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          光致變色材料的原理及其應(yīng)用領(lǐng)域(理論知識點)
          發(fā)布時間:2020-07-10     作者:wyf   分享到:

          西安pg電子官方生物科技有限公司是西北一家**從事經(jīng)營進(jìn)口科研試劑銷售公司,科研試劑主要涉及生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)及藥學(xué)。作為西北地區(qū)較大的生命科學(xué)試劑供應(yīng)商之一,公司與國外多家**試劑廠家長期建立合作關(guān)系,銷售的產(chǎn)品遍及西北地區(qū)的學(xué)校、醫(yī)院、研究所及藥廠。

          光致變色指的是某些化合物在一定的波長和強度的光作用下分子結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化,從而導(dǎo)致其對光的吸收峰值即顏色的相應(yīng)改變,且這種改變一般是可逆的。

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          不同類型的光致變色材料具有不同的變色機理,尤其是無機光致變色材料的變色機理與有機材料有明顯的區(qū)別。

          無機變色材料的變色機理

          有機變色材料的變色機理

          雙電荷注入/抽出模型即在紫外光照射下,價帶中電子被激發(fā)到導(dǎo)帶中,產(chǎn)生電子空穴對,隨后光生電子被W(VI)捕獲,生成W(V),同時光生空穴氧化薄膜內(nèi)部或表面的還原物種,生成質(zhì)子H+,注入薄膜內(nèi)部,與被還原的氧化物結(jié)合生成藍(lán)色的鎢青銅HxWO3,該藍(lán)色是由于W(V)價帶中電子向W(VI)導(dǎo)帶躍遷的結(jié)果。

          有機體系的光致變色也往往伴隨著許多與光化學(xué)反應(yīng)有關(guān)的過程同時發(fā)生,從而導(dǎo)致分子結(jié)構(gòu)的某種改變,其反應(yīng)方式主要包括:價鍵異構(gòu)、順反異構(gòu)、鍵斷裂、聚合作用、氧化-還原、周環(huán)反應(yīng)等。以偶氮化合物為例,其光致變色效應(yīng)基于分子中偶氮基-N=N-的順-反異構(gòu)反應(yīng),通常偶氮化合物順-反異構(gòu)體有不同的吸收峰,雖兩者一般差值不大,但摩爾消光系數(shù)往往相差很大,另外,偶氮化合物還有明顯的光偏振效應(yīng),即光致變色效果與光的偏振態(tài)有關(guān)。生物光致變色材料如細(xì)菌視紫紅質(zhì)等的感光效應(yīng)也屬于這一類反應(yīng)機制。

          極化子模型):光譜吸收是由于不等價的2個鎢原子之間的極化子躍遷所產(chǎn)生,即注入電子被局域在W(V)位置上,并對周圍的晶格產(chǎn)生極化作用,形成小極化子。入射光子被這些極化子吸收,從一種狀態(tài)變到另一種狀態(tài),可簡略表示如下: WA(V)-O-WB(VI)→WA(VI)-O-WB(V) 由于上述變化不會引起材料晶體結(jié)構(gòu)的破壞,因此**無機材料的光致變色效應(yīng)具有良好的可逆性和耐疲勞性能。

          光致變色的應(yīng)用:

          (1)信息存儲元件。

          利用光致變色化合物受不同強度和波長光照射時可反復(fù)循環(huán)變色的特點,可以將其制成計算機的記憶存儲兀件,實現(xiàn)信息的記憶與消除過程.其記錄信息的密度大得難以想象,而且抗疲勞性能好,能快速寫人和擦除信息。這是新型記憶存儲材料的一個新的發(fā)展方向。

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          (2)裝飾和防護(hù)包裝材料。

          光致變色化合物可用作指甲漆、漆雕工藝品、T恤衫、墻壁紙等裝飾品。為了適應(yīng)不同的需要,可將光致變色化合物加入到一般油墨或涂料用的膠粘劑、稀釋劑等助劑中混合制成絲網(wǎng)印刷油墨或涂料;還可將光致變色化合物制成包裝膜、建筑物的調(diào)光玻璃窗、汽車及飛機的屏風(fēng)玻璃等,防護(hù)日光照射,保證安全。image.png 

