Fotokrm anyagok Fotokromizmus fogalma Trtneti ttekints Szerves fotokrmok
- Slides: 43
Fotokróm anyagok Fotokromizmus fogalma Történeti áttekintés Szerves fotokrómok 1. Spiropiránok 2. Spirooxazinok 3. Benzo- és naftopiránok (kroménok) 4. Fulgidek Szervetlen fotokrómok Fotokróm alapú szenzormolekulák
Fotokromizmus Reverzibilis színváltozás fény hatására A hn 1 hn 2 , D B
Abszorbancia A B 200 300 400 500 l (nm)
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)
Reverzibilis színváltozások kiváltó okai: Fotokromizmus: fényelés Termokromizmus: hőmérséklet Elektrokromizmus: elektrokémiai redox reakció Szolvatokromizmus: oldószer
Fotokromizmus XIX. században fedezték fel A XX. század 40 -es éveitől gyorsult fel a kutatás Hirshberg: „photochromism” - 1950 -ben Spiropiránok -1950 -től Spirooxazinok - 1970 -től Benzo- és naftopiránok - 1966 -tól Fulgidek (1907) - 70 -es évektől
Szerves fotokrómok 1. Spiropiránok 2. Spirooxazinok 3. Benzo- és naftopiránok (kroménok) 4. Fulgidek
1. Spiropirán-származékok [2 H-1 -benzopirán]
Indolino-spiropiránok spiropirán n 1: UV n 2: látható 6 -nitro-BIPS (Benzo Indolino Pyrano Spyran) merocianin
Merocianin forma határszerkezetei ikerionos kinoidális
Merocianin geometria izomerei
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).
Kereskedelmi alkalmazások Fotolitográfiában jelzőanyagok. Mikrofényképezés Folyadékáramlás mérése Ruhák, játékok Polimerhez kapcsolt spiropirán Polimerkémikus: polimer fotoszenzitív oldallánccal Fotokémikus: spiropirán polimer szubsztituenssel A spiropiránhoz kapcsolt polimer jelentősen lecsökkenti a termikus fakulás sebességét.
Alkalmazás orientált mintákban Langmuir-Blodget filmekben Membránokban Folyadékkristályokban Felületeken A fotokróm tulajdonságok megváltoznak. Biológiai alkalmazás Bioszenzorok Fototerápia Informatika Nagysűrűségű optikai memóriák
2. Spiroxazinok n 1: UV n 2: látható Előny: fotostabilitás
Fotokróm lencsék Követelmények: UV-t nyelje el, könnyű legyen, divatos színű, napfény hatására sötétedjen. 1980 -as évektől spiroxazin alapú lencsék kereskedelmi forgalomban
Transitions Optical Inc. fotokróm lencse - 1991
Transitions Optical Inc. fotokróm lencse - 1991
Fotokróm tinta Mitsubishi Chemical Corp. : Vízalapú, polimerhez kötött spiroxazin Textiliák festésére Kapszula mérete: 20 mm Napfény hatására 10 mp alatt elszíneződik Sötétben 15 mp alatt kifakul
Fotokróm táblaüveg Nissan Motor és Mitsubishi Chemical Corp. napfény üveg fotokróm réteg 10 mm poli(vinil)butirál üveg
Fotokróm táblaüveg
3. Benzo- és naftopiránok
Mechanizmus Alkalmazás: Fotokróm lencsék Optikai kapcsolók, stb.
4. Fulgidek Fulgid Fulgimid
Mechanizmus - fotociklizáció n 1: UV n 2: látható
Alkalmazások Aktinometria Fotokróm tinták, festékek, szövetek Optikai kapcsolók Optikai adattárolás
Optikai adattárolás Követelmények: termikus stabilitás írás-olvasás megfelelő érzékenységgel fotostabilitás a lézernek megfelelő hullámhossz olvasáskor ne történjen átalakulás Háromdimenziós adattárolás: kétfotonos fotokróm átalakulással
Kétfotonos fotokromizmus B Sn hn 2 virtuális szint hn 1 S 0 A
Írás merőleges sugárnyalábokkal
Szervetlen fotokrómok Fotokróm szemüveglencsék: Ag. Cl és Cu. Cl kristályok az üvegben Fotooxidáció: Cl. Cl + e- (oxidáció) Ag+ + e. Ag (redukció)
Sötétben a visszaalakulást segíti a Cu. Cl
Optikai szenzormolekulák Makrociklusokhoz kapcsolt fotokrómvegyületek Makrociklusok: koronaéterek, kalixarének stb. Fotokrómok: spiropiránok, spirooxazinok stb. Komplexképzés befolyásolja a fotokróm viselkedést.
kalixarén + koronaéter+ fotokróm hn 1 hn 2, D spiropirán merocianin
6 -nitro-BIPS komplexképzése
Egyensúlyi állandó meghatározás a: [Mg 2+] = 0 M, f: [Mg 2+] = 0, 018 M
Spiropirán királis koronaéter származéka (S) komplexképzés fémionokkal, a merocianin forma kialakul UV besugárzás nélkül királis molekulák felismerése
Komplexképzés alkálifémekkel
Komplexképzés alkáliföldfémekkel
Komplexképzés naftil-etil-aminnal
Spirooxazin etil-cellulóz (EC) és poli(metil-metakrilát) (PMMA) nanokapszulákban Acetonitril PMMA
Spirooxazin fotodegradációja nanokapszulákban
- Alkánsav
- észterek csoportosítása
- Alkoholok értékűsége
- Atomrács
- Cmr anyagok
- Réteges falemez
- Mágneses anyagok csoportosítása
- Kémiailag tiszta anyagok
- Diamágneses anyagok
- Veszélyes anyagok jelölése
- Kémiai anyagok csoportosítása
- Veszélyes anyagok jelölése
- Milyen tényezőktől függ az anyagok oldhatósága
- Parázsló gyújtópálca
- Sofia blast kft
- Vetmag
- Bennszülött faj fogalma
- Bronzkor fogalma
- Ssid wiki
- összehasonlító viszonyszám
- Bérmunka fogalma
- Tőzsdeindex fogalma
- Allport személyiség fogalma
- Paralelogramma fogalma
- Elemmolekula
- Másodunokatestvér fogalma
- Színhőmérséklet fogalma
- Kubizmus fogalma
- Bene attila
- Településhálózat fogalma
- Amd processzorok sorrendje
- Reurbanizáció fogalma
- Bessenyei györgy kulturális programja
- Félkész termék fogalma
- Kóros soványság képek
- Expresszionizmus
- Szja fogalma
- Hőbontás fogalma
- Diszlexia fogalma
- Krajlic mátrix
- Bolygóváros
- Kádgörbe
- Együttnevelés fogalma
- Talaj fogalma