧光强度随着光照时间的延长逐渐降低,表明其具有作为荧光分子开关的潜力.     

2,2-二芳基取代萘并吡喃类光致变色化合物的合成与性能研究

从光消色速度和最大吸收强度两个角度出发, 用Grignard试剂和萘并吡喃-2|酮合成了一系列2,2-二芳基取代萘并吡喃类光致变色化合物, 并用 1H NMR, IR, MS和元素分析确定其结构. 研究了其紫外-可见光谱, 并探讨了紫外-可见光谱和光致变色性能之间的关系, 分析了其结构和光消色速度之间的关系, 初步探索到光消色速度快慢和取代基位置之间的规律, 为实用化的有机光致变色化合物的合成提供了有价值的参考依据.     

Crystal Structure and Photochromism in Paint and Solutions of 2,2-Dithiophene-naphthopyran

The title compound 2,2-dithiophene-naphthopyran （C21H14OS2, Mr = 346.44） was synthesized and characterized by IR,^1lH NMR, elemental analysis and single-crystal X-ray diffraction. It belongs to the monoclinic system, space group P21/n, with a = 8.2349（14）, b = 6.1964（11）, c = 32.458（5）A, β= 95.051（3）°, V= 1649.8（5）A^3, Z = 4, Dc = 1.395 g/cm^3,μ = 0.327 cm^-1, F（000） = 720, the final R = 0.0559 and wR = 0.1442 for 3370 observed reflections （I 〉 2σ（I））. X-ray analysis revealed that the interatomic distance of C（13）-O（1） is 1.456（3）A, longer than that of normal C-O bond （1.41 - 1.43 A） in a six-membered heterocycle. The UV-vis spectra of the title compound showed that it exhibits excellent photochromic property in polyester coating and solutions.     

聚乙二醇支载的螺吡喃类光致变色化合物的合成及其逆光致变色性质

采用DCC缩合的方法,将吲哚啉螺苯并吡喃的衍生物和聚乙二醇相缩合,以聚乙二醇末端的羟基和吲哚啉螺苯并吡喃衍生物的羧基为反应活性基团,实现了带有羧基的螺吡喃类光致变色化合物支载到了聚乙二醇两端.通过引入亲水基团得到了水溶性较好的螺环类光致变色化合物.通过对产物的紫外-可见光谱的研究发现,产物具有良好的光致变色性质,在乙醇、丙酮和乙酸乙酯中皆具有良好的光致生色现象;产物可溶于水,在紫外光(波长365nm)照射时产生了光消色现象,具有明显的逆光致变色性质.该方法原料易得,反应条件容易控制,为光致变色新材料的研究和开发提供了新方法.     

6-氯-8-溴螺(吲哚啉-2,2''''[2H]苯并[b]吡喃)的合成及光致变色性能研究

合成了一系列新型的6-氯-8-溴-螺吡喃光致变色化合物, 并用核磁共振氢谱、红外光谱、质谱和元素分析对目标化合物进行了表征, 利用X射线单晶衍射仪测定了1′,5′-甲基取代化合物的晶体结构.通过UV-Vis光谱对化合物在不同溶剂中的光致变色性能进行了研究, 讨论了溶剂和结构对光致变色性能的影响.在极性较大的溶剂中, 光致变色现象明显; 给电子能力较强的基团和强极性溶剂使最大吸收波长蓝移.     

酞菁氯化铟的固相合成及光敏性能

以尿素、邻苯二甲酸酐、钼酸铵和四水合三氯化铟为原料, 乙酸钠为催化剂, 采用固相法合成酞菁氯化铟, 并用元素分析、UV-Vis、IR和XRD进行了表征. 考察了反应物配比、催化剂、反应温度和时间对产率的影响, 寻找出最佳制备条件为n(尿素)∶n(邻苯二甲酸酐)∶n(三氯化铟)=14∶4.5∶1, 以乙酸钠为催化剂, 130 ℃下恒温0.5 h, 在220 ℃下反应4 h后, 用88％(质量分数)浓硫酸提纯. 研究了酞菁氯化铟光敏电阻薄膜的光敏性能, 结果表明, 当用0.2 g酞菁氯化铟和0.6 g PVB制备光敏电阻薄膜时, 分散介质丁酮-环己酮的最佳用量为36 mL, 其电阻灵敏度保持在1.50×10⁸以上, 积分灵敏度保持在30 μA/(lx·V)以上. 研究结果表明, 酞菁氯化铟光敏电阻薄膜具有很好的光敏性能.