• 제목/요약/키워드: photochromism

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광변색성 Spiroxazine 색소의 흡수스펙트럼 (Electronic Absorption Spectrum of Photochromic Spironaphthoxazine Dye)

  • 김성훈;이순남;임용진
    • 대한화학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.523-526
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    • 1993
  • Photochromism을 나타내는 spiroxazine 색소의 흡수스펙트라 및 용매 효과에 관해 검토하였다. 그 결과 positive solvatochromism을 나타내었으며 이로부터 spiro 고리가 자외선 조사에 의해 개열되었을 때는 keto 형의 분자구조로 되어있음을 나타낸다는 것을 알 수 있었다. 색소골격내에 C 대신 N 원자가 존재하므로서 흡수극대치가 장파장측에 이동한다는 것을 ppp 분자궤도법(Pariser-Parr-Pople Molecular Orbital Method)을 사용해 정량적으로 해석하였다.

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Study on the Controlled Gel Formation and Photochromic Properties of a New Cholesterol-bridge-naphthopyran Dyad

  • Sun, Lin;Wang, Guang;Liu, Longbo;Wang, Ai Xia
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제35권5호
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    • pp.1343-1348
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    • 2014
  • A cholesterol-bridge-naphthopyran dyad (NP-MCB) was designed and synthesized. NP-MCB can readily self-assemble into gels under ultrasound-radiation in several organic solvents and the formed gels easily transfer to solution by heat. This reversible process can be repeated many times. Scanning Electron Microscopy results showed that the morphologies of all formed xerogels in different solvents have fibrillar microstructure. The gels formation was due to energy and pressure afforded by the ultrasonic process, resulting in formation of molecular hydrogen bonding and molecular aggregation. NP-MCB displayed the normal photochromism both in solution and gel states. The kinetic results confirm that the colored merocyanine in gels show a slower fading speed than that in solution due to the compact aggregation of NP-MCB molecules in gels. The xerogel film formed in polar gelling solvent had large surface wettability than that in nonpolar gelling solvent.

Diarylethene이 첨가된 저융점 유-무기 하이브리드 유리의 광변색 특성 (Photochromism of Diarylethene-Doped Organic-Inorganic Hybrid Low Melting Glass)

  • 김지경;김명정;박성제;류봉기
    • 한국세라믹학회지
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    • 제43권1호
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    • pp.28-32
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    • 2006
  • Diarylethene in photochromic materials was doped in organic-inorganic hybrid low-melting glasses were synthesized through a nonaqueous acid-base reaction process, which consists of network units including a small number of bridging oxides. The organic phase is a dichlorodimethylsilane while the inorganic phase is a tin(II) chloride. Diarylethene was incorporated into the glasses without any degradation of its functionality. The open form of diarylenthene, which is converted from the opening one upon UV-irradiation, is change to the closed form visible light-irradiation. The rate constant of the photochemical reaction is $31.78\times10^{-3}s^{-1}$ with 400 W UV lamp irradiation.

Photochromic Polysiloxanes Substituted with 1,2-Bis(2-methyIbenzo[b]thiophene-3-yl)hexafluorocyclopentene

  • Shin, Hee-Won;Kim, Yong-Rok;Kim, Eun-Kyoung
    • Macromolecular Research
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    • 제13권4호
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    • pp.321-326
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    • 2005
  • Photochromic diarylethene polymers (DPs) in which 1,2-bis(2-methylbenzo[b ]thiophene-3-yl)hexafluorocyclopentene (BTF6) were covalently grafted onto the polymer main chain as pendant photochromic units were newly synthesized and their photochromic properties were investigated using steady-state and picosecond timeresolved spectroscopies. Polysiloxanes substituted with BTF6 molecules were prepared by sol-gel process using a mixture of tetraethoxysilane (TEOS), a silylated BTF6, and an organically modified silane precursor in the presence of HCl. The polysiloxane film (DP1) prepared from $\omega-methoxy$ poly(ethylene glycol) 3-(triethoxysilyl) propylcarbainate (MPGSC) as the silane precursor showed a much lower glass transition temperature than that (DP2) from heptadecafluorodecyltrimethoxysilane (HDFTMS). The ring-closure quantum yields of DP1 and DP2 were determined to be 0.20 and 0.02, respectively. Such a large difference in the quantum yield was attributed to the polymer matrix environment of the free inner volume.