          3)自顯影全息記錄照相

          這是利用光致變色材料的光敏性制作的一種新型自顯影+法照相技術(shù)。在透明膠片等支持體上涂一層很薄的光致變色物質(zhì)(如螺吡喃、俘精酸醉等),其對可見光不感光,只對紫外光感光,從而形成有色影像。這種成像方法分辨率高,不會發(fā)生操作誤差,而且影像可以反正錄制和消除。

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          4)國防上的用途

          光致變色材料對強光特別敏感,因此可以用來制作強光輻劑量劑。它能測量電離輻射,探測紫外線、X射線、y射線等的劑量。如將其涂在飛船的外部,能快速**地計量出高輻射的劑量。光致變色材料還可以制成多層濾光器,控制輻射光的強度,防止紫外線對人眼及身體的傷害。如果把高靈敏度的光致變色體系指示屏用于武器上,可記錄飛機、軍艦的行蹤,形成可褪色的暫時痕跡。

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          產(chǎn)品供應(yīng)列表:

          名稱

          CAS號

          螺[1,3,3-三甲基吲哚-苯并二氫吡喃]

          1485-92-3

          3',3'-三甲基-6-羥基螺環(huán)

          23001-29-8

          螺[1,3,3-三甲基吲哚-B-苯并二氫吡喃]

          1592-43-4

          螺[1,3,3-三甲基吲哚-(6'-溴苯并二氫吡喃)][光致變色化合物]

          16650-14-9

          螺[1,3,3-三甲基吲哚-(8'-甲氧基苯并二氫吡喃)]

          13433-31-3

          螺[1,3,3-三甲基吲哚-(6'-硝基苯并二氫吡喃)]

          1498-88-0

          1`,3`-二氫-5`-甲氧基-1`,3`,3`-三甲基-6-硝基螺[2H-1-苯并吡喃并-2,2`-(2H)-吲哚]

          16331-96-7

          N-羥乙基-3,3-二甲基-6-硝基吲哚啉螺吡喃

          16111-07-2

          (±)-1',3',3'-三甲基-6-硝基螺[苯并吡喃-2,2'-吲哚啉]-5',8-二醇

          1253909-21-5

          螺旋吡喃

          1498-89-1

          1',3'-二氫-1',3',3'-三甲基-6,8-二硝基螺[2H-1-苯并吡喃-2,2'-[2H]吲哚]

          20200-64-0

          甲基丙烯酸乙酯

          101490-44-2

          2-(3',3'-二甲基-6-硝基螺[色烯-2,2'-吲哚]-1'-基)乙基甲基丙烯酸酯

          25952-50-5

          1,3,3-三甲基吲哚-奈諤嗪

          27333-47-7

          1,3-二氫-1,3,3-三甲基螺[2H-吲哚-2,3`-[3H]菲并[9,10-B](1,4)噁嗪]

          119980-36-8

          5-氯-1,3-二氫-1,3,3-三甲基螺[2H-吲哚-2,3′-(3H)萘并[2,1-B](1,4)嗪]

          27333-50-2

          1,3-二氫-1,3,3-三甲基-6'-(1-哌啶基)螺[2H-吲哚-2,3'-[3H]萘并[2,1-B][1,4]惡嗪]

          114747-45-4

          太陽光變色粉 3

          114747-44-3

          1,3-二氫-1,3,3-三甲基-6'-(4-嗎啉基)-螺[2H-吲哚-2,3'-[3H]萘并[2,1-B][1,4]惡嗪]

          114747-48-7

          1,3,3-三甲基螺環(huán)[吲哚-2,3'-萘[2,1-b][1,4]惡嗪]-9'-甲基丙烯酸酯

          117676-30-9

          1-芐基-3,3-二甲基螺環(huán)[吲哚-2,3'-萘[2,3-f][1,4]苯并惡嗪]

          1010875-43-0


          104088-83-7

          3',3'-二甲基-1'-辛基螺環(huán)(3H-萘[2,1-b][1,4]惡嗪-3,2'-吲哚啉)-9-醇

          194802-35-2

          1-(2-羥乙基)-3,3-二甲基吲哚啉-6'-硝基苯并螺吡喃

          16111-07-2 

          [1,3,3-三甲基吲哚苯并二氫吡喃][光致變色化合物]

          1485-92-3 

          1,3,3-三甲基吲哚-6'-硝基苯并二氫吡喃并螺烷 [光致變色化合物]

          1498-88-0 

          [1,3,3-三甲基吲哚-(6'-溴苯并二氫吡喃)][光致變色化合物]

