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螺噁嗪类光致变色材料具有明显的颜色变化和优异的耐疲劳性,在光记忆材料和光学器件方面有着很大的应用潜力。该类材料的创新研制已成为研究的热点之一。
本文以1,8-萘酐为起始原料,成功地制备了两个含萘酰亚胺单元的新型螺噁嗪类化合物,并通过1HNMR、13CNMR和MS对其化学结构进行了表征。采用紫外可见吸收光谱研究了该目标化合物的光致变色性能,并测试了其在PMMA膜中的光致变色性质,并尝试采用HPLC测试其在溶液中摩尔消光系数。由于萘酰亚胺单元上含有两个共轭的羰基,对螺噁嗪上的恶嗪环上的电子有很强的分散作用,因此该类化合物开环体稳定性非常好,与母体化合物相比,开环体的寿命提高了三个数量级,半寿命达到104秒。所合成的螺噁嗪类化合物的吸收峰明显红移,化合物SO-NA2的最大吸收在环己烷中最大吸收波长达到668nm,是目前已见报道最长的吸收。更需指出的是,该类螺噁嗪化合物中的萘酰亚胺单元的荧光能够由光致变色的过程来控制,在开环体中其特征的荧光完全发生了淬灭。本文所合成的螺噁嗪化合物是一类优良的光致变色化合物,有很广泛的应用前景,值得对其进行深入的研究。