309g),然后保持在0°C攬拌5min后 恢復到室溫攬拌lOh。后處理同實施例1,最后得到的產物DSA-SP為黃色粉末(ο. 46g,60 % )。
[0024] LC-MS化SI):m/z:計算值:760.29,實驗值:761.34[1+扣+。元素分析(計算值):0 80.4%(80.51%),H 5.4%(5.30%),N 3.7%(3.68%)。
[0025] 實施例3
[0026]
[0027] 將1-簇乙基日引噪嘟螺化喃分子(4mmol,1.52g)溶解在5mL無水二氯甲燒中,往里加 入4-二甲氨基R比晚(6mg)和4,4',4" ,4" 四徑基四苯乙締(Immol,0.396g)。降溫至0°C,再 往反應體系里緩慢滴加入二環己基碳二亞胺(6mmol,1.236g),然后保持在(TC攬拌5min后 恢復到室溫攬拌lOh。后處理同實施例1,最后得到的產物TPE-4SP為黃色粉末(0.51g, 28%)。
[002引 LC-MS化SI) :m/z :計算值:1844.64,實驗值:462.18[M+4H]474。元素分析(計算 值):C 71.4%(71.57%),H 5.0%(5.02%),N 6.0%(6.07%)。
[00巧]實施例4
[0030]
[00川將1-簇乙基嗎隙嘟螺化喃分子(3mmol,1.14g)溶解在5mL無水二氯甲燒中,往里加 入4-二甲氨基化晚(4.5mg)和4,4',4"-Ξ徑基四苯乙締(111111101,0.380邑)。降溫至0°(:,再往 反應體系里緩慢滴加入二環己基碳二亞胺(4.5mmol,0.927g),然后保持在0°C攬拌5min后 恢復到室溫攬拌lOh。后處理同實施例1,最后得到的產物TPE-3SP為黃色粉末(0.29g, 20%)。
[0032] LC-MS 化 SI):m/z:計算值:1466.52,實驗值:489.84[1+3山373。元素分析(計算 值):C 72.5%(72.84%),H 5.1%(5.08%),N 5.7%(5.73%)。
[0033] 實施例5
[0034]
[0035] 將1-簇乙基日引噪嘟螺化喃分子(2mmol,0.76g)溶解在5mL無水二氯甲燒中,往里加 入4-二甲氨基R比晚(3mg)和4,4 ' -二徑基四苯乙締 (Immo 1,0.364g)。降溫至0 °C,再往反應體 系里緩慢滴加入二環己基碳二亞胺(3mmol,0.618g),然后保持在(TC攬拌5min后恢復到室 溫攬拌lOh。后處理同實施例1,最后得到的產物TPE-2SP為黃色粉末(0.37g,34%)。
[0036] LC-MS 化 SI):m/z:計算值:1088.40,實驗值:545.24[1+2山272。元素分析(計算 值):C 74.6%(74.89%),H 5.3%(5.18%),N 5.1%(5.14%)。
[0037] 實施例6
[00;3 引
[0039] 將1-簇乙基日引噪嘟螺化喃分子(lmmol,0.38g)溶解在5mL無水二氯甲燒中,往里加 入4-二甲氨基化晚(1.5mg)和4-徑基四苯乙締(Immol,0.348g)。降溫至0°C,再往反應體系 里緩慢滴加入二環己基碳二亞胺(1.5111111〇1,0.309肖),然后保持在0°(:攬拌5111^后恢復到室 溫攬拌lOh。后處理同實施例1,最后得到的產物TPE-SP為黃色粉末(0.42g,60 % )。
[0040] LC-MS化SI):m/z:計算值:710.28,實驗值:711.39[1+扣+。元素分析(計算值):0 79.4%(79.42%),H 5.4%(5.39%),N 3.9%(3.94%)。
[0041 ] 實施例7
[0042] 將實施例1制備的光致變色染料按lOmg/mL的濃度溶解在可溶性氯仿溶劑中,并均 勻旋涂至石英片上,固化形成50nm厚的固態薄膜,初始的固化薄膜在可見光下呈淺黃色,巧 光呈黃色;在紫外光照后薄膜的可見光下的顏色變成紫色,巧光變成紅色。圖1及圖2分別為 固態薄膜在紫外光照前后的吸收光譜及巧光光譜的變化。初始的固態薄膜中,染料分子的 最大吸收峰為430加1,最大巧光發射峰為53化m。在紫外光照后,會在59化m處出現一個新的 最大吸收峰,最大巧光發射峰紅移至667nm。加熱處理紫外光照后的變色薄膜,又能使其回 復至初始的吸收和巧光峰位。整個過程循環可逆,抗疲勞測試顯示了本發明所述材料較好 的抗疲勞性。
