新型双官能团光致变色化合物的合成和性能研究文献综述
2020-05-23 16:23:35
引言:光致变色现象早在19世纪就已被发现,Hirshberg[1,2]是首位提出”Photochromism”这一词的科研人员,后来Photochromism被翻译为光致变色,并且持续沿用到现在,这类材料的应用前景激发了科研人员的研究兴趣。
光致变色材料归属于新材料领域中的具有特殊化学性质的光敏材料[4-7],光致变色材料依据变色反应的类型分为偶氮苯类、螺噁嗪类、二芳基乙烯类等。
螺噁嗪类光致变色材料具有较好的抗疲劳性、良好的光致变色性能、高次数的反复可逆循环性以及不受溶剂影响等特性。
1961年,Fox首次报道了螺噁嗪化合物的光致变色现象[3],他合成了第一个螺噁嗪化合物1,3-二氢-1,3,3-三甲基螺[2H-吲哚-2,3'-[3H]萘并[2,1-b][1,4]噁嗪],开创了合成螺噁嗪类光致变色化合物的先河。
此后,研究人员又合成出多种螺噁嗪化合物及其衍生物。
近年来,以螺噁嗪为母体的新型功能材料受到了人们的广泛研究关注,成为了最重要的商业光致变色分子之一。
1、光致变色材料的应用光致变色化合物可以发生可逆的变色反应,从而存在两种结构的相互转换,由于这两种结构的光致变色化合物具有不同的物理和化学性质,这使得光致变色化合物在诸多领域有着广泛的应用。
1.1 信息存储方面利用光致变色化合物在两种结构间的可逆转换,可以使信息的存储容量提高几个数量级[8]。
如图1所示,当使用一种具有特定性质的的光照射于化合物A,使其分子发生可逆化异构生成化合物B,这个过程实现了信息的储存,再用另一种具有特定性质的光照射于化合物B,使分子恢复到化合物A,这个过程实现了信息的擦除。
信息储存方面的应用是近年来光致变色领域中研究的热点之一,其具有储存密度较大,具有快速储存快速擦除,抗疲劳性能好等特点,具有极大的商业应用价值。
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