偶氮卟啉的光电导性能研究进展与应用 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/27 0:38:33星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

偶氮卟啉的光电导性能研究进展与应用

1861年化学家h.曼恩首次利用重氮偶合反应得到了第一个芳香族偶氮化合物[1]早期的化学界和工业部门首先注意到并加以利用的是偶氮化合物的绚丽色彩,芳香族偶氮化合物作为各种颜色的染料,在纺织、食品添加剂、彩色液晶显示和彩色摄影胶片等方面 获得了广泛的应用。

近年来,芳香族偶氮化合物的各种特殊功能引起了科技界的高度重视,将芳香族偶氮基团引入聚合物体系,对于发挥偶氮基团的功能性起到了强有力的推动作用,芳香族偶氮聚合物可显示液晶性,非线性光学性和各种光响应特性,偶氮聚合物作为一类很有潜力的功能性材料,正在逐步显示出其重要意义,本文将简要介绍偶氮化合物的结构和光化学性能,着重介绍近几年来关于偶氮聚合物光效应和作为新材料应用的研究概况 。

有机光导体(OPC)材料是指在光的作用下能引起光生载流子的形成并迁移的一类新型的信息功能材料,由有机光导材料制备的感光鼓器件已被广泛应用于静电复印、激光打印、智能复印、激光传真等信息处理复制设备,成为当代信息社会不可缺少的重要支柱之一,OPC 材料与无机材料相比无毒、价廉、质轻、具有可挠性、易加工成型、还可通过分子设计改变分子结构来调节所需的性能、有逐步取代无机光导体的趋势。

目前主要用酞菁类、偶氮类、方酸类以及芘类等有机化合物作为光生载流子材料、与腙类、四苯基联苯胺类、吡唑啉类等载流子传输材料相匹配进行层状复合,组成功能分离型双层结构的有机光导体,

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其中,偶氮类颜料特别是多偶氮化合物由于合成简单、光导性能优越且稳定、价廉等优点已经投入使用,由偶氮颜料与偶氮或其他电荷产生材料(酞菁类、方酸类等)混用组成的单一载流子产生层或是偶氮化合物与其他电荷产生材料(酞菁类、苝类等)实行分子内混合构成的电荷产生层,其光敏性、耐久性、重复性得到进一步提高,卟啉类化合物的母体环卟吩(Porphine)是大π电子的平面发色体系具有芳香性,能提供π—π跃迁和电荷转移,构成其具有光导性的基本条件, 卟啉体系在可见光区有强烈的光谱响应,并且卟啉化合物的中位侧链易于修饰。

近年来对偶氮卟啉光导性能的研究已逐渐引起重视,但多数是研究卟啉对其他优良光导材料的掺杂作用,浙江大学汪茫等对酞菁氧钛和卟啉氧钒复合光生体系的协同增强效应进行了机理研究,并且讨论了四苯基卟啉与二苯并咪唑苝复合体系光电导性能的增强效应,朱宝库等研究了含四苯基卟啉基团的聚酰亚胺膜的光电导性能,这些都证实卟啉及其衍生物可以用于有机光导功能材料,但卟啉分子单纯作为光生载流子材料还未见报道。

偶氮化合物的结构和性质凡是分子结构中含有偶氮基团(-N= N-) 的化合物均称为偶氮化合物,其中,分子结构中含有偶氮基团的聚合物称为偶氮聚合物,偶氮化合物的功能性取决于偶氮基团两端的取代基,两端为脂肪族基团的脂肪族偶氮化合物的热和光稳定性较差,主 要作为聚合引发剂光刻蚀剂等。两端为芳香基团的芳香族偶氮化合物具有很长的共轭体系,因此其热稳定性要比脂肪族偶氮化合物好得

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