[0043] 實施例8
[0044] 將實施例1制備的光致變色染料按溶解在可溶性氯仿溶劑中(濃度為10-4Μ),均勻 噴涂至擋有漏空小傘圖案模板的濾紙上,拿掉擋板,待溶劑揮發干后,用365nm手提式紫外 燈照射一段時間,可觀察到圖案發生可見及巧光顏色的雙重變色。具體變化如圖3所示,初 始(即溶劑揮發干后紫外燈照射前)的小傘呈現淺黃的可見顏色(圖3A)及黃色巧光(圖3C), 在365nm紫外燈下照射1分鐘后,小傘圖案轉變成藍紫色的可見顏色(圖3B)及紅色的巧光 (圖3D)。而且在移除紫外燈后,變色或變光后的圖案仍然能夠保持48小時W上。將上述紫外 燈下變色后的紙張置于9(TC烘箱中1分鐘,或用電吹風加熱1分鐘,或用紅外燈照射1分鐘, 紙張可迅速恢復到初始紫外光照前的可見顏色(圖3A)及巧光顏色(圖3B)。
[0045] 實施例9
[0046] 將實施例1制備的光致變色染料W10%質量分數與聚甲基丙締酸甲醋(PMMA)混合 并溶解在氯仿溶液中,經涂膜固化后制成lOOnm的膜層材料,同樣具有可逆的光致巧光變色 性質,其光照前后巧光光譜變化如圖4所示。初始得到的滲雜有光致變色染料的PMMA薄膜的 巧光呈青色,巧光最大發射峰位為486nm;在紫外光照處理后,其薄膜的巧光變成紅色,巧光 最大發射峰位紅移至615nm。加熱處理紫外光照后的變色薄膜,也能使其回復至初始的巧光 峰位,具有可逆性。
【主權項】
1. 一種可逆固態光致變色熒光油墨材料,其特征在于:其結構式如下所示,Ar是9,10-二苯乙烯蒽基、四苯乙烯基、三苯乙烯基、或其帶有單個或多個二級取代基 團的衍生結構; 其中,二級取代基團是F、C1、Br、I、R、CXQxS、CXQxll3、N〇2、OR、SR、S02R、SOR、S0 3R、NHR、 NRR1、CHO、CH2OR、⑶ 2R、OCOR、OCOCH2R、CHYCHO、CY2CHO、CHY ⑶ 2R、CHYOR 中任何一種原子或原 子團; X^X^X^X3和Y是相同或不同的原子或原子團,為IFJUBrlNOhORjl^Nffi^NRR1、 (CH2)mCH0、(CH2)mC02R、R中的任何一種原子或原子團;R和R 1是相同或不同的原子或原子團, 為H、CmH2m+l、CmH2m-l、CmH2m-3、C6+mH5+2m中的任一原子或原子團; m是1~20之間的整數。2. 如權利要求1所述的一種可逆固態光致變色熒光油墨材料,其特征在于:其結構式如 下之一所示,3.權利要求1或2所述的一種可逆固態光致變色熒光油墨材料在安全防偽、安全墨水、 顯示器件、熒光傳感或信息存儲中的應用。
【專利摘要】一種可逆固態光致變色熒光油墨材料及其應用,屬于光致變色材料技術領域。具體分子結構以芳環或芳雜環取代基和螺吡喃為基本結構單元,其結構式如下所示,是通過酯化反應合成的一類新型的熒光染料。研究發現這種染料在紫外光照前后表現出不同光譜吸收和(或)熒光的雙重顏色變化,并且在一定溫度加熱條件下,這類由紫外光導致的吸收及熒光顏色變化又能可逆復原,轉變成紫外光照射之前的吸收及熒光顏色,具有優良的穩定性、可逆性及抗疲勞性。該油墨材料可以單獨使用,也可以和聚合物、油墨等復合后,作為光致變色材料,應用在安全防偽、安全墨水、顯示器件、熒光傳感、信息存儲等諸多領域。
【IPC分類】C09D11/50, C07D519/00, C07D491/107, C09K9/02
【公開號】CN105670389
【申請號】CN201610195199
【發明人】徐斌, 祁清凱, 張鳳麗, 田文晶
【申請人】吉林大學
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年3月31日