金属配合物染料
日期：2019-03-29 09:50
金属配合物染料主要包括硫代双烯型,N,O-双齿配体型(1)、N,N-双齿配体型(2)等。其中配体多是稳定的4n+2型芳香性体系,金属原子可以以中性、一1或一2价形式存在。由于分子中的ππ*跃迁,染料在近红外光区有强吸收。修饰配合物配体可改进配合物溶解性能,而对配合物Amax一般无明显影响,但可能降低吸收强度。
在这类染料中研究较多的是二硫代双烯型配合物,它们多用作光记录介质中的单线态氧的猝灭剂,用来减弱或消除其他类型染料的光降解和光褪色,改变该类染料杂环母体上的取代基,变换中心原子和分子的共面性以及改变溶剂等均会影响染料分子的λmax。将中性配合物还原为-1价配合物时,λmax通常会红移60~80m,同时吸收强度降低。
美国光学公司的Chu发明了一种含金属离子(Cu2+、Fe2+)的聚合物材料,已用作近红外激光防护镜片。该聚合物中的羧酸基团或磺酸基团等与金属离子相互作用形成一种离子包含型化合物,相当于一种金属配合物,主要利用此配合物的近红外吸收特性作为激光防护吸收染料。在染料(1)中,R基团给电子能力越大,λmax越大。吸收强度一般随配体数目的增加而增大,n=2时的摩尔吸光系数大约是n=1时的2倍。而过渡金属原子的种类对这类染料的λmax的位置影响不大,染料(2)吸收强度一般不大相对较弱。
总体来说,这类染料的综合性能还可以,光热稳定性较好,通过分子修饰等手段可使λmax在600~1400nm甚至更高的波段内移动。但该类染料是由金属原子组成的配合物,金属原子会影响染料与有机介质的相容性,使其在许多介质中的溶解性差,且部分染料吸收强度不大。进一步研究该类染料,可望在其中挑选多项性能优异的合适的染料应用于激光防护与激光隐身材料方面。
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