低温变色材料的制备及其变色性能的研究(2)
3.3 溴甲酚紫-孔雀石绿-罗丹明/硼酸/十四醇-十吹冰醇体系的变色性能研究 12
3.4 温度对溴甲酚紫-孔雀石绿-罗丹明/硼酸/十四醇-十吹冰醇体系变色性能的影响 17
3.5 十吹冰醇对溴甲酚紫-孔雀石绿-罗丹明/硼酸/十四醇-十吹冰醇体系变色性能的影响 19
4 结论和展望 21
致谢 22
参考文献 23
1 前言
1.1 课题的目的和意义
热变色材料即在指定温度区域内发色或消色的物质，其颜色改变具体指从无色到有色(发色)、颜色(A)至颜色(B)、有色到无色(消色)。按其热变色的可逆性可分为可逆热变色材料，不可逆热变色材料。按其热变色温度范围可分为高温热变色材料(变色温度T>100C)与低温热变色材料(T<100C，乃至零下)[1]。作为一种特种材料，其应用越来越广泛，越来越引起人们的关注。
人们对热变色材料的全面研究和应用，迄今已经有七、八十年的发展历史，在我国也有五十多年的历史。经过几十年的研究和发展，人们已经开发出了无机、有机、液晶、聚合物以及生物大分子等各类具有热变色特性的材料。己从简单的金属、金属氧化物、复盐、络合物发展到各种有机物、液晶等；在其机理探讨方面，己通过红外光谱（IR），紫外可见光谱（UV-vis），质谱（MS），差热-热重（DSC）和分光光度法等各种检测方法进行了研究，并取得了一定成效；在应用方面，已从早期的示温涂料，发展到纺织、印刷、医疗、机械、日用装饰、化学防伪、日常生活、热储存材料、测温材料、航空航天和科研等各个领域[2-6]。
因此，开发热变色材料不仅能填补国内空白，缩短与发达国家的差距，更重要的是能产生很大的经济效益，为我国的经济建设服务[1]。然而，过去的热变色材料大都因变色温度较高、变色程度不明显、原料成本过高等原因限制了其应用，因此制备并研究在较低温度下变色（36-38C）、且变色现象明显、成本低廉、污染较小的热可逆变色材料具有重要的理论和实际意义。
1.2 课题的研究背景
可逆热致变色材料(Reversible Thermochromic Materials)是指材料加热到某一温度(或温度区间)，颜色发生变化，呈现出新的颜色，而当温度恢复到初温后又能恢复到原来的颜色，颜色变化具有可逆性。这种材料具有颜色记忆功能，可以反复使用[7]。自从1871年Houston观察到CuI等无机物的热致变色现象以来，人们对热致变色进行了不断的研究，具有可逆热致变色性质的化合物范围已从简单的金属、复盐、络合物发展到各种有机物、液晶、聚合物以及生物大分子等[8-9]。
由于这些材料的性质不同，决定了它们具有各自的特点及其不同的变色机理[10]。20世纪80年代以来，可逆热致变色材料成为研究的热点。其中有机可逆类热致变色材料在各类热致变色材料中综合性能最优，成为目前热致变色材料研究和应用的热点。同金属无机盐和液晶材料相比，这种热致变色材料变色温度可选性较大、变色区间窄、颜色组合自由、变色明显，是目前最为引人注目的材料[11]。
1.3 可逆热变色材料的分类
可逆热变色材料有诸多优点，大致可分为两类：
1.3.1 可逆热变色无机材料
这种材料是多种金属氧化物的多晶体，组成为(1)：Pb2-yMyCr1-xNxO5，M为Mo、W、S、Se、Te等，N为Ti、Zr、Hf、Ta、Nb、Sn等原子，0<x<1，0<y<0.3，如Pb2CrO5。(2)：Tl2xM2(1-x)CrO4 ，M为Na，K，Rb，Cs等，x为0-1间的实数，如Tl2CrO4。(3)：MCrO3，M为Na2，K2, Rb2, Cs2,Sr, Tl2，1/3(Tl2Mg2 )，1/2(Tl2Sr)，1/2(Tl2Ba)，如Tl2Ba(CrO3)2等。
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