[发明专利]一种光致变色含氟萘并吡喃化合物

说明书

本发明公开了一种光致变色含氟萘并吡喃化合物，其分子结构如下：其中R¹为C₁‑C₄的烷基或三氟甲基，R²为氟原子或三甲基硅基氧基。本发明初期着色度小，显色浓度高，变色灵敏，褪色速度快，耐久性好，无底色。

技术领域

本发明涉及有机光致变色材料合成技术领域，特别涉及一种光致变色含氟萘并吡喃化合物。

背景技术

光致变色是指某些化合物在经含紫外线的光线照射时颜色迅速发生改变，而在停止光线照射而置于暗处时，颜色能够恢复到原状态的可逆现象。具有该性质的化合物被称为光致变色化合物或光致变色材料，目前被广泛用于具有光致变色性能的塑料透镜之中。良好的光致变色化合物性能主要体现在以下几个方面：

1.照射紫外线之前的可见光区域中的初期着色低；

2.照射紫外线时的显色浓度高；

3.从开始照射紫外线起至显色浓度达到饱和状态的显色灵敏度快；

4.从停止照射紫外线起至恢复到原始状态为主的褪色速度快；

5.显色和褪色的可逆作用的反复耐久性好；

6.光致变色化合物褪色干净不留底色。

吡喃类光致变色化合物所具有的可逆光致变色效应首次由Hirshberg于1952年提出(J. Am.Chem.Soc.,1956,78,2304-2312)，而Claude等人在随后的工作中发现其变色体为酚菁类化合物(EP0050558)，这一系列研究为吡喃类化合物作为光致变色材料在光信息等领域中的应用奠定了基础。目前，吡喃类光致变色化合物作为一类重要的分子光开关材料，因其具有较高的化学稳定性、光致变色灵敏性和抗光疲劳性，其应用得到了很大的扩展，从最开始的变色眼镜，到如今在pH传感器、高分子材料、金属离子荧光/变色探针等方面均有不错的发展。为了获得性能更好的光致变色化合物，设计、制备萘并吡喃光致变色化合物用于拓展其应用特性仍具有非常大的经济及社会价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光致变色含氟萘并吡喃化合物，初期着色度小，显色浓度高，变色灵敏，褪色速度快，耐久性好，无底色。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种光致变色含氟萘并吡喃化合物，其分子结构如下：

其中R¹为C₁-C₄的烷基或三氟甲基，R²为氟原子或三甲基硅基氧基。

所述R³为C₁-C₄的烷基、C₁-C₄的氟代烷基、C₁-C₄的烷氧基、C₁-C₄的硅氧基、二甲胺基、二乙氨基、吡咯、吗啉、氰基、硝基、氢原子、卤素原子中的一种。

所述R⁴为C₁-C₄的烷基、C₁-C₄的氟代烷基、C₁-C₄的烷氧基、C₁-C₄的硅氧基、二甲胺基、二乙氨基、吡咯、吗啉、氰基、硝基、氢原子、卤素原子中的一种。

Ar¹为苯基、取代苯基、取代吡啶、取代呋喃、取代噻吩中的一种。

Ar²为苯基、取代苯基、取代吡啶、取代呋喃、取代噻吩中的一种。