含肉桂酸酯基螺噁嗪的合成及性质研究

通过缩合法合成了含有肉桂酸酯基的双功能螺噁嗪类化合物,用红外光谱、核磁共振氢谱、碳谱和X射线单晶衍射对其结构进行了表征.紫外-可见光谱研究结果表明:当用400 W高压汞灯照射后化合物在有机溶剂以及高分子膜中都表现出了很好的可逆光致变色性.化合物也显示出了酸致变色性能.此外着重研究了化合物酸致变色荧光性能以及在150 W氙灯照射前后的荧光光谱.加入酸后和光照前后荧光光谱的改变使其有望作为荧光分子开关、非破坏性数据的读取存储介质材料.     

一种萘酰亚胺类荧光共振能量转移型光酸探针

合成了一种未见文献报道的键合螺噁嗪单元的1,8-萘二甲酰亚胺类化合物3,通过核磁共振谱和高分辨质谱确证了其结构.化合物在某些有机溶剂中和粉末状态下都能发射较强的荧光,研究了化合物3在二甲基亚砜中聚集诱导荧光增强(AIE)性质.在滤纸上以及用薄层层析硅胶(TLC)都能检测到螺噁嗪单元的光致变色现象;螺噁嗪单元酸致开环产物...     

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.     

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。     

新型含氮杂环螺吡喃化合物的合成及性能研究

为了改善螺吡喃的光致变色性能,提高这一系列化合物的耐疲劳度,在螺吡喃吲哚啉环的氮原子上通过短碳链引入含氮杂环基团,成功合成了1'-(3-N-杂环基丙基)-3',3'-二甲基-6-硝基螺[吲哚啉-2,2'(2H)苯并吡喃](4a～4f).这一系列新的化合物.用核磁共振氢谱、碳谱、红外光谱和元素分析对这些化合物进行结构表征.通过紫外吸收光谱研究化合物在不同溶液(乙醇、二氯甲烷和环己烷)中和不同高分子膜(PMMA和PVB)中的变色性质.进一步对化合物4a在不同溶液中的动力学性质,以及在PMMA膜和PVB膜中的热消色动力学性质进行了研究,拟合计算并比较了消色过程的动力学常数.最后,又将化合物4a和不含含氮杂环的螺吡喃母体进行比较,发现耐疲劳度有很大提高.     

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.     

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.     

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.     

Synthesis and Photochromism of Novel Spiro(indoline-2,3'-naphtho[2,1-b][1,4]oxazine)

A series of novel spirooxazine(SPO) derivatives containing nitrogen heterocycles was synthesized and characterized by ¹H NMR spectra, Fourier transform infrared(FTIR) spectra, mass spectra(MS) and elemental analysis, and their photochromic behaviors were fully investigated in solvents and polymer media. In solvents, they displayed excellent photochromism properties such as high photochromic response and fast thermal bleaching rate. Especially, compounds 1 and 4 exhibited strong fluorescence intensities in dichloromethane solution. It was additionally found that compound 4 showed high fatigue resistence in poly(methyl methacrylate)(PMMA) film, and the thermal decay curves were fitted with biexponential function in PMMA film.     

新型含二茂铁基螺苝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 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     

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.     

萘并吡喃的合成工艺改进及其光致变色性能

4,4′-二甲氧基二苯甲酮与乙炔钠经亲核加成反应制得1,1-二（4-甲氧基苯基）-2-丙炔-1-醇(2);以4,4′-二甲基二苯甲酮为原料,经3步反应制得中间体5-羟基-3,9-二甲基-苯并芴-7-酮（6）; 6与2经脱水反应合成了萘并吡喃（7）,总收率16.3％,其结构经¹H NMR和IR确证。采用UV-Vis研究了7的光致变色性能。结果表明：7的二甲基亚砜溶液（1.0×10^-4 mol·L^-1）在可见光区呈无色,经过254 nm紫外光照射后呈蓝色,停止紫外光照射一段时间后溶液变回无色。随着光照时间的延长,吸光度呈上升趋势;反复进行紫外光的照射,吸光度变化不明显,表明7具有良好的抗疲劳性。     

A New Biindenylidenedione Compound with Two Azobenzene Units:Synthesis and Photochromic Behavior Both in Solution and in the Solid State

A new photochromic biindenylidenedione compound bearing two azobenzene units was synthesized and characterized by means of ¹H NMR, ¹³C NMR, ESI‐MS and elemental analysis. The photochromic and photo‐induced radical properties were investigated by means of UV‐Vis and electron spin resonance spectroscopy, respectively. The results showed that the title compound exhibited photochromic behavior with good fatigue resistances both in solution and in the solid state.     

