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噁二唑类双偶氮化合物的合成与光电性能研究
作 者: 张利梅
导 师: 王世荣
学 校: 天津大学
专 业: 应用化学
关键词: 电荷产生材料 2,5-二(4-氨基苯基)-1,3,4-噁二唑 双偶氮化合物 光电性能
分类号: O626
类 型: 硕士论文
年 份: 2004年
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内容摘要
偶氮化合物作为电荷产生材料具有优越的光敏性、较宽的光谱响应范围(400nm~800nm)、较好的光电稳定性和适用于低成本的制造技术,尤其是双偶化合物,它敏感度高、暗衰值低,是静电复印中使用的一种极好的有机光导材料。为了获得性能优良的新型双偶氮电荷产生材料,本论文以2,5-二(4-氨基苯基)-1,3,4-噁二唑为重氮组分、以色酚AS及其衍生物为偶合组分合成了六种双偶氮化合物,并研究了光电性能。较为详细地研究了中间体2,5-二(4-氨基苯基)-1,3,4-噁二唑的合成工艺,优化反应路线,探讨了双酰化、环合和还原反应的最佳工艺条件,提高反应收率。用熔点测定、紫外光谱、红外光谱、高效液相色谱、质谱及元素分析等手段对各步反应产物进行了分析和结构鉴定。重点研究了以2,5-二(4-氨基苯基)-1,3,4-噁二唑为重氮组分、以提纯后的3-羟基-2-萘甲酰替邻氯苯胺为偶合组分的双偶氮化合物的合成反应条件,在此基础上合成了以色酚、色酚AS-LC、色酚AS-D、色酚AS-PH和色酚AS-OL为偶合组分的五种双偶氮化合物,并通过元素分析、红外光谱分析证明了产品的结构正确。研究了双偶氮化合物的后处理方式对其晶体形态的影响,X射线衍射分析结果表明化合物在室温下水洗3次、DMF洗涤3次可得到近乎无定型的产品。光电性能测试显示低结晶度的产品的光电性能最佳,偶合组分中苯环邻位上连有-Cl能够提高偶氮化合物的光敏性。
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全文目录
第一章 前言 7-8 第二章 文献综述 8-22 2.1 有机光导材料简述 8-9 2.2 电荷传输材料及电荷产生材料 9-13 2.2.1 电荷传输材料 9-10 2.2.2 电荷产生材料 10-13 2.3 偶氮类电荷产生材料 13-21 2.3.1 单偶氮型电荷产生材料 13-15 2.3.2 双偶氮型电荷产生材料 15-19 2.3.3 三偶氮型电荷产生材料 19 2.3.4 二元复合体系 19-20 2.3.5 偶氮类电荷产生材料的研究趋势 20-21 2.4 本文的研究内容 21-22 第三章 实验部分 22-28 3.1 反应原料和试剂 22-23 3.2 2,5-二(4-氨基苯基)-1,3,4-噁二唑的合成 23-24 3.2.1 二(4-硝基苯甲酰基)肼的合成 23-24 3.2.2 2,5-二(4-硝基苯基)-1,3,4-噁二唑的合成 24 3.2.3 2,5-二(4-氨基苯基)-1,3,4-噁二唑的合成 24 3.3 双偶氮化合物的制备 24-26 3.3.1 偶合组分的提纯 24-25 3.3.2 重氮盐的制备 25 3.3.3 双偶氮化合物的合成 25-26 3.3.4 偶氮化合物的后处理 26 3.4 结构及晶型鉴定 26 3.5 光电性能测试 26-28 3.5.1 功能膜的制备 26-27 3.5.2 性能测试 27-28 第四章 结果与讨论 28-51 4.1 2,5-二(4-氨基苯基)-1,3,4-噁二唑的合成 28-38 4.1.1 合成路线的确定 28-29 4.1.2 二(4-硝基苯甲酰基)肼的合成 29-33 4.1.3 2,5-二(4-硝基苯基)-1,3,4-噁二唑的合成 33-36 4.1.4 2,5-二(4-硝基苯基)-1,3,4-噁二唑的还原 36-38 4.2 双偶氮化合物的合成 38-44 4.2.1 偶合组分的提纯研究 39 4.2.2 重氮化方法的确定 39-40 4.2.3 偶合反应pH 值的影响 40-41 4.2.4 结构表征 41-44 4.3 后处理方式与产品晶体形态的关系 44-46 4.4 双偶氮化合物光电性能的研究 46-48 4.4.1 晶体形态与光电性能的关系研究 46-47 4.4.2 取代基与光电性能的关系研究 47-48 4.5 双偶氮化合物颜色的测定 48-51 第五章 结论 51-52 参考文献 52-55 发表论文 55-56 附录 56-77 致谢 77
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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 有机化学 > 杂环化合物
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