螺噁嗪類(lèi)化合物的合成及其在光致變色薄膜的應(yīng)用.pdf

1、螺噁嗪類(lèi)化合物是一類(lèi)常見(jiàn)的光致變色化合物，具有較好的光穩(wěn)定性和耐疲勞性，無(wú)論是在民用還是軍事國(guó)防上都有著很廣闊的應(yīng)用前景，具有很高的科研價(jià)值。
　　 本論文合成了六種吲哚啉螺噁嗪類(lèi)化合物，并通過(guò)紅外光譜、核磁共振氫譜測(cè)定了它們的結(jié)構(gòu)，并研究了其在溶劑中的光致變色性能。通過(guò)物理共混的方法，分別將所制備的光致變色化合物分散在聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚氨酯(PU)中，制備了光致變色高分子薄膜，并且加入了鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP

2、)來(lái)調(diào)節(jié)薄膜的性能。通過(guò)掃描電子顯微鏡觀察了光致變色化合物在高分子薄膜中的分散性；使用紫外分光光度計(jì)測(cè)試了其紫外吸收光譜，研究了光致變色化合物在PMMA膜和PU膜中的光致變色動(dòng)力學(xué)，并且計(jì)算出了呈色、消色反應(yīng)動(dòng)力學(xué)常數(shù)；還通過(guò)差示掃描量熱儀(DSC)研究了不同光致變色高分子膜的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。
　　 結(jié)果發(fā)現(xiàn)：(1)螺噁嗪類(lèi)化合物的紫外吸收光譜的最大吸收波長(zhǎng)隨著溶劑極性的增大而增大，出現(xiàn)紅移；在螺噁嗪吲哚啉環(huán)上引入供電子

3、基團(tuán)后，其開(kāi)環(huán)體最大吸收波長(zhǎng)紅移；在螺噁嗪吲哚啉環(huán)引入吸電子基團(tuán)后，其開(kāi)環(huán)體最大吸收波長(zhǎng)藍(lán)移。(2)有機(jī)光致變色化合物在PMMA膜中的呈色速率和消色速率均大于在PU膜中的呈色速率、消色速率，但是在PU中的耐疲勞性能要比在PMMA膜中的好。(3)DOP的加入，改善了有機(jī)光致變色化合物在高分子基體中的分散性，明顯的提高了光致變色高分子薄膜的呈色速率和消色速率，并且降低了薄膜的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，但是對(duì)薄膜的耐疲勞度并沒(méi)有產(chǎn)生影響。(4)此外，還