          16650-14-9 

          [1,3,3-三甲基吲哚-(8'-甲氧基苯并二氫吡喃)][光致變色化合物]

          13433-31-3 

          1,3,3-三甲基吲哚-β-萘基二氫呋喃[光致變色化合物]

          1592-43-4 

          1,3,3-三甲基吲哚-奈諤嗪

          27333-47-7 

          2,3-二氫-2--4'-[8'-氨基萘-1'(4'H)-]呸啶( o-)

          851768-63-3 

          2,3-二氫-2--7'-[8'-亞氨基-7',8'-二氫萘-1'-]呸啶

          851768-62-2 

          1-芐基-3,3-二甲基螺環(huán)(吲哚-2,3'-{3'H}-萘[2,1-b][1,4]惡嗪)

          cas102224-43-1

          四苯基乙烯  

          CAS:632-51-9

          N-羥乙基-3,3-二甲基-6-硝基吲哚啉螺吡喃

          CAS:16111-07-2

          2-(3',3'-二甲基-6-硝基螺[色烯-2,2'-吲哚]-1'-基)乙基甲基丙烯酸酯

          CAS:25952-50-5

          二芳基乙烯類

          1,2-雙(2,4-二甲基-5-苯基-3-噻吩基)-3,3,4,4,5,5-六氟-1-環(huán)戊烯

          172612-67-8

          2,3-雙(2,4,5-三甲基-3-噻吩基)馬來酸酐

          112440-47-8

          2,3-雙(2,4,5-三甲基-3-噻吩基)馬來酰亞胺

          220191-36-6

          1,2-雙[2-甲基苯并[b]噻吩-3-基]-3,3,4,4,5,5-六氟-1-環(huán)戊烯 (升華提純)

          137814-07-4

          順-1,2-二氰基-1,2-雙(2,4,5-三甲基-3-噻吩基)乙烯 1,2-雙(2,4,5-三甲基-3-噻吩基)-順-1,2-二氰基乙烯

          112440-46-7

          俘精酸酐類

          (E)-3-(金剛烷-2-亞基)-4-[1-(2,5-二甲基-3-呋喃基)亞乙基]二氫-2,5-呋喃二酮

          94856-25-4

          偶氮苯類

          4,4'-雙(癸氧基)-3-甲基偶氮苯

          1627844-78-3

          4-[雙(9,9-二甲基芴-2-基)氨基]偶氮苯

          883554-70-9

          4,4'-雙(己氧基)-3-甲基偶氮苯

          1440509-03-4

          4,4'-雙(十二烷氧基)-3-甲基偶氮苯

          1440509-01-2

          1,2,3,4,5,6-六-O-[11-[4-(4-己基苯甲氮雜)苯氧基]十一酰]-D-甘露醇

          1093077-77-0

          六芳基雙咪唑

          2,2'-雙(2-氯苯基)-4,4',5,5'-四苯基-1,2'-聯(lián)咪唑 [光聚合引發(fā)劑]

          7189-82-4

          螺吡喃類

          螺[1,3,3-三甲基吲哚-(6'-溴苯并二氫吡喃)] [光致變色化合物]

          16650-14-9

          螺[1,3,3-三甲基吲哚-(8'-甲氧基苯并二氫吡喃)] [光致變色化合物]

          13433-31-3

          1,3,3-三甲基吲哚-6'-硝基苯并二氫吡喃并螺烷 [光致變色化合物]

          1498-88-0

          螺[1,3,3-三甲基吲哚苯并二氫吡喃] [光致變色化合物]
          1',3',3'-三甲基螺[1(2H)-苯并吡喃-2,2'-吲哚]

          1485-92-3

          1',3'-二氫-8-甲氧基-1',3',3'-三甲基-6-硝基螺[2H-1-苯并吡喃-2,2'-[2H]吲哚]

          1498-89-1

          1,3,3-三甲基吲哚萘螺惡嗪 [光致變色化合物]

          27333-47-7

          1,3,3-三甲基吲哚-β-萘基二氫呋喃
          螺[1,3,3-三甲基吲哚-β-苯并二氫吡喃]

          1592-43-4

          1-(2-羥乙基)-3,3-二甲基吲哚啉-6'-硝基苯并螺吡喃
          N-羥乙基-3,3-二甲基-6-硝基吲哚啉螺吡喃

          16111-07-2

          螺呸啶類

          2,3-二氫-2-螺-4'-[8'-氨基萘-1'(4'H)-酮]呸啶 (含 o-型)

