(口恶)唑环取代的俘精酸酐的合成及其光致变色性能的研究

合成了含噁唑环的俘精酸酐,4-（5-甲基-2-对甲氧苯基-4-乙酰基嘿唑）乙叉（异丙叉）丁二酸酐,研究了该化合物在不同溶剂中的光致变色性能,进行了光成色和光消色过程的动力学研究,并考察了溶剂极性对该化合物吸收光谱的影响。稳态动力学分析结果表明,该化合物呈色体的光消色反应遵循一级动力学规律,俘精酸酐本身的光反应比较复杂,不符合简单的动力学级数。     

吡咯取代的俘精酸酐及俘精酰亚胺的光致变色反应研究

对6个吡咯取代的俘精酸酐和1个俘精酰亚胺的光致变色行为进行了研究,发现取代基的不同对它们的光致变色过程有显著的影响.稳态动力学分析表明,呈色体(7,7a-二氢吲哚衍生物,II)的光消色反应遵循一级动力学反应规律.取代基对光消色反应的速率常数有一定的影响,对于呈色体(II)而言,2-3-位上有取代基的化合物,其光开环反应的速率常数明显大于2-或3-位无取代基的化合物.对于俘精酸酐的光反应而言,其反应比较复杂,不符合简单的动力学级数.在呈色体(II)的2-或3-位引入给电子基团可以使7,7a-二氢吲哚衍生物的吸收光谱发生红移,化合物II7的最大吸收波长在乙腈中可达720nm.溶剂极性的增大,可以使是色体的吸收光谱发生显著的红移,而对俘精酸酐本身的吸收光谱影响甚微.     

芳环取代的俘精酸酐的合成及光致变色反应研究

本文报道四个芳环取代的俘精酸酐:2-亚异丙基-3-[1-(4-甲氧苯基)-亚乙基]-丁二酸酐(BF1); 2-亚异丁基-3-[1-(4-甲氧苯基)-亚乙基]-丁二酸酐(BF2);2-亚异丙基-3-[1-(α-萘基)-亚乙基]-丁二酸酐(NF1); 2-亚异丙基-3-[1-(β-萘基)-亚乙基]-丁二酸酐(NF2)的合成及其光致变色性质。测定了它们在不同溶剂中光致变色前后的吸收光谱。利用纳秒级激光闪光光解技术研究了它们的光致变色过程, 并讨论了其光致变色机理。结果表明, 这类芳环取代的俘精酸酐的光致环合反应是经过激发单重态进行的快速过程。     

俘精酸酐及其光致变色性

俘精酸酐是当今倍受瞩目的有机光致变色材料，它在可擦除的光学信息存贮材料等方面有广阔的应用前景。本文对俘精酸酐的制备、性质及应用进行了介绍，并综述了有关方面的最新进展。     

芳环取代的俘精酸酐的合成及光致变色反应研究

本文报道四个芳环取代的俘精酸酐:2-亚异丙基-3-[1-(4-甲氧苯基)-亚乙基]-丁二酸酐(BF1);2-亚异丁基-3-1[1-(4-甲氧苯基)-亚乙基]-丁二酸酐(BF2);2-亚异丙基-3-[1-(α-萘基)-亚乙基]-丁二酸酐(NF1);2-亚异丙基-3-[1-(β-萘基)-亚乙基]-丁二酸酐(NF2)的合成及其光致变色性质.测定了它们在不同溶剂中光致变色前后的吸收光谱.利用纳秒级激光闪光光解技术研究了它们的光致变色过程,并讨论了其光致变色机理.结果表明,这类芳环取代的俘精酸酐的光致环合反应是经过激发单重态进行的快速过程.     

有机光功能材料分子设计研究Ⅰ.俘精酸酐类光致变色材料量子化学研究

用AM1对呋喃基取代的六种俘精酸酐类分子开环体、闭环体基态与激发态的结构进行了优化,所得俘精酸酐1的开环体基态平衡几何结构与已有的实验结果一致.计算结果能较好地解释俘精酸酐的热稳定性和光致变色性能,对取代基对俘精酸酐结构的影响取得了一些新的认识.根据俘精酸酐1开环体上各碳原子的净电荷密度,讨论了它的~(13)CNMR波谱.     

