光致变色cailiao.ppt

1、鄂托克结构高分子材料，3，概况，1，鄂托克结构高分子中的光力学现象，第一部分：概况，1，鄂托克结构高分子材料表示可逆的颜色变化的高分子材料称为鄂托克结构高分子材料。 由于某些高分子材料的化学结构会因光而发生可逆变化，因此材料的可见光的吸收谱也会发生变化，在外观上也会相应地发生颜色变化。 第一部分：概括、第二、变色原理在鄂托克色过程中，变色现象多与聚合物吸收光后的结构变化有关。 主要包括：键的异裂，例如螺旋、螺旋声等键的平均裂纹，例如六苯注音字史密斯瓦等水杨醛缩苯胺系化合物等电子转移同分异构体； 周蔡靛系染料、偶氮化物等顺式同分异构体； 稠环芳香族化合物、爆声类等氧化还原反应； 环化反应，如植酸

2、配体、二芳基乙烯类等。 第一部分：概括地说，以几个有机化合物的结构在两个官能同分异构体下快速变化而动态平衡的现象为例。 例如，双乙酰乙酸乙酯是酮式和烯醇式的平衡混合物，第一部分：概要，是由于双键和环不能自由旋转的配置同分异构体，通常被称为几何同分异构体。第一部分：概要、可见光条件下二硫代保护化学基的感光开裂：第一部分：概要、第三、富鄂托克变色现象一般人为2种1，正鄂托克变色：光照射下的材料颜色从无色或淡色变化为浓色2，逆光变色：光照射下的材料颜色从浓色变化为无色或淡色，第一部分：概要、第四、第五部分信息记忆单元：其制作的计算机记忆单元记录信息密度大，抗疲劳性能好，能够快速写字和消去信息。 (2

3、)装饰和防护包装材料：可用作指甲漆、漆雕刻工艺品、t恤、墙壁壁纸等陈设品。 也可以做成包装薄膜、调光玻璃窗、屏风玻璃等。 (3)自显影立体照相记录摄影图片：利用其感光性制作的自显影法摄影图片技术。 不对可见光感光，只对紫外光感光。 该图像形成方法由于分辨率高，不会发生操作误差，所以能够反向记录并消除图像。 (4)国防用途：用于制造对强光特别敏感、强光的剂量剂。 测量电离放射性射线，检测紫外辐射、x射线、y射线等的射线量。 使用高灵敏度的鄂托克锁定系统指示屏幕作为武器，可以记录飞机和军舰的去向，形成褪色的暂时痕迹。第一部分：概要、第一部分：概要、第五、制造路线1 )将小分子光致变色材料与聚合物混

4、合，使混合的聚合物具有鄂托克键控功能2 )通过共聚或格拉夫反应，使鄂托克键控结构单元与聚合物主链或侧化学基通过共价键结合， 第二部分：典型光致变色材料介绍一、硫代卡巴松配合物的氟鄂托克嵌段聚合物二、含偶氮苯的氟鄂托克嵌段聚合物三、含螺苯并吡喃结构的氟鄂托克嵌段聚合物四、氧化还原型鄂托克嵌段聚合物一、硫代卡巴松配合物的氟鄂托克嵌段聚合物在这样的鄂托克变色高分子中，最典型的是将对- (甲基丙烯酸酞菁染料化学基)苯基水银二硫化物膝络合物与苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、亚克力酸丁酯、亚克力酸酞菁染料等共聚而成的弗鄂托克变色高分子。 图为其中一种，其共多聚体胶片在阳光下从橘红色变成了暗茶色或紫色。 二、含偶氮

5、苯的鄂托克致变色高分子，这种高分子的鄂托克致变色性能是由于偶氮苯的顺式异构化，在光的作用下，偶氮苯由反式变为反式，顺式不稳定，在暗条件下恢复稳定的反式。二、含偶氮苯的鄂托克变色高分子、合成方法1 )将含乙烯基化学基的偶氮化物与其他烯烃系单体共聚； 2 )通过高分子与含有重氮(或偶氮)的化合物的反应，3 )使用偶氮氧基苯甲酸与其他二胺和二羧酸共缩聚，从而将偶氮苯结构导入高分子主链； 4 )将偶氮苯结构导入多肽的侧链，在含有三、螺吡喃结构的氟鄂托克高分子、螺吡喃结构、紫外光的作用下，吡啶环发生可逆的开环异构化反应，分子中的吡啶环的C-O键开环，分子部分结构重排而吸收可见光，或者加热时，再次三、含有

6、螺吡喃结构的鄂托克变色高分子、含有螺吡喃结构的鄂托克变色高分子由于变色显着而现在受到关注。 常见的螺吡喃结构的含氟鄂托克聚合物主要包括螺苯并吡喃结构的多肽，该结构具有三种结构类型：包括螺吡喃结构的甲基丙烯酸酯类化合物或甲基丙烯酸酰胺与普通甲基丙烯酸甲酯的共聚物； 主链中含有螺吡喃结构的缩聚高分子。 三、含有螺苯并吡喃结构的氟代鄂托克高分子、1 .螺吡喃系氟代鄂托克系def:2个芳香族杂环(其中一个包含吡喃环)由sp混合的螺碳原子连接而成的化合物的总称。 三、含螺环苯并吡喃结构的氟鄂托克致密高分子，二.由于螺环吡喃类氟鄂托克致密行为，许多螺环吡喃的吸收发生在紫外光谱区，一般在200nm范围内，不

