3,5-диоксо-4-фенил-1-фенил/метоксифенил/-метилтетрагидро-1 @ - @ -триазол в качестве компонента бессеребряного светочувствительного материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
3,5-Диоксо-4-фенилг-1-фенил (метоксифенил) метилтетрагидро-1 H-S-триазол формулы О AN , ,/бН4-ОСН5 О (бН5 в кЖЧёСтве компонента бессеребряного материала. g
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
МВ
PECflYS JlHX
<>e SU «»
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3449586/23-04 (22) 08.06.82 (46) 23.12.84. Бюл. И- 47 (72) Л.Л.Родина, А.В.Лоркина, О.А.Вержба, И.К.Коробицына, Г.Н.Лялин, А.Б.Михалевкин и В.А.Барачевский (71) Ленинградский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. А,А.Жданова (53) 547.7.91 (088.8) (56) 1. Патент ГДР В 119324, кл. С 03 С !/72, опублик, 1979. (54) 3,5-ДИОКС0-4-ФЕНИЛ-1-ФЕНИЛ (МЕТОКСИФЕНИЛ) ИЕТИЛТЕТРАГИДРО-1Н-S3 у С 07 D 249/12; С 03 С 1/72
ТРИАЗОЛ В КАЧЕСТВЕ КОМПОНЕНТА БЕС-
СЕРЕБРЯНОГО СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА. (57) 3,5-Диоксо-4-фенил.— 1-фенип(метоксифенил) метилтетрагидро-1Н-Sтриазол формулы
О
)<
С6Н5 Æ I C6Н -ОСН гМ 4
II
0 66Н5 в качестве компонента бессеребряного материала.
O е г
) 130564 2
Изобретение относится к новым све точувствительным органическим соединениям, конкретно — к новым азометинииинам.
Новое соединение — 3,5-диоксо-4фенил-1-фенин(метонеиеенил1 — метилтетрагидро-1Н-S-триазол — поглощает свет в видимой области с высоким коэффициентом экстинкции, обесцвечиваясь при этом с высоким квантовым 10 выходом, что позволяет предположить возможность его использования при изготовлении бессеребряных материалов, Данные о светочувствительности 15 ближайших структурных аналогов прсдлагаемого соединения — производньм
1,2,4-триазола — в литературе отсутетвуют.
Известны светочувствительные азо- 20 метинимины, полученные на основе пиразолидона, например, .1-пиренил иденпиразолидон-3-бетаин:
+ Н ,где Py=
Облучение этих соединений УФ- и видимым светом приводит к фотохими ческому их пРевращению с кванто1 вым выходом 0,2 (в растворе бензола, диоксана, спирта), что позволяет рекомендовать нх в качестве фотохромньм систем 11)
Недостатком использования известных соединений в качестве светочувст вительных веществ является малый квантовый выход их фотохимического превращения.
Цель изобретения — получение нового -химического соединения -3,5диоксо-4-фенил-1-фенип(метоксифенил) 45 метилтетрагидро-1Н-S-триаэол с улучшенным квантовым выходом.
Поставленная цель достигается новым 3,5-диоксо-4-фенил-1-фенил( метоксифенил) метилтетрагидро-1Н-$« ,триазолом формулы
/ Н eHs, С Ц -ОСБИ
«+г е
0 6>5
В результате такой модификации химической структуры квантовый выхоД ! достигает величины 0,6.
Повышение светочувствительности
3 5-диоксо-4-фенил-1-фенил †(метоксифенил1метилтетрагидро — 1Н вЂ” S-триазола, очевидно, обусловлено, с одной стороны, введением в молекулу циклического фрагмента-триазола, включающего гетероатомы с неподеленными электронными парами, участвующими в общей, создаваемой при синтезе протяженной цепи сопряжения, а с другой — присутствием в молекуле азометинимина электронно-донорных ароматических заместителей, представляемых вторым партнером реакции — диазосоединением формулы (21
A
СН, 0 0Hy „-, СИ + И NСВН5 1 (2) (3)
Синтез азометинимина основан на известной реакции и заключается во взаимодействии диазосоединения формулы (2) с производными триазола формулы 1,3) по приведенной схеме.
Пример. К раствору l58 мг (, . 0,903 г/моль) 4-фенил-l,2, 4-триазолин3,5-диона в 30 мл абсолютного эфира прибавляют при комнатной температуре раствор 205 мг (0,915 г/моль) фенил-;
11-метоксифенилдиазометана в 10 мл абсолютного эфира. Выпавшие через
4 ч красно-коричневые кристаллы отфильтровывают. Т.пл. 124-126 С, выход 335 мг (90X). Квантовый выход фоторазложения в растворе бенэола
0,6 (используют 5Х-ные растворы) .
При введении в раствор добавок
СВг4 (1ОЖ относительно веса исходного азометинимина) квантовый выход равен 50.
Изменение спектральных и фотохимических характеристик синтезирован. ного азометинимина проводят в раст-ворах бенэола, диэтилового эфира, чйтщ еххлористого углерода, гексана и:
-тетрагидрофурана, предварительно очищенных, высушенных и свежеперегна. нных на ректификационной колонке.
Измерения спектров поглощения яроводят в плоскопараллельных кварцевых кюветах на двухлучевом спектрометре марки "ЛШ1". Вычисление молярных коэффициентов экстинкции (Я) 1130564
3 производят по формуле с =Dlc.p, где D — - оптическая плотность исследуемого раствора 1измеряют на спект- рофотометре СФ-161; С вЂ” концентрация исходного вещества, моль/л; . Ф— ,толщина слоя, см.
