1 / 44

Doktori iskola 2004. X. 12.

Doktori iskola 2004. X. 12. Fotokróm anyagok. Fotokromizmus fogalma Történeti áttekintés Szerves fotokrómok 1. Spiropiránok 2. Spirooxazinok 3. Benzo- és naftopiránok (kroménok) 5. Fulgidek Szervetlen fotokrómok. Képlet - mechanizmus - alkalmazások. Fotokromizmus.

hank
Download Presentation

Doktori iskola 2004. X. 12.

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Doktori iskola 2004. X. 12.

  2. Fotokróm anyagok Fotokromizmus fogalmaTörténeti áttekintésSzerves fotokrómok 1. Spiropiránok 2. Spirooxazinok 3. Benzo- és naftopiránok (kroménok) 5. FulgidekSzervetlen fotokrómok Képlet - mechanizmus - alkalmazások

  3. Fotokromizmus Reverzibilis színváltozás fény hatására hn1 A B hn2 , D

  4. A Abszorbancia B l (nm) 200 300 400 500

  5. T típusú fotokróm, ha a B A reakció termikusan megy végbe P típusú fotokróm, ha a B A reakció fotokémiai úton megy végbe. Pozitív fotokromizmus: lmax(B) > lmax(A) Negatív (inverz) fotokromizmus: lmax(B) > lmax(A)

  6. Reverzibilis színváltozások kiváltó okai: Fotokromizmus: fényelnyelés Termokromizmus: hőmérséklet Elektrokromizmus: elektrokémiai redox reakció Szolvatokromizmus: oldószer

  7. Fotokromizmus XIX. században fedezték fel A XX. század 40-es éveitől gyorsult fel a kutatás Hirshberg: „photochromism” - 1950-benSpiropiránok -1952-tőlSpirooxazinok - 1970-tőlBenzo- és naftopiránok - 1966-tólFulgidek (1907) - 70-es évektől

  8. WOS (photochr)

  9. WOS (CNDO)

  10. WOS (CNDO)

  11. Szerves fotokrómok 1. Spiropiránok2. Spirooxazinok3. Benzo- és naftopiránok (kroménok)4. Fulgidek

  12. 1. Spiropirán-származékok [2H-1-benzopirán]

  13. Indolino-spiropiránok n1: UVn2: látható spiropirán merocianin 6-nitro-BIPS(Benzo Indolino Pyrano Spyran)

  14. Merocianin „zwitterion” orto-kinoid

  15. 1955-70 között a spiropiránok voltak a leggyakrabban használt fotokróm vegyületek. Előnyök: könnyen előállíthatók jó színkontraszt nagy fényérzékenység megf. seb. termikus halványodás Hátrány: gyors kifáradás (degradáció).

  16. Kereskedelmi alkalmazások Fotolitográfiában jelzőanyagok.MikrofényképezésFolyadékáramlás méréseRuhák, játékok Polimerhez kapcsolt spiropiránPolimerkémikus: polimer fotoszenzitív oldallánccal Fotokémikus: spiropirán polimer szubsztituenssel A spiropiránhoz kapcsolt polimer jelentősen lecsökkenti a termikus fakulás sebességét.

  17. Makrociklusokhoz kapcsolt spiropirán Koronaéter - optikai szenzorok Komplexképzés befolyásolja a fotokróm viselkedést.

  18. kalixarén + koronaéter+ fotokróm hn1 hn2, D spiropirán merocianin

  19. Etanolos oldat, 25 oC a) egyensúlyb) 2 perccelc) 15 percceld) egy órával a megvilágítás után

  20. A gyűrűzáródás kinetikája etanolban és acetonitrilben ethanol acetonitrile

  21. Hőmérsékletfüggés - 6-nitro-BIPS acetonitrilben

  22. Arrhenius-ábrázolás Ea=101 kJ/mol

  23. Alkalmazás orientált mintákban Langmuir-Blodget filmekbenMembránokbanFolyadékkristályokbanFelületeken A fotokróm tulajdonságok megváltoznak. Biológiai alkalmazás Bioszenzorok Fototerápia Informatika Nagysűrűségű optikai memóriák

  24. 2.Spiroxazinok n1: UVn2: látható Előny: fotostabilitás

  25. Fotokróm lencsékKövetelmények: UV-t nyelje el, könnyű legyen, divatos színű, napfény hatására sötétedjen. 1980-as évektől spiroxazin alapú lencsék kereskedelmi forgalomban

  26. Transitions Optical Inc. fotokróm lencse - 1991

  27. Transitions Optical Inc. fotokróm lencse - 1991

  28. Fotokróm tintaMitsubishi Chemical Corp.: Vízalapú, polimerhez kötött spiroxazin Textiliák festésére Kapszula mérete: 20 mm Napfény hatására 10 mp alatt elszíneződik Sötétben 15 mp alatt kifakul

  29. Fotokróm táblaüveg Nissan Motor és Mitsubishi Chemical Corp. napfény üveg fotokróm réteg10 mm poli(vinil)-butirál üveg

  30. Fotokróm táblaüveg

  31. 3. Benzo- és naftopiránok

  32. Mechanizmus Alkalmazás: Fotokróm lencsékOptikai kapcsolók, stb.

  33. Fotokróm tulajdonságok vizsgálata

  34. 4. Fulgidek Fulgid Fulgimid

  35. Mechanizmus - fotociklizáció n1: UVn2: látható

  36. Alkalmazások AktinometriaFotokróm tinták, festékek, szövetekOptikai kapcsolókOptikai adattárolás

  37. Optikai adattárolás Követelmények: termikus stabilitásírás-olvasás megfelelő érzékenységgelfotostabilitása lézernek megfelelő hullámhosszolvasáskor ne történjen átalakulás Háromdimenziós adattárolás: kétfotonos fotokróm átalakulással

  38. Kétfotonos fotokromizmus B Sn hn2 virtuális szint hn1 A S0

  39. Írás merőleges sugárnyalábokkal

  40. Szervetlen fotokrómok Fotokróm szemüveglencsék: AgCl és CuCl kristályok az üvegben Fotooxidáció: Cl-Cl + e-(oxidáció) Ag+ + e- Ag (redukció)

  41. Sötétben a visszaalakulást segíti a CuCl

  42. Következő előadás: Október 19. Pál Krisztina: CD spektroszkópia

More Related