螺噁嗪类光致变色化合物的合成研究进展

光致变色螺噁嗪;双光致变色螺噁嗪;螺噁嗪聚合物;合成;微波合成     

螺噁嗪化合物的合成及其光致变色性能的研究

合成了3种新型的螺噁嗪化合物,并通过IR,MS,1H NMR对其结构进行了表征。研究了1位和9’位上取代基对螺噁嗪光致变色性能的影响;不同溶剂对螺噁嗪最大吸收波长的影响;对螺噁嗪的热褪色速率进行了动力学的研究。结果表明,当螺噁嗪1位的取代基为柔性结构,9’位连接能形成更稳定共轭体系的取代基时有利于开环体热稳定性的提高。     

1-(4-溴丁基)-螺噁嗪的合成及其光致变色性能的研究

螺噁嗪类化合物是在螺吡喃基础上发展起来的一类光致变色化合物,与螺吡喃相比具有化学性质稳定,光响应快,抗疲劳性好等优点,在光信息记录、光过滤、防伪、液晶材料,金属络合剂等领域有很大的应用前景[1].     

8′-取代吲哚螺噁嗪光致变色化合物的合成及光谱性质

通过在螺噁嗪结构中的萘环8′-位上引入不同的取代基,合成了三种螺噁嗪光致变色化合物;对三种产物的光谱性质进行了对比研究,并考察了其光照褪色速率和抗疲劳性能.结果表明:改变8′-位取代基,合成化合物的闭环吸收峰的位置几乎不受影响,但开环吸收峰发生显著变化,随着取代基极性增加明显红移.增加溶剂的极性,可使同一化合物的开环吸收峰红移.     

超声波辐射下光致变色螺噁嗪类化合物的快速合成

在超声波辐射条件下,以Fischer碱、1-亚硝基-2,7-二羟基萘为原料,无水乙醇为溶剂快速合成了三个螺嗪类光致变色化合物,通过1 H NMR、IR对目标产物的结构进行了表征,讨论了超声辐射时间对合成产率的影响,利用超声波法合成螺噁嗪类光致变色化合物反应速率快、产率有所提高.     

微波法快速合成光致变色螺(口恶)嗪

螺嗪(Ｓｐｉｒｏｘａｚｉｎｅ)是20世纪70年代在螺吡喃基础上发展起来的一类具有良好光致变色性能的化合物,具有很高的抗疲劳性和光稳定性,具有潜在的商业应用前景[1-4],可用作光信息储存材料和光致变色镜片(ＰｈｏｔｏｃｈｒｏｍｉｃＬｅｎｓ)。6 哌啶取代的吲哚啉螺萘并嗪[5-11]相对于未取代的母体化合物具有更优异的光致变色性能,但是文献中的合成方法步骤繁琐、反应时间长、产率较低。本文利用微波合成了6 哌啶基(氰基)吲哚啉螺嗪,合成路线如下:1　实验部分1.1　仪器和试剂显微熔点仪(四川大学科仪厂),温度计未经校正;美国Ｐ…     

螺噁嗪光致变色反应机理研究进展

20世纪80年代中期以来, 关于螺噁嗪在光致变色过程中的光化学和光物理现象的研究非常活跃. 综述了近20年来对溶液中的螺噁嗪、晶体螺噁嗪以及固体介质中的螺噁嗪的光致变色机理研究结果, 同时介绍了实验研究方法和理论研究方法在螺噁嗪光致变色过程研究中的应用, 分析了取代基对光致变色性质的影响. 阐述了机理研究对新型螺噁嗪设计合成的重要指导意义.     

螺噁嗪光致变色反应机理研究进展

20世纪80年代中期以来, 关于螺噁嗪在光致变色过程中的光化学和光物理现象的研究非常活跃. 综述了近20年来对溶液中的螺噁嗪、晶体螺噁嗪以及固体介质中的螺噁嗪的光致变色机理研究结果, 同时介绍了实验研究方法和理论研究方法在螺噁嗪光致变色过程研究中的应用, 分析了取代基对光致变色性质的影响. 阐述了机理研究对新型螺噁嗪设计合成的重要指导意义.     

新型含二茂铁基螺噁嗪类光致变色化合物的合成及其光谱研究

合成了一种新的含二茂铁基螺噁嗪类光致变色化合物，并研究了其吸收光谱和荧光光谱。发现在分子内引入二茂铁基团提高了热不可逆性，发生光致变色反应前后化合物结构的不同对其荧光特性影响很大。     

螺噁嗪三苯基膦盐的合成及酸敏光致变色性质

合成了一种水溶性螺噁嗪三苯基膦盐化合物1,并由1HNMR、MS和元素分析表征确认了结构。UV-Vis吸收光谱研究表明,该化合物在有机溶剂中表现出与其它螺噁嗪类化合物类似的光致变色性质,并在含水乙醇溶液中表现出对pH敏感的光照显色效应,即:依赖于pH光诱导开环体呈现出两种结构稳定态,调节pH可实现这两种结构稳定态的相互转换。     

取代基对螺噁嗪类化合物光致变色性能影响的探究

本文合成了 4种螺噁嗪类化合物,并通过FTIR、1H NMR、ESI-MS对其结构进行了表征.研究了吲哚环上氮原子和噁嗪环9'位不同的取代基及溶剂化效应对其光致变色性能的影响.结果表明,吲哚环的氮原子引入体积较大的基团对螺噁嗪最大吸收波长无明显影响,然而有利于开环体的稳定性,且溴原子的引入会影响螺噁嗪的光响应性;噁嗪环...     