7、呈色。 被紫外光激发后，分子中的CO键发生分裂，进而分子的配置和电子的配置发生较大变化，2个环系从正交变为同一平面，分子整体形成较大的共轭类，吸收也随着发生较大的红色位移，出现在500-600nm的范围，因此呈现颜色。 其反应过程可以由下式表示：三、含有螺吡喃结构的鄂托克杂环高分子，其中Ar1和Ar2是苯环、萘环、蒽环、吲哚啉环、硫代呋喃环等各种芳香环和杂环，许多研究认为Arl是吲哚啉螺吡喃，吲哚啉螺吡喃断裂的分子一般被称为开环体或显色体，由于结构与甲露西亚色素(meroeyanine dyes )相似，因此一般被称为“photomerocyanine”，用“PMC”或“PM”表示。 在可见光

8、或热的作用下，PMC发生关机反应返回SP，构成典型的鄂托克锁相系统。 螺吡喃分散在溶液中或固体基质中，在硅凝胶/树脂、聚合物或膜中表现出富鄂托克致变色特性。 三、包含螺苯并吡喃结构的氟鄂托克变色高分子、三、包含螺苯并吡喃结构的氟鄂托克变色高分子、三.螺吡喃系鄂托克变色系的合成方法如下：首先合成包含不饱和双键的苯并吡喃诱导体，然后与亚克力酸甲酯等其他通用单体共聚， 将具有包含不饱和双键氟鄂托克变色特性的螺环化合物和包含活性硅元素氢键的聚硅氧烷导入到有机硅高分子的侧链中，通过化学反应使螺吡喃与聚肽的链结合，使具有2个羟甲基化学基的螺吡喃诱导体和过剩的苯甲酰反应， 在与双酚基丙烷反应的高分子主链中导

9、入螺结构的四氧化还原型氟鄂托克变色聚合物，高分子材料在光的作用下发生可逆氧化还原型，如果其氧化状态的吸收谱明显不同，则构成光电氧化还原型变色材料。 这种鄂托克致变色多聚体主要包括联吡啶盐构造、硫堇结构、噻嗪结构等高分子诱导体。 四、氧化还原型氟鄂托克复合聚合物，例如含硫紫罗兰结构的聚亚克力酰胺氧化还原型氟鄂托克复合聚合物； 含有噻嗪结构的聚亚克力酰胺的氧化还原型富鄂托克变色聚合物。 四、氧化还原型富鄂托克变色聚合物、这些富鄂托克变色聚合物是光氧化还原型反应的结果。第三部分：鄂托克致变色高分子中的光力学现象，有些鄂托克致变色高分子材料光照射时颜色不仅变化，还引起分子结构的变化，聚合物整体的尺寸变

10、化。 这种可逆变化称为鄂托克色聚合物的光动力学现象。 第三部分：鄂托克致变色高分子中的光力学现象，如含有螺吡喃结构的聚亚克力酸乙酯、4，4 -二氨基偶氮苯与均苯四酸无水物缩合的聚酰亚胺、甲基丙烯酸羟乙酯与磺酸化偶氮苯颜料的共多聚体等。 其中，包含偶氮苯结构的聚合物的光动力学现象，发生顺式异构化的变化，聚合物的外形尺寸收缩。 第三部分：由鄂托克致变色高分子中的光力学现象，例如甲基丙烯酸羟乙酯和磺氧化偶氮苯颜料的共多聚体，光力学的变化：第三部分：鄂托克致变色高分子中的光力学现象，光力学的现象制成的高分子膜在一定的外力作用下，膜的长度增加有些高分子材料可以利用光力学现象将光能转换成机械能，用光控制去

11、老虎钳的运动。 第三部分：虽然鄂托克致变色高分子中的光力学现象、鄂托克致变色高分子的光力学现象在实用方面还存在欠缺，但随着对其作用机制和光力学现象的认识加深，估计潜在的应用价值将被令人瞩目. 是的，阿里嘎多、一、引言、塑料、橡胶等高分子材料是绝缘体，这是一般的常识性问题，但根据一九七九年、白川英树、Heeger和MacDiarmid的研究可知，聚乙炔混入后从绝缘体变成铜一样的导体。 导电性高分子材料的出现，从此开辟了高分子领域的新天地，他们三人也获得了2000年的诺贝尔化学奖。 经过3.0年以上的发展，导电高分子材料已经从实验室走向实用。 目前研究和使用的导电高分子材料主要有聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚对苯乙烯、聚硫代呋喃等。 导电高分子材料具有密度小、加工容易、可成膜、电导率可调等特点。 随着研究的深入，导电高分子材料已经成为许多先进工业部门和尖端技术领域不可缺少的材料。 聚对苯