有机光致变色材料有着广泛应用前景,尤其是进入高新技术高速发展的本世纪,能源,材料,信息成为三大支柱技术.有机光致变色材料就是一种以特殊方式把能量信息紧密联系起来的材料.简言之,就是在一束特定波长光照射下,有机光致变色分子就有反应而改变其结构,伴随着吸收光谱、颜色、有时还有磁性等诸方面性质的明显变化.这些变化在特殊的仪器里就可以转化为别的性质变化(如电流).最重要的是这种变化是可逆的,当环境因素,刺激条件改变时它又恢复到初始状态.因此,它被广泛用于光信息存储,可擦洗光盘,瞬间成像和可擦洗照相,防伪技术,自动感应调节车用挡风玻璃和建筑玻璃等.但是在光致变色材料推广实用时,面临最大问题:使用寿命难达到要求.该文以此为中心,展开了系列研究,主要取得了如下结果:1.全面考察了常用有机光致变色化合物的合成方法,针对亚硝基萘酚氮杂环化反应的困难和低产率,探讨了该反应机理,系统完成了萘二酮磺酸钾盐法亲核取代反应,提高了产率,并使用别的方法难以进行的反应得以顺利进行.2.启用了微波无溶剂法合成了系列螺吡喃.结果是反应时间短,无溶剂污染,产率高,可以推广大规模工业生产.此法制备螺吡喃尚未见有报道.3.经单晶分析证实了2,2-二苯基萘并吡喃的苯基上取代基的种类及其位置对光致变色性质的重要影响,改变了只有吡喃平面性及其C-O影响性质的观点,不仅改变了理论依据,还指导有望开发出新性质材料的方向.4.发现了5-氯-1-(2-羧乙基)-3,3-二甲基萘并吡喃是一种优良的逆光致变色材料,颜色鲜艳,天然耐疲劳度性好,在某一波长下显色而另一波长(阳光下)又退色,这对理论研究还是应用都有特殊意义.5.发现了载体材料的酸性对光致变色的损害作用,提出了高分子载体选择的首要原则,即载体本身稳定,长期光降解酸性副产物要少.并推荐PET作水性油墨的联接料.6.研究了透明光致变色汽车及建筑玻璃用PVB胶片的配料与生产工艺.在保证它的透明度条件下,使成品对光反应性好,颜色舒服,耐疲劳度符合要求.这是天津市重点培育项目,已经完成中试,效果良好.