专利名称：一种通过共价键构筑的多酸基光致变色超分子自组装材料的制作方法
技术领域：
本发明属于无机有机杂化软材料领域，特别涉及一类基于共价修饰多酸的基础构筑的光致变色材料及 溶液中的超分子自组装行为。
背景技术：
光致变色现象是指一个化合物(A)在受到一定波长的光照下，可进行特定的化学反应，生成产物(B)，由于化合物结构的改变导致其吸收光谱发生明显的变化，而在另一波长的光照下或热的作用下，又能恢复到原来状态的现象。如下式所示，这种在光的作用下能发生可逆颜色变化的化合物，称为光致变色化合物。
权利要求
1.一种通过共价键构筑的多酸基光致变色超分子自组装材料的制备方法，其特征在于，其具体操作步骤为 (1)合成偶氮苯的衍生物称取O.55-22g芳香胺溶解在100-4000ml去离子水中，搅拌至溶液澄清；然后加入2-10ml含有O. 48-19. 2g亚硝酸钠的水溶液，搅拌O. 5-2小时；最后加入O. 6-24g苯酚，搅拌1-5小时，至有黄色固体析出，减压抽滤得偶氮苯的衍生物，干燥备用； (2)合成硅烷类偶氮苯衍生物称取O.75-20g的3-异氰酸酯基丙基三甲氧基硅烷和O.5-16g步骤(I)制备的偶氮苯的衍生物溶解于25-1000ml氯仿中，50_90°C加热回流2_30小时，停止反应冷却至室温，溶液旋蒸浓缩，析出硅烷类偶氮苯衍生物； (3)将O.5-2g步骤(2)中合成的硅烷类偶氮苯衍生物倒入30-1000ml的空位Keggin型多酸溶液中，该溶液含I. 5-6g的空位Keggin型多酸，溶剂为体积比为(1:1)-(5:1)的乙腈和水的混合溶剂，室温下搅拌5-24小时，停止反应，旋蒸除去乙腈溶剂，最后向溶液中加入6-20g的四丁基溴化铵，有沉淀生成，过滤收集得到多酸基光致变色材料； (4)将O.l-2g步骤(3)得到的多酸基光致变色材料溶解在l_20ml体积比为(I: I) - (10:1)的乙腈和水的混合溶剂中，得到多酸基光致变色超分子自组装材料，该超分子自组装材料是通过共价键构筑得到的。
2.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述的芳香胺为苯胺或对硝基苯胺。
3.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述的偶氮苯的衍生物为4-羟基偶氮苯或4-轻基-4-硝基偶氮苯。
4.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述的硅烷类偶氮苯衍生物的化学式为(CH3CH2O) 3SiCH2CH2CH2NHC00C6H4N=NC6H4R，其中 R 为 H 或 NO2。
5.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述的空位Keggin型多酸的化学式为 K8SiW11O3915
6.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述的多酸基光致变色材料的化学式为 [(n-C4H9) 4N] 4 (Siff11O39 [O (SiCH2CH2CH2NHCOOC6H4H=NC6H4R) 2]}，其中 R 为 H 或 NO2。
全文摘要
本发明公开了属于无机有机杂化软材料领域的一种通过共价键构筑的多酸基光致变色超分子自组装材料。该超分子自组装材料的合成方法为首先制备硅烷类偶氮苯衍生物，然后将偶氮苯部分链接到多酸体系上，通过共价键构筑了基于多酸的光致变色材料，最后将其分散到溶剂中得到超分子自组装材料。本发明制备方法简单，所得产品的产率较高，具有光致变色性能。本发明深入探索了多酸在光致变色材料领域潜在的应用价值。
文档编号C09K9/00GK102977879SQ201210511259
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月3日 优先权日2012年12月3日
发明者宋宇飞, 马对, 陈伟 申请人:北京化工大学