Effect of Heat Treatment and Additives on the Photochromic and Mechanical Properties of Sol-Gel Derived Photochromic Coatings Containing Spirooxazine

The experimental results on the photochromic and mechanical properties of coatings containing 1,3-dihydro-1,3,3-trimethylspiro[2H-indole-2,3′-(3H)-naphth(2,1-b)(1,4) oxazine] (SO) derived from 3-glycidyl-oxypropyltrimethoxysilane (GPTMS), bisphenolA (BPA) and 1-methylimidazole (MI) by sol-gel processing are presented. It is shown that heat treatment temperature is a conflicting factor to the photochromic intensity (ΔA ₀), photostability and abrasion resistance of the photochromic coatings. With increasing densification temperature the matrix rigidity increases leading to a decrease of ΔA ₀ and at the same time an enhancement of both abrasion resistance and photostability, the optimum heat treatment temperature is 110°C under our experimental conditions. By the use of certain additives, e.g., fluorosilanes (FAS), not only ΔA ₀ but also the photostability and the abrasion resistance of the photochromic coatings have been further improved.     

Enhancement of the Photochromic Performance of Spirooxazine in Sol-Gel Derived Organic-Inorganic Hybrid Matrices by Additives

Organic-inorganic hybrid materials synthesized via sol-gel processing are excellent solid matrices for photochromic dyes like spirooxazine, and the photochromic performance can be further enhanced by introducing suitable additives. This work describes the effects of additives on the photochromic intensity (ΔA ₀), decolouration rate (k) and photostability of spirooxazine in sol-gel derived organic-inorganic hybrid matrices. They include fluoroalkylsilane (FAS), bisphenolA (BPA) and methyl-imidazole (MI). FAS enhances both ΔA ₀ and photostability, but has little effect onk. The higher the content of BPA, the higher the ΔA ₀ and the higher the photostability, but the lower thek. The effect of MI on ΔA ₀ andk is not so considerable as that of BPA and is a little complicated, while significant improvement in photostability is achieved by the addition of MI at an optimum concentration with the presence of BPA at a higher content.     

Synthesis and Photochromic Properties of Azido Analogues ofSpiropyran and Spirooxazine as Nucleic Acid Labeling Reagent

A series of photo active azido analogues have been synthesized and their photochromic properties have also been investigated by UV-Vis spectrum. It will be used for the rapid and reliable preparation of large amounts of stable, non-radioactive labeled DNA and RNA hybridization probes. And it is supposed to be easily detected for its photochromic properties.     

新型螺吡喃化合物的合成及应用研究

设计合成了几种新型螺吡喃化合物(SP), 采用¹H NMR, IR 和MS 对其结构进行表征. 研究了目标产物的光致变色性能及其影响因素, 并对SP1 在高分子材料领域的应用作了初步研究. 结果表明: 苯并吡喃环连有强吸电子基时, 最大吸收峰红移; 1 位N原子上连有柔性长链基团时, 热褪色速率较慢; 采用紫外光照射目标产物不同时间, SP1 表现出较好的抗光疲劳性. 分别以SP1 为接枝组分和共混组分制备两种高分子材料SP-g-hPMMA 和SP-m-PMMA, 通过紫外光辐照动力学研究表明, SP-g-hPMMA 和SP-m-PMMA 均表现出比SP1 优异的光致变色性能, 且不影响PMMA 的机械性能. SP1 有望用于高分子光致变色材料领域.     

卟啉-二芳基乙烯分子及其金属配合物的合成与光致变色特性

以苯甲醛和吡咯为初始原料,经多步反应合成了5-[2,3-双(2,4,5-三甲基-3-噻吩基)马来酰亚胺-N-苯基]-10,15,20-三苯基卟啉(TPPMA)及其金属锌配合物(ZnTPPMA)与铜配合物(CuTPPMA),通过IR,MS,1H NMR和13C NMR确认了化合物的结构,并利用UV-Vis光谱探讨了化合物的光致变色性能.实验结果表明,无论在聚乙烯醇缩丁醛(PVB)膜还是在溶液中,TPPMA在254 nm紫外光照射下,没有光致变色现象,而在254和650 nm的光照下其金属配合物CuTPPMA和ZnTPPMA在溶液及PVB膜中皆可以发生可逆的光致变色反应.     

与二茂铁酰基相连的螺噁嗪的合成、结构及性质

在二环已基碳二亚胺(DCC)存在下, 将9′-羟基螺噁嗪与二茂铁甲酸进行酯化缩合, 合成了一种与二茂铁酰基相连的螺噁嗪衍生物2, 用核磁共振氢谱、碳谱、红外光谱、高分辨质谱和X射线单晶衍射对其结构进行了表征. 化合物2在几种有机溶剂中都表现出了良好的光致变色性质; 通过实验证明了在无冰水浴冷却条件下, 用高压汞灯照射时化合物2在二氯甲烷中表现出的特殊变色性是酸致变色的结果; 同时还研究了化合物2在固体PMMA薄膜中的光致变色性质. 在高压汞灯照射下,化合物2在二氯甲烷溶液中显示了良好的荧光性. 循环伏安法测定结果表明化合物2具有良好的氧化还原可逆性.     

2-(1-苄基-3-甲基-2-吲哚亚甲基)-3-亚异丙基丁二酸酐的合成及其光致变色性能研究

在氢化钠和甲苯存在下, 1-苄基-3-甲基吲哚-2-甲醛与亚异丙基丁二酸二乙酯发生Stobbe缩合反应, 经过碱性水解和酸化得到二酸化合物, 接着在乙酰氯存在下脱水, 合成2-(1-苄基-3-甲基-2-吲哚亚甲基)-3-亚异丙基丁二酸酐. 研究了该俘精酸酐在不同溶剂中的光致变色性能.