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光致变色材料因其在特定波长照射的条件下颜色能够发生可逆变化,而可以广泛应用于光信息存储、光开关、基因检测、离子识别、防伪识别和军事隐蔽等领域。但是在目前已经合成的光致变色材料中,大多数化合物的耐疲劳度低,光敏性差,热稳定性差等缺陷使得这类化合物不能在高技术领域和生活领域广泛应用。为满足社会对这种特殊材料的需求,设计合成具有良好性质的光致变色材料一直都是该领域研究的热点。
本论文设计并合成十个萘并吡喃醛的衍生物,通过核磁共振氢谱、碳谱、和质谱对其进行了结构确定。在溶液和高分子介质膜中对新合成的化合物进行了紫外吸收性质测试,得到这类衍生物在各种介质中的最大吸收波长,光照前后吸光度的变化,在一定时间内消色过程吸光度的变化,这类化合物在最大吸收波长处的消色曲线,并进行了动力学拟合,最后得到代表性化合物的耐疲劳度。
研究发现这类新合成的萘并吡喃化合物具有以下特点:
1、具有较高的熔点。这一特点能够在某种程度上使得这类化合物更好地与高分子材料混溶,通过提高新材料的温度适应范围,扩大其应用领域。
2、与2,2-二芳基萘并吡喃相比,新合成的化合物最大吸收波长均发生红移。
3、在溶液和高分子膜中,该类化合物都表现出良好的光致变色性能,耐疲劳度有了很大的提高。