Квантовые выходы фотолиза вычис ляют по формуле g= —, где N — число н
У распавшихся молекул исходного веще 10 ства; Ч вЂ” число поглощенных квантов, которое определяется по формуле
Он (И....-1.,"„„1! 2 ..",.3, РОМ 41+ 0$6bl > ПОРА Эп3 l1p04I 7 !
I yп, — фототок фотоэлемента, соответствующий световому 20 потоку, прошедшему через,. эталонную кювету с чистыМ растворителем;
0 М
„и 1„„- фототоки в начальный и дою конечный моменты фотолиза; — время освещения; о — величина, обратная спектральной чувствительности фотоэлемента. 30
Число Н определяется по изменению оптической плотности в:измеряемой .,полосе поглощения по формул рк
Мй -C 1-— 35
itpe N — число Авогадро;
I концентрация молекул красителя в момент времени Ср, v --- -реакционный объем; 40
D o «D "-оптическая плотность исследуемого раствора в начальный и конечный момент фотолиза.
Синтезированный азометинимин формулы (1) обладает интенсивной полосой поглощения (Е 5.101) в .видимой области спектра. Облучение 5Х-ных растворов азометинимина с добавками
CBr< (10Х по весу относительно исходного вещества) в области второй полосы поглощения (360-400 нм) при-: водит к быстрому исчезновению исходной окраски; причем процесс обесцвечивания продолкается и после прекра щения облучения, вплоть до полного обесцвечивания.
Суммарный квантовьп1 выход фотообесцвечивания бензольного раствора
3,5-диоксо-4-фенил-1-фенил (метоксц; фенил) метилтетрагидро-1Н-8-триазола в присутствии СВг достигает 50, что свидетельствует о том, что в выб-, ранной системе развиваются цепные процессы, инициируемые светом (введение добавок CBr в растворы азот-. метиниминов в темноте не вызывает ни каких видимых изменений).
Таким образом, квантовый выход фотообесцвечивания нового аэометинимина формулы 1 втрое превышает квантовый выход фотопревращения из-. вестного,азометинимина и увеличивается в 50 pas при. добавлении СВга. В случае,пиразолидон-3-бетаина добавки
CBr не могут повысить квантовый выход его фотопревращения, поскольку данный азометинимин при действии све
I та не претерпевает необратимых фото-, превращений, которые могли бы носить. цепной характер (при. его облучении имеет место обратимый процесс фотойзомерации в диазиридин)..
Известно, что квантовые выходы, измеренные в растворах, не совпадаю;
;с квантовыми выходами, измеренными в твердой фазе, поэтому дополнитель но определяют квантовые выходы 3,5
Лиоксо-о-иннин-1 инин (иетоксийеню метил-тетрагидро-lH-S-триазола в твердом слое — в полистирольной пленке;
Полистирол растворяют в минималь-, ;ком количестве бензола и вводят туда1 соединение формулы 1 и СВг . После испарения бензола исследуют спектралЬные характеристики полученных полистирольных пленок. исходные спектры поглощения полученных образцов не отличаются от аналогичных спектров в растворе.
В кюветный отсек установки для измерения квантовых выходов фотслиза1 ! растворов помещают кварцевую пластинку с нанесенной иа нее композицией в полимере. Оптическую плотность образца до облучения (D ) и
О после (0 ) определяют на спектрофотометре UV-5270. Принимая, что
L коэффициенты экстинкции азометиними на в полимере не изменялись по сравнению с раствором, квантовый выход фотолиза определяется как
Я (f ир;
Я
Ф 1130564 ь где N — число фоТолизированных мои лекул;
Q — число фотонов, поглощенных образцом sa время т облучения .(определяется так же, как и для растворов) .
Максимальный квантовый выход для исследованных композиций 4 «+ 2. fl
Таким образом, даже в полисти- 10 рольной матрице квантовый выход рас-, пада светочувствительного соединения н формулы Г превышает во.много раэ квантовый выход фотолиза наиболее близкого аналога, для которого кван- 15 товый выход в растворах равен 0,2. ,В составе светочувствительного ма- ч териала предлагаемое соединение ис- и пользуют следующим образом.
Корректор А. Тяско
Заказ 9512/20 Тираж 409 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4
В полимерную пленку (толщина ее может быть произвольной-обычно работают с пленками 0,5 мм), полученную,Редактор H,Åãîðîâà Техред Л.Микеш анесением на стекло полистирола, астворенного в минимальном колнчетве абсолютного бензола, вводят свеочувствительное вещество — 3,5диоксо-4-фенил-(и-метоксифенил) метилетрагидро-1Й-S-триазол: 57-ный аствор светочувствительного вещества аэмывают по поверхности пленки. осле высушивания пленки на воздуе в течение 7 — 10 мин измеряют кван— овый выход обесцвечивания в указаных условиях, : принимая, что экстинкция при переходе растворов к пленке е меняется, что позволяет пользоватья при расчетах той же формулой, оторая приведена для определения исла N — - числа распавшихся молекул сходного вещества.
Квантовый выход фотораспада составляет 0,2. При введении добавок
CBr (l0X от количества азометини 1 мина) квантовый выход повышается до 2.