1,3,3-三甲基吲哚-奈諤嗪是一種螺噁嗪類化合物，該類化合物耐疲勞性較好，因此具有十分持久的光致變色性能，有著廣闊的應(yīng)用前景。

制備方法

S1、1-亞硝基-2-萘酚的合成

向500mL三口燒瓶中加入36g(0.25mol)2-萘酚、25.9g(0.375mol)亞硝酸鈉和125mL水，冰鹽浴冷卻至0℃以下，開啟攪拌，加入5.1g冰醋酸，滴完后再慢慢加入事先配好的35%硫酸溶液125mL，該過程保持溫度為-8~0℃，TLC跟蹤反應(yīng)進程，約1h后停止反應(yīng)到終點，得黃色懸浮液，及時趁冷抽濾，用乙醚重結(jié)晶，得橙黃色片狀固體，干燥后得黃色固體38.5g，收率為89.0%。

S2、1,3,3-三甲基吲哚-奈諤嗪的制備與表征

向500mL三口燒瓶中加入8.65g(0.05mol)1,3,3-三甲基-2-亞甲基吲哚啉、250mL乙醇以及適量4A分子篩，氮氣保護下開啟攪拌，緩慢滴加50mL溶有9.50g(0.055mol)1-亞銷基-2-萘酚的乙醇溶液，滴加完畢后，升溫，繼續(xù)攪拌并加熱回流，用TLC跟蹤反應(yīng)進程，回流6h后停止反應(yīng)，降至室溫，濃縮大部分溶劑后用無水乙醇重結(jié)晶兩次，得淺黃色固體1,3,3-三甲基吲哚-奈諤嗪7.32g，收率為40.9%^[1]。

光致變色機理

1,3,3-三甲基吲哚-奈諤嗪兩個環(huán)的所在的平面相互垂直，不存在共軛效應(yīng)。在溶液中整個分子的吸收波長范圍位于紫外區(qū)，200-400nm范圍內(nèi)不顯色。當吸收紫外光、分子激發(fā)后C-O鍵異裂，從而分子的結(jié)構(gòu)和電子分布發(fā)生異構(gòu)化和重排，兩個體系由相互正交變?yōu)樘幱谝粋€平面，整個分子變成一個大的共軛體系，吸收波長發(fā)生紅移(500-600nm)，因此在可見光波長范圍內(nèi)出現(xiàn)最大吸收波長而顯色。C-O鍵斷裂后的分子通常稱為開環(huán)體或呈色體，其結(jié)構(gòu)類似部花菁染料(merocyanine)。因此，通常稱為photomerocyanine，簡稱PMC。在波長較長的光或熱的作用下，發(fā)生逆反應(yīng)從而可以恢復(fù)到無色狀態(tài)。PMC是光致變色產(chǎn)物的各種異構(gòu)體達到平衡后的混合物^[2]。

參考文獻

[1]唐蓉萍,夏德強,尚秀麗,等. 螺噁嗪類光致變色化合物的制備及其性能初探[J]. 當代化工,2014(4):475-477,482. DOI:10.3969/j.issn.1671-0460.2014.04.001.

[2]張喆. 螺噁嗪類化合物的合成及其在光致變色薄膜的應(yīng)用[D]. 天津:天津大學(xué),2011. DOI:10.7666/d.Y2243231.