用包埋热致变色腙发色团的尿素有机凝胶简单研制新型可逆比色温度计( Simple Development of Novel Reversible Colorimetric Thermometer Using Urea Organogel Embedded with Thermochromic Hydrazone Chromophore )

Tawfik A. Khattab M Elnaggar MS Abdelrahman A Aldalbahi MR Hatshan

研制了一种热致变色三氰呋喃腙(TCFH)生色团固定化的热致变色脲(U)有机凝胶。以含有两个强吸电子硝基的2,4-二硝基苯胺的重氮氯盐为原料，通过偶氮偶联反应，合成了在腙识别单元上含有两个硝基官能团的热致变色TCFH生色团。采用1H NMR、13C NMR、IR、质谱(MS)和元素分析等方法对中间体和TCFH染料的分子结构进行了表征。其热致变色反应性可以归因于TCFH的电荷离域以及分子内电荷转移的存在。生成的有机凝胶呈现出与颜色变化相关的热可逆溶胶-凝胶转变。热致变色的起源是由于温度驱动的去质子化-质子化可逆过程引起的三氰呋喃腙主链构象的变化。制备的尿素-三氰呋喃腙(UTCFH)温度计作为一种诊断工具，在改变UTCFH有机凝胶在二甲基亚砜(DMSO)中的温度时，可以在黄色、橙色、红色和紫色之间立即发生颜色变化。这种颜色变化与温度从44°C升高到63°C成比例相关。UTCFH有机凝胶由尿素和Push-π-Pull腙型三氰呋喃生色团组成，物理固定在尿素有机凝胶中，可作为温度驱动的铬温度计。在DMSO中，UTCFH有机凝胶在41-48℃发生相变。用扫描电镜(SEM)观察凝胶内纤维纳米结构(80～120nm)的形态学性质。用紫外-可见吸收光谱法监测比色测量。显色温度计具有良好的可逆性，无疲劳。提出了UTCFH有机凝胶热致变色的机理。

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