Preparation of a spirooxazine grafted PMMA and its photochromic properties

A novel spirooxazine (SO) compound was designed and synthesized. Macromolecular materials, called SO-g-hPMMAs (where the g means grafting and the h means partial hydrolysis), were prepared using PMMA (polymethylmethacrylate) with different degrees of hydrolysis. SO-g-5%hPMMA was prepared by reacting SO-containing active C-Br bonds with 5% partially hydrolyzed PMMA. The SO was characterized using ¹H NMR and infrared. Beyond that, photochromic properties were studied in detail. We discuss the effects of hydrochloric acids and hPMMAs of different hydrolysis degrees on photochromic properties of SO-g-hPMMA. Additionally, mechanical properties of the material were studied. Results indicate that the colored ring-opening form (PMC) of SO-g-hPMMA exhibits a good performance in terms of thermal stability, in contrast to the homologous SO. Experiments additionally demonstrate that hydrochloric acid improves the PMC’s thermal stability. SO-g-9%hPMMA demonstrated a good performance of photochromic properties compared to those with different degrees of hydrolysis.     

芳香寡聚磺酸酯桥联大环化合物的合成及其对Sn2+和Bi3+的识别作用

以4,6-二烷氧基-1,3-苯二磺酰氯和芳香二酚为原料,三乙胺作缚酸剂,二氯甲烷作溶剂,采取一步成环法合成了3种磺酸酯桥联大环化合物。合成产物的结构用IR、¹H NMR、¹³C NMR和MALDI-TOF等技术手段进行了确认。利用紫外光谱分析的方法研究了4,6,16,18-四正戊氧基-11,23-二甲基-1,3,13,15-四磺酸酯间苯芳香大环(5)对Ca²⁺、Pb²⁺及部分过渡金属等20种金属离子的识别。结果发现,其对Sn²⁺显示出一定的选择性,由于Sn²⁺和Bi³⁺协同作用的影响,在化合物5-Sn²⁺的体系中加入Bi³⁺,紫外吸收光谱在325 nm左右的吸收增强了许多,这说明化合物5对Bi³⁺显示出优于Sn²⁺的较好选择性。     

3-烷基/对烷氧基苯基-3-羟基-联茚满烯二酮衍生物的合成，晶体结构与固态光致变色及光致自由基性质研究

本文合成了一系列3-烷基/对烷氧基苯基-3-羟基-联茚满烯二酮新化合物,并通过¹H NMR, IR, MS 和元素分析数据进行了结构表征,其中化合物1,5,6的结构通过单晶X-Ray衍射进行了确证。分别用固体紫外光谱和电子自旋共振光谱研究了化合物的光致变色性能和光致自由基性质,结果表明：该类化合物在200W高压水银灯光源照射下产生光致变色现象,同时具有光致自由基性质。本文还根据分子结构和及分子内的作用力讨论了性质与结构之间的关系。     

A simple strategy for constructing acylhydrazone photochromic system with visible color/emission change and its application in photo-patterning

As a potential photochromic system, acylhydrazones exhibit many outstanding advantages including low cost, simple synthesis and high modifiability compared with some classic photochromic systems. However, the absorptionwavelengths of acylhydrazones usually locate in ultraviolet region, which makes the band separation between the absorbance maxima of its irradiated and unirradiated forms cannot be observed by naked eyes and greatly limits their practical applications. In this work, a simple strategy for constructing acylhydrazone photochromic system with visible color/emission change is provided. Rhodamine 6G hydrazine-2-aldehyde-pyridine Schiff base (compound 3) is designed and synthesized by combining acylhydrazone with Rhodamine 6G structure. The introduction of Rhodamine 6G moiety to 3 not only makes it remain all the advantages of acylhydrazone photochromic system but also exhibits visible photo-induced color/emission changes both in solution and in a solid matrix. Moreover, 3 exhibits reversible photochromic property with good fatigue resistance, which makes it an excellent candidate for photo-patterning.