[发明专利]一种双光子三维光存储材料多枝型嘧啶衍生物及合成方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种有机双光子三维光存储材料及其制备方法，确切地说是一类在双光子三 维光存储方面可以使用的有机双光子吸收材料多枝型嘧啶衍生物及其合成方法。

二、背景技术

具有大的双光子吸收截面的有机材料由于其在频率上转换激光器、光限幅、光动力学治 疗、频率上转换荧光显微术、三维光信息存储、三维微加工等方面的良好应用前景，激发了 研究者们的极大兴趣。经过二十多年的发展，众多具有实用价值的双光子吸收材料被发现， 双光子吸收材料开始进入具有现实意义的实用化研究阶段。在双光子技术的诸多应用中，利 用双光子吸收引发的光聚合反应进行三维光信息存储，制备具有高密度海量存储能力的存储 材料，倍受人们的关注。

1976年，D Von der Linde等人首先提出可以利用双光子吸收进行信息存储。双光子吸 收是分子同时吸收两个光子从基态经过虚拟中间态达到激发态。这一跃迁的几率正比于激发 光强的平方，通常只有在激光焦点附近的微小体积内才能发生。1989年，美国California大 学Irvine分校Rentzepis等人创造性地建立了三维光存储系统，提供了一个高信息量、并能 进行并行处理的光子型存储模式，使双光子吸收三维光存储变为现实，从根本上超越了二维 存储的一些限制(D.A.Parthenopoulos and P.M.Rentzepis，Science.1989.245，843)。目前，双 光子三维光存储作为高密度和超高密度存储技术之一，在国内外己受到普遍重视。

目前，在这一研究领域处于领先地位的Mempile公司和Call/Recall公司相继推出自己的 开发设计的双光子吸收三维光存储材料。Mempile公司的A.N.Shipway等人使用一种新型 的光致变色存储材料DMSDC进行三维信息存储，这种分子与MMA单体分子一起聚合生 长成高聚物。与现在已经报道的其他光致变色材料相比，这种材料具有较大的双光子吸收截 面(～250GM)和良好的热稳定性(可以在250℃保持稳定)，并且存储信息在5μm的层间 距内层间串绕很小(A.N.Shipway，M.Greenwald，N.Jaber et.al.Japanese Journal of Applied Physics.，2006.45(2B)，1229)。这使得制作三维信息存储的光盘成为可能。2007年10月 Mempile公司在新加坡举办的光存储国际会议“ISOM’07”上发表演讲(演讲编号Tu-G-04)， 公布了通过双光子吸收原理进行多层数据存储，并读取了记录有108层数据记录层光盘的 实验结果(诸葛琼.记录媒体技术，2007.6：35)。2007年，Call/Recall公司在SPIE会议上 发表文章，表明他们已经在一种敏感的光致变色材料制作的光盘中实现了235GB的存储容 量，这种材料还可以实现信息的擦除重写(E.Walker，A.Dvornikov，K.Coblentzl et.al.OPTICS EXPRESS.，2007(b).15(19)，12264)。该公司还计划在不久的将来实现350GB，500GB，750GB， 和1TB的光盘存储容量。但是，双光子读写时的信噪比和背景灰度值是信息存储时需要考 虑的重要问题，也是实用化阶段必须逾越的技术障碍，N.S.Makarov等(N.S.Makarov，A. Rebane，M.Drobizhev et.al.J.Opt Soc.Am.B.，2007.24(8)，1874)对此进行了分析，得出在满 足一定的读写速度时，有机双光子三维光存储材料必须具有足够大的双光子吸收截面。由此 对有机双光子三维光存储材料的双光子吸收截面提出要求。

申请人就双光子三维光存储材料和多枝型嘧啶衍生物为主题进行过文献调研，结果如 下：

(一)、www.google.com网检索结果：(2008/9/25)