          851768-63-3

          2,3-二氫-2-螺-7'-[8'-亞氨基-7',8'-二氫萘-1'-胺]呸啶

          851768-62-2

          DCM染料

          4-(二氰亞甲基)-2-甲基-6-(4-二甲氨基苯乙烯基)-4H-吡喃

          51325-91-8

          4-(二氰基亞甲基)-2-甲基-6-[2-(2,3,6,7-四氫-1H,5H-苯并[ij]喹嗪-9-基)乙烯基]-4H-吡喃

          51325-95-2

          2-叔丁基-4-(二氰基亞甲基)-6-[2-(1,1,7,7-四甲基久洛尼定-9-基)乙烯基]-4H-吡喃

          200052-70-6

          二吡咯亞甲基染料

          [[(4-乙基-3,5-二甲基-1H-吡咯-2-基)(4-乙基-3,5-二甲基-2H-吡咯-2-亞基)甲基]甲烷](二氟硼烷)

          131083-16-4

          [[(4-叔丁基-3,5-二甲基-1H-吡咯-2-基)(4-叔丁基-3,5-二甲基-2H-吡咯-2-亞基)甲基]甲烷](二氟硼烷)

          137829-79-9

          [[(4-丁基-3,5-二甲基-1H-吡咯-2-基)(4-丁基-3,5-二甲基-2H-吡咯-2-亞基)甲基]甲烷](二氟硼烷)

          151486-56-5

          4,4-二氟-5,7-二甲基-4-硼雜-3a,4a-二氮雜-s-引達(dá)省-3-丙酸N-琥珀酰亞胺酯

          146616-66-2

          [[(3,4,5-三甲基-1H-吡咯-2-基)(3,4,5-三甲基-2H-吡咯-2-亞基)甲基]腈](二氟硼烷)

          157410-23-6

          [2-[(甲硫基)(2H-吡咯-2-亞基)甲基]-1H-吡咯](二氟硼烷)

          892505-41-8

          [1-[(3,5-二甲基-1H-吡咯-2-基)(3,5-二甲基-2H-吡咯-2-亞基)甲基]-4-碘苯](二氟硼烷)

          250734-47-5

          4,4-二氟-1-甲基-3-(4-丙氧基苯乙烯基)-4-硼-3a,4a-二氮

          1201643-08-4

          4,4-二氟-1,3-二甲基-4-硼-3a,4a-二氮雜對稱引達(dá)省
          1,3-二甲基-BODIPY

          154793-49-4

          [[(3,5-二甲基-4-硫代-1H-吡咯-2-基)(3,5-二甲基-4-硫代-2H-吡咯-2-亞基)甲基]甲烷](二氟硼烷)二鈉鹽

          121461-69-6

          4,4-二氟-5,7-二甲基-4-硼雜-3a,4a-二氮雜-s-引達(dá)省-3-丙酸

          165599-63-3

          [[(3,5-二甲基-1H-吡咯-2-基)(3,5-二甲基-2H-吡咯-2-亞基)甲基]甲烷](二氟硼烷) (升華提純)

          121207-31-6

          其他相關(guān)產(chǎn)品列表:

