染料的光化学反应及光致变色色素.ppt

* * * * * * * * * * * 这类分子在光照下会发生分子内质子的转移，使得分子的颜色由无色或浅黄色变为橙红色，如席夫碱类、占吨类化合物。席夫碱类化合物具有良好的抗疲劳性能，不易光化学降解，其成色-消色循环可达104-105次。此外，席夫碱类化合物还具有光响应速度快的优点，光致变色可在皮秒级范围内发生。 3．由分子内质子转移产生颜色变化的光致变色色素 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第31页。 * 4．由开环-闭环反应引起变色的光致变色色素 这类分子在光照下会发生分子内开环-闭环反应，它们通常具有良好的热稳定性。如俘精酸酐类、二杂芳乙烯类、二甲基芘类化合物等。 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第32页。 * 这类色素一般为芳香稠环类化合物，它们在氧的作用下，经一定波长的光照射，稠环内会形成过氧桥构造，经另一波长光照射又会失去氧，回复原状，在此过程中伴随着颜色的改变。这类化合物大多具有荧光和光致变色的双重特性。 5．由加氧-脱氧反应引起变色的光致变色色素 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第33页。 * 三芳二吡嗪醌经光化学还原反应，其中的羰基会转变成羟基，在此过程中伴随着颜色的变化，由原先的黄色转变成绿色。 6．由光氧化-还原反应引起变色的光致变色色素 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第34页。 * 四氯萘酮分子受光照发生键的均裂，产生了一个橙色的三氯萘氧自由基和一个氯自由基，这个反应是可逆的。 7．由均裂反应引起变色的光致变色色素 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第35页。 * 光致变色色素可以用来制得光致变色油墨；将光致变色色素加入透明树脂中，制成光变色材料，可以用于太阳眼镜片、服装、玩具等等。 二、光致变色色素的应用 将光致变色色素与高聚物连接在一起，可以制成具有光变色性能的材料，在光电技术和光控装置中有很好的应用前景，例如，通过磺酰氨基将偶氮苯和赖氨酸接枝在一起，可制成含偶氮基团的多肽高聚物： 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第36页。 * 将这种多肽化合物溶于六氟丙烯中，会由偶氮苯的顺反光异构化而引起颜色变化。 可逆的光致变色化合物作为可擦式激光光盘染料具有潜在的应用价值，它作为信息存贮介质具有可提高读写速度、增加信息存贮、降低生产成本等优点。前面所述的俘精酸酐类化合物是很有希望的可用于可擦式光盘的色素。 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第37页。 * 染料受光激发后能量是如何进行转化的？ 激发态的染料可发生哪些光反应？ 阐述影响染料的光褪色的因素以及提高染料光牢度的可能途径。 阐述色素的光致变色机理及其应用。 第四章习题与思考题 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第38页。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 回主目录 下一内容 上一内容 返回 * 染料化学----第四章 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第1页。 * 第三章染料的光化学反应及光致变色色素 第一节 染料的光化学反应 第二节 影响染料光褪色的因素 第三节 光致变色色素 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第2页。 * 第一节 染料的光化学反应 在光（主要是紫外光）的作用下，染料分子中的化学键发生改变甚至断裂,使得染料的结构遭到破坏,从而失去颜色；也可能在紫外线的照射下,染料的立体结构发生改变,致使颜色发生变化,表现出来就是色变。 一般来说，染料分子的光化学反应主要是异构反应、还原和氧化反应、分解反应、光敏反应等，另外光取代、光聚合等光化学反应也有报道。染料光褪色是处于激发态的染料分子分解或与其分子发生光化学反应所引起的，其中光氧化和光还原反应是光褪色的两个重要途径。 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第3页。 * 一、光致异构化反应 对-二甲胺基偶氮苯等在偶氮基邻位上没有－OH或－NH2的偶氮染料在溶液中或染在醋酯纤维上，在光照下会发生反－顺式异构变化，色泽逐渐变淡。 二苯乙烯结构的染料受到紫外线作用会产生顺－反式互变异构现象。经研究发现以下结构的染料在溶液中以及锦纶 66上都会发生顺反异构转化。 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第4页。 * 三芳甲烷结构的染料在光照作用下也有可能发生反应而导致色变。如以下结构的染料在乙醇溶液中会发生如下反应： 染料的光化学反应及光致变色色素全文共38页，当前为第5页。 * 二、光致氧化－还原反应