有机光功能材料分子设计研究: I. 俘精酸酐类光致变色材料量 子化学研究

用AM1对呋喃基取代的六种俘精酸酐类分子开环体、闭环体基态与激发态的结构进行了优化,所得俘精酸酐1的开环体基态平衡几何结构与已有的实验结果一致。计算结果能较好地解释俘精酸酐的热稳定性和光致变色性能,对取代基对俘精酸酐结构的影响取得了一些新的认识。根据俘精酸酐1开环体上各碳原子的净电荷密度,讨论了它的^1^3CNMR波谱。     

有机光功能材料分子设计研究: I. 俘精酸酐类光致变色材料量 子化学研究

用AM1对呋喃基取代的六种俘精酸酐类分子开环体、闭环体基态与激发态的结构进行了优化,所得俘精酸酐1的开环体基态平衡几何结构与已有的实验结果一致。计算结果能较好地解释俘精酸酐的热稳定性和光致变色性能,对取代基对俘精酸酐结构的影响取得了一些新的认识。根据俘精酸酐1开环体上各碳原子的净电荷密度,讨论了它的^1^3CNMR波谱。     

吡咯取代的杂环俘精酸酐的合成及溶剂对其吸收光谱的影响

合成了五个新的3-乙酰基吡咯衍生物,以它们为原料,进一步合成了五个新的吡咯取代的俘精酸酐。研究了五个俘精酸酐化合物在不同溶剂中的光致变色性能,考察了溶剂极性对俘精酸酐及其光致变色反应产物(7,7a-二氢吲哚衍生物)吸收光谱的影响,结果表明,随溶剂极性的增加吸收光谱发生红移。对7,7a-二氢吲哚衍生物的影响远比对俘精酸酐本身的影响显著的多。     

光致变色双呋喃俘精酸酐的合成及其在平行图象存储中的应用

通过两步Stobbe缩合反应合成了一种双杂环俘精酸酐化合物, E,E-3,4-二[1-(2,5-二甲基-3-呋喃基)乙叉]-3,4-二氢呋喃-2,5-二酮(双呋喃俘精酸酐). 通过X射线单晶衍射, 对目标产物的分子结构进行了研究, 结果表明在该化合物中, 2个反应中心的距离分别是0.3394和0.3406 nm, 有利于光环合反应. 研究了该化合物在不同溶剂中的光致变色性行为, 并对目标产物在平行图象光信息存储中的应用进行了探索.     

新型双螺噁嗪分子的合成及性能

设计合成了3个双螺噁嗪化合物, 采用核磁共振谱、红外光谱和高分辨质谱对这些化合物进行了表征. 测试了光照前后化合物在不同溶剂中的紫外吸收光谱、荧光光谱以及在高分子薄膜中的消色动力学曲线. 结果表明, 目标化合物均具有良好的光致变色性能和耐疲劳度, 在材料、分子开光及生物探针领域有潜在的应用前景.     

含席夫碱基的螺噁嗪类光致变色化合物的合成及性质

设计合成了一系列含席夫碱基的螺噁嗪双功能光致变色材料4a~4d. 通过¹H NMR, ¹³C NMR, IR和HRMS对其结构进行了表征. 新化合物在几种有机溶剂中均表现出了良好的光致变色性. 研究了化合物在几种高分子膜中的光致变色性. 比较了化合物4b的开环体在两种不同溶剂, 即甲醇和二甲亚砜, 以及3种高分子介质, 即聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)和聚乙烯醇(PVA)中的消色速率. 研究了化合物在甲醇、二甲亚砜、PMMA及PVB中的消色过程动力学, 根据化合物在溶液中和高分子介质中开环体消色过程的差别, 推测了存在两种动力学解释的原因. 研究结果显示, 化合物4d在PMMA膜中的耐疲劳度良好.     

联苯基团修饰的联茚满二羟基烯二酮的合成与性质

合成了联苯基团修饰的联茚满二羟基烯二酮2a和2b, 研究了其光致变色、光致自由基和液晶性质, 讨论了结构与性质之间的关系. 结果表明, 两种目标化合物在固态下均具有光致变色和光致自由基性质, 但都不具有液晶性质. 当联苯基团与联茚满二羟基烯二酮母体结构单元之间的烷氧基链较短时, 光致变色现象更显著.     