          4-二甲氨基-4'-硝基聯(lián)苯

          2143-87-5

          5-硝基尿嘧啶

          611-08-5

          3-硝基苯胺

          1999/9/2

          N-(2,4-二硝基苯基)-L-丙氨酸甲酯

          10420-63-0

          (R)-(+)-2-(α-甲基芐氨基)-5-硝基吡啶

          64138-65-4

          4-甲氧基-4'-硝基聯(lián)苯

          2143-90-0

          3-甲基-4-硝基苯胺

           611-05-2

          (S)-(-)-N-(5-硝基-2-吡啶基)脯氨醇

          88374-37-2

          N-氰甲基-N-甲基-4-硝基苯胺

           107023-66-5

          (S)-N-(5-硝基-2-吡啶基)苯基丙氨醇

          115416-53-0

          2-甲基-4-硝基苯胺

          99-52-5

          N-氰甲基-N-甲基-4-硝基苯胺

          100-15-2

          對叔丁基杯[4]芳烴

          60705-62-6

          杯[4]芳烴

          74568-07-3

          對叔丁基杯[6]芳烴

          78092-53-2

          對叔丁基杯[8]芳烴

          68971-82-4

          杯[6]芳烴

          96107-95-8

          杯[8]芳烴

          82452-93-5

          C-甲基杯【4】

          65338-98-9

          16,17-Bis(decyloxy)violanthrone 紅外染料

          71550-33-9

          4-磺基杯[4]芳烴鈉鹽

          151657-13-5

          4-叔丁基杯[4]芳烴基-四乙酸四乙酯

          97600-39-0

          4-對叔丁基杯[8]芳烴八醋酸八乙酯

          92003-63-9

          4-對叔丁基杯[6]芳烴六乙酸六乙酯

          92003-62-8

          對-硝基杯[4]芳烴

          109051-62-9

          1-氯-2,7-二甲基-3,6-二氮環(huán)庚-2,6-二烯高氯酸鹽


          C-甲基杯[4]間苯二酚

          65338-98-9

          十一烷基杯[4]間苯二酚

          847018-76-2

          C-丙基杯[4]間苯二酚


          4-甲酰基杯[4]芳烴


          25,27-二丙氧基-26,28-二羥丁基杯[4]芳烴


          25,27-二丙氧基杯[4]芳香烴

          162301-48-6

          4-叔丁基杯[8]芳烴四乙酸


          4-叔丁基杯[6]芳烴四乙酸


          4-叔丁基杯[4]芳烴四乙酸


          叔丁基杯[4]芳烴四[2-(二苯基磷;┮颐裖

          171979-66-1

          2,7-二甲基-3,6-二氮環(huán)庚-2,6-二烯高氯酸鹽


          5,12-二(苯乙炔基)丁省

          18826-29-4

          6,13-二苯并五苯

          76727-11-2

          9,10-二-β-萘基蒽 [AND]

          122648-99-1

          2,6-雙[6-(1,1-二甲基乙基)-2-萘基]蒽

          1086103-33-4

          2,6-雙[6-甲氧基-2-萘基]蒽

          1065644-45-2

          丁省

          92-24-0

          并五苯

          135-48-8

          2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-phenanthroline [BCP]

          4733-39-5

          4,7-二苯基-1,10-菲羅啉 [Bphen]

          1662-01-7

          2-對氨基苯基-5-苯基噻吩

          82367-01-9

          2,5-二溴噻吩

          3141-27-3

          聯(lián)二噻吩

          492-97-7

          2-溴噻吩

          1003-09-4

          4-溴-4’-碘聯(lián)苯

          105946-82-5

          5,5’-二溴-2,2’-聯(lián)噻吩

          4805-22-5

          5,5”-二溴-2, 2’:5’, 2”-三聯(lián)苯

          98057-08-0

          N,N,N’,N’-四苯基聯(lián)苯二胺 [TPB]

          15546-43-7

          三(4-碘苯)胺 Tris(4-iodophenyl)amine

          4181-20-8

          9-苯基蒽

          602-55-1

          4-碘甲苯

          624-31-7

          紅熒烯

          517-51-1

          2-氯-9,10-二苯基蒽

          43217-28-3

          2,9-雙(2,6-二異丙基苯基)-5,6,12,13-四[叔丁基苯氧基苝酰亞胺

          112078-08-7

          1,8-二氯-9,10-二(苯乙炔基)蒽(1,8-dichloroBPEA)

          51749-83-8

          9,10-二苯基蒽 (DPHA )

          1499-10-1

          9,10-二(4-甲氧苯基)蒽

          24672-76-2

          9,10-二(4-乙氧苯基)蒽


          9,10-二(苯乙炔基)蒽 (BPEA )

          10075-85-1

          2-甲基-9,10-二苯乙炔基蒽 (MBPEA)

          51580-23-5

          2-乙基-9,10-二(苯乙炔基)蒽 (EBPEA )

          53158-83-1

          1-氯-9,10-二(苯乙炔基)蒽 (CBPEA )

          41105-35-5

          1,5-二氯-9,10-二(苯乙炔基)蒽(1,5-dichloroBPEA)

          51580-24-6

          2-氯-9,10-二(4-甲氧基苯基)蒽

          110904-87-5

          N,N-二丁基-5,6,12,13-四(4-叔丁基苯氧基)- 3,4,9,10-苝二酰亞胺

          335654-34-7

          對溴苯甲醚

          104-92-7

          對溴苯乙醚

          588-96-5

          2-氯-9,10-二(4-乙氧基苯基)蒽

          135965-21-8

          1,6,7,12-四氯-3,4,9,10-四甲酸二酐

          156028-26-1

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