Fabrication of multicolor photochromic thin film

  • Kang, Bonghoon
    • Journal of Ceramic Processing Research
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    • 제13권spc2호
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    • pp.373-376
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    • 2012
  • Thin films of Ag-SiO2-TiO2 composite oxides with SiO2/TiO2 of 20/80 molar compositions were prepared by the sol-gel method, using tetraethylorthosilicate (TEOS) and titanium isopropoxide (TIP) as precursors. Ag-SiO2-TiO2 films coated on commercial glass substrates have successfully been synthesized using sol-gel method. The Ag-SiO2-TiO2 film with 0.5% Ag-added concentration and 20 mol% SiO2-mixture gives optimal results on crystalline structure, optical property, surface area, and photochromic property. Absorption near the wavelength of the incident light decreased gradually. The reversibility of the two-photon writing process in Ag-SiO2-TiO2 film is clearly seen.

굴절률 1.60 광변색성 자외선 차단기능을 갖는 편광안경렌즈 연구 (A study on the polarized spectacle lens with photochromic UV blocking function of refractive index 1.60)

  • 한두희
    • 융합정보논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.147-152
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    • 2018
  • 자외선 완전차단 및 청색광을 일부 차단하고 광변색성을 가지는 편광안경렌즈를 개발하였다. 심야 운전이나 반사광에 의한 눈부심을 획기적으로 줄이고 자외선이 강한 공간에서는 선글라스 역할을 하며 평상시는 안경렌즈로 사용할 수 있는 기능성 안경렌즈이다. 광변색성은 명반응에서는 0.5초 암반응에서는 3초 정도의 회복시간이 걸렸다. 편광기능은 95% 정도를 얻었다. 자외선은 완전히 차단되었고 청색광은 30%정도의 저감 효과를 얻었다. 광변색성 및 자외선차단기능과 편광기능을 하나로 결합한 렌즈는 국내 시장을 조사한 결과 최초의 시도이다.

The Syntheses and Application of NIR Dyes Based On Light Absorbing Properties

  • Park, Soo-Youl;Shin, Seung-Rim;Shin, Joung-Il;An, Kyoung-Lyong;Lee, Sang-Oh;Jun, Kun
    • 한국염색가공학회:학술대회논문집
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    • 한국염색가공학회 2010년도 제3회 국제학회
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    • pp.49-50
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    • 2010
  • The near-infrared absorbing donor-acceptor chromophores have been investigated by varying the electron donating and accepting molecular moiety. A series of near-infrared absorbing chromophores were offered narrow and intense absorption band in a various organic solvents. The dyes synthesised were, however, strongly bathochromic shift which extended well into the near-infrared region. The functional uses of dyes are vast in number, and it is convenient to classify them in some way. In all cases, it is the $\Pi$-chromophore that plays a major role in the functional application. "Light absorption" is of course the most commonly used property of a dye chromophore, and it can be employed directly, e.g. in light filters and optical data recording, or it can be used to drive further functional processes, e.g. fluorescence, photochromism, photosensitization.

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진공증착 법으로 제작한 $WO_{3}$/CdS 박막의 가시광 광 변색의 에너지 전환 (Visible photochromic energy shift of $WO_{3}$/CdS thin films fabricated by thermal evaporation method)

  • 김근묵;김명욱
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.29-34
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    • 2005
  • Tungsten oxide($WO_{3}$) is suitable to materials for photochromic window in the visible region. The resistivities of CdS, $WO_{3}$, and $WO_{3}$/CdS films prepared by thermal evaporation method were $4.61\times 10\^{3}$, $7.59\times10^{3}$, and $6.29\times10^{3}$ $\omega$ cm. And x-ray diffraction patterns of CdS, $WO_{3}$/CdS films showed a preferred orientation of hexagonal(002), and the monoclinic(020) structure, respectively. The optical transmission were measured that the cut-on wavelength were 510nm, 380nm for CdS and $WO_{3}$ films respectively, and the transmission spectrum of $WO_{3}$/CdS was shifted into the visible region. Photoluminescence(PL) spectra showed the two peaks at 2.8 eV and 3.2 eV for the as-grown sample($WO_{3}$/CdS ($500{\AA}$), but the other sample($WO_{3}$/CdS ($1000{\AA}$)) had a peak energy value of 2.8 eV. The photochromism of $WO_{3}$/CdS films showed that the excitation of electron-hole pairs and subsequent coloration is shifted into visible-light range. And the spectral behavior of coloration turned out to be proportional to the excited electron-hole pairs creation rate of CdS film. This result is interpreted in terms of charge carrier injection from the CdS-layer into the $WO_{3}$ films. We found a value of about 2.8 eV of $WO_{3}$/CdS film which is somewhat higher than peak energy of 2.54 eV using CBD prepared by Bechinger et. al.