Thermally activated and light-induced metal ion complexation of 5′-(hydroxy)spiroindolinonaphthooxazines in polar solvents

Chelation with Al(III), Fe(II) or Cu(II) of the open photomerocyanine form obtained under steady irradiation of spiroindolinonaphthooxazines, with a hydroxyl group at the 5′ position in the naphthooxazine moiety, induces a slight hypsochromic shift of its visible absorption band and increases the lifetime of this form, slowing down its thermal bleaching in the dark (rate constant  10⁻³ s⁻¹). Complexation with Al(III), Fe(II) or Cu(II) allows the spiroindolinonaphthooxazines to isomerize to their open coloured form even under dark conditions giving a complex spectroscopically identical to the photoinduced product. The activation energy of thermal complexation is independent of the metal ion which implies the ring opening as the rate determining step.     

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.     

一种含螺吡喃和肉桂酸酯双光功能基团的光致变色染料的合成与性能

合成了一种含有光致聚合肉桂酸酯基团的新型光致变色螺吡喃染料,研究其与普通螺吡喃染料在不同高分子材料中的光致变色和热退色过程(PMMA和PVCi).通过UV-Vis光谱、NMR谱和IR光谱研究了新型染料中的肉桂酸酯基团的光致聚合过程,考察了其对螺吡喃结构的光致变色显色体热稳定性的影响.     

正丙醇诱导合成WO3粉体与光致变色性质

采用正丙醇为有机诱导剂, 在水热条件下制备了形貌新颖的WO3粉体, 使用XRD, SEM和TEM等手段进行了结构和形貌表征, 并用紫外-可见(UV-Vis)光谱仪及测色计测试了光致变色性能. 结果表明, 正丙醇诱导合成的WO3粉体仍为六方相, 但形成了特殊的海胆状纳米结构, SEM和TEM测试结果表明, 海胆状WO3微球由大量的WO3纳米杆簇集形成. 该诱导产物的纳米杆簇集成的海胆状结构显著地改善了光生质子的传输过程, 提高了合成的WO3粉体的光致变色性能.     

含席夫碱基的螺吡喃双功能光致变色材料的合成及性质

设计合成了一系列含席夫碱基的螺吡喃双功能光致变色材料4a~4n. 通过1H NMR, IR和HRMS对其结构进行了表征. 研究了化合物在几种溶剂和PMMA膜中的光致变色性质, 研究了化合物4a在甲醇中, 以及化合物4a和4f在高分子介质聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中的消色过程. 结果表明, 化合物4e在PMMA膜中光照后呈现出与其它化合物不同的颜色, 为罕见的绿色. 化合物4a在二氯甲烷溶液中有良好的荧光性能. 所合成的新型含席夫碱基的螺吡喃双功能光致变色材料在甲醇、二氯甲烷和环己烷溶液中及在PMMA膜中均表现出良好的光致变色性质.     

1,2-二甲基-3-吲哚甲叉(异丙叉)丁二酸酐(1)和1,2-二甲基-3-吲哚乙叉(异丙叉)丁二酸酐(2)的晶体结构

The crystal structures of 1,2-dimethyl-3-indolylmethylidene succinic fulgide anhydride (1) and 1,2-dimethyl-3-indolylethylidene succinic fulgide anhydride(2) were determined by singe crystal X-ray diffraction analysis. The crystal data are C_(18)H_(17)NO_3(1), orthogonal space group Pbca, with a=1.0084(3) nm, b=1.3966(4) nm, c=2.0945(6) nm, V=2.9498(15) nm, Z=8; C_(19)H_(19)NO_3 (2), orthogonal space group Pbca, with a=0.7988(3) nm, b=2.5782(10) nm, c=1.5664(5) nm, V=3.2259(22) nm, Z=8. R values are 0. 047 for (1) and 0.059 for (2) respectively.The photochemical properties of (1) and (2) were reported. Compound (1) is nonphotochromic, compound (2) changed from pale yellow to blue or green on irradiation at 365 nm or on exposure to indoor UV light either in crystal state or in solution (liquid or rigid plastic matrix).The differences in photochromic properties of compound (1) and (2) were discussed.