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테라헤르츠 시간 영역 분광법을 이용한 스피로파이란의 광 퇴화 특성 연구 (A Study on the Photo-Degradation Properties of the Spiropyran Using THz-TDS)

  • 방진혁;박명환;류한철
    • 대한화학회지
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    • 제60권1호
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    • pp.28-33
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    • 2016
  • 스피로파이란은 반복적인 광 변색현상 과정에서 광 퇴화 특성을 보이는 대표적인 물질이다. 스피로파이란은 뛰어난 안정성, 빠른 응답속도, 강한 색 변화, 빛에 의한 물질의 화학적, 물리적 특성 조절이 가능하다는 점으로 광 스위치, 광 메모리, 바이오 센서 등의 다양한 분야에 적용되고 있다. 하지만 스피로파이란은 광 퇴화되며 기능이 점차 떨어지기 때문에, 광퇴화에 따른 스피로파이란의 특성 변화에 대해 자외선-가시광선 분광법, 핵 자기 공명 분광법, 라만 분광법 등을 이용한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 스피로파이란의 광 퇴화 특성을 테라헤르츠 주파수 영역에서 테라헤르츠 시간 영역 분광법(Terahertz time-domain spectroscopy, THz-TDS)을 이용하여 측정 및 분석하였다. 반복적인 자외선 조사에 따른 스피로파이란의 광 퇴화 특성이 테라헤르츠 영역에서의 흡수량 증가로 나타남을 확인하였다. 이러한 스피로파이란의 광 퇴화 특성이 야기하는 테라헤르츠 영역 흡수량 변화 경향은 가시광선 영역 흡수량 변화 경향과 서로 반대됨을 확인할 수 있었다.

스파이로파이란에 의한 표면 개질 및 자외선에 의해 유도된 표면 전위에 대한 분석 (Surface Modification Using Spiropyran-Derivative and Its Analysis of Surface Potential Induced by UV)

  • 이봉수;한동근;손태일;정영환
    • 대한화학회지
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    • 제55권3호
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    • pp.478-485
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    • 2011
  • 스파이로파이란이 함유된 물질은 자외선의 조사(irradiation)에 의해 메로시아닌 파생물로 변화되는데 이 물질은 페놀레이트 음이온과 아민 양이온으로 구성된 쌍극성(zwitterion) 이온을 가지고 있다. 이와 같은 메로시아닌 표면위에서 페놀레이트 음이온과 니켈 금속 양이온의 복합화는 표면 전하의 변화를 일으키며, 이를 Kelvin prove force microscopy (KFM)를 이용하여 측정하였다. 자외선 노출 시간에 따라 쌍극성 이온의 발생량의 정도가 달라지고, 이것을 표면 전위를 통해서 금속 이온을 매개로 간접적으로 측정할 수 있었으며 표면 전위는 자외선 노출시간이 증가함에 따라 선형적으로 감소하다가 결국 포화상태가 됨을 관측하였다. 또한 자외선 노출 시간이 증가함에 따라 니켈 이온의 부착된 양이 증가되는 결과를 XPS 방법을 사용하여 분석할 수 있었다. 이러한 성질은 다른 금속 이온의 검출 및 양적 분석을 위해 이용될 수 있을 것으로 생각되며, 금속이온과 결합 가능한 단백질이나 세포와 같은 생체물질을 양적 변화를 표면 전하량에 따라 제어할 수 있는 가능성을 제시하였다. 지금까지의 결과를 바탕으로 고선택성, 고감도를 가지고, 생체 물질의 정량적인 제어가 가능한 지지체 혹은 바이오칩을 만들 수 있을 것으로 예상한다.