Введение к работе
Актуальность работч. Производные антрахияона, содержащие электро-нодонорнне заместители, составляют большую группу практически важных красителей. Многие из них обладают высокой стойкостью к действию света я другим физико-химическим воздействиям. Тем не менее, задача повышения светостойкости этих красителей сохраняет свою актуальность, особенно в тех случаях, когда их применяют для крашения искусственных волокон. С другой стороны,существенным недостатком яекоторнх красителей этого класса является то, что они оказывают сенсибилизирующее действие на процесс фотодеструкции окрашенных волокон. Раскрытие природи процессов, лежащих в основе отмеченных недостатков, и отыскание путей избавления от них невозможно без знания фотохимических свойств этих соединений. Однако данные о влиянии строения молекул красителей и внешних условий на фотохимические свойства производных антрахжнона носят отрывочный характер, зачастую поверхностны и противоречивы. Внсназывается, например, мнение, что внутримолекулярная водородная связь, которой обладают некоторые из этих соединений, оказывает влияние на скорость их фотопревращения, однако эксперякеяталь-їкх данных, которые подтвержаот бы это предположение, в литературе ієт. Недостаточны также сведения о спектрально-люминесцентных харзк-геристиках продуктов фотопревращений производных антрахияона. Эти їоединекия интересны также с яозтши теоретической фотохжмжи. Нязеіг-ш возбужденными электронными состояниями производных антрахияона" с : электронодонорнкми заместителями являются состояния 9^2^-типа, аще называемые состояниями'с внутримолекулярным переносом заряда ВПЗ). Одно из правил теоретической фотохимии гласит, что молекула
этом состоянии не вступает в реакцию фотовосстановления, днако известно, что некоторые антрахиноновые производные под дей-твием света переходят в лейкоформу, т.е. восстанавливаются до ,10-дигидрокснлроизводшх антрацена. Вопрос о механизме их фотовос-гаяовления должным образом не изучен. Известно также, что ряд антра-
хинововых краситалэй испытывают фотолревращения, продукты которого на является лэйкоформой.
В настоящей работе доведено систематическое исследование фо-топревращений соединений антрахинонового ряда с целью выявления фотохимически активного электронного состояния, установления связи мехду строением различных фотопродуктов и структурой исходных соадинений, а такка изучения влияния среда на скорость и характер фотореакции.
В соответствии с целью работы решались следующие аадачи:
изучалась зависимость скорости фотоаравращаний от длины волны возбуждающего света ;
исследовался характер фотопревращений производных антрахинона различного строения в растворах и полимерных матрицах ;
определялось строение и спектрально-люминесцентные свойства продуктов фотолревращения в различных: средах ;
изучалось влияние среда на фотохимическую активность ;
исследовались фотопроцессы, ответственные за деструкцию молекул красителей в полимерных матрицах разной природы ;
- изучалось влияние кислорода на скорость и характер фотолравра-
щений.
Научная новизна. Установлены закономерности образования тех или иных продуктов фотовосстановлания в зависимости от строения исходных соединений. Определено строение и спектрально-люминесцентные свойства устойчивых продуктов фотореакции амино- и окси-производдых антрахинона. Предложены схемы образования различных восстановив ннык форм антрахинонов.
Изучено влияние внутримолекулярной водородной связи и процесса внутримолекулярного фотопереноса протона на скорость фотопрев ращений и строение конечных устойчивых фотопродуктов.
Определена относительная фотохимическая активность eL-іл J5 -2
-аминопроизводных антрахинона и выявлены причины отличия их светостойкости в растворах и полимерных матрицах.
Обнаружена корреляция между светостойкостью аитрахиноновых красителей в полимерных материалах и скоростью их фотоправравд-ния в моделирующих растворах. Определены возможные пути деструкции производных антрахинона в полиамидах и полиэфирах.
Практичаская значимость. Установленные закономерности фотопра-вращэний аитрахиноновых соединений и путей их деструкции в полимерных матрицах позволяют осуществлять подбор красителей для вновь создаваемых материалов и вести целенаправленный поиск новых красителей.
Полученные результаты дают возможность проводить поиск свато-стабилизаторов окрашенных материалов и тем самым расширить область применения промышленных красителей.
Апробация работы. Результаты исследования докладывались на УІ Всесоюзном совещании по фотохимии ( Новосибирск, май,1989 г.) УІ Всесоюзной конференции "Органические люминофоры" (.Харьков, июнь 1990 г.), Всесоюзной конференции по химии хинонов и хино-идньк соединений ( Красноярск, июль 1991 г.), научной конференции НИФХИ им.Л.Я.Карпова (Москва, май 1989 г.).
Публикации результатов исследования. Основное содержание работы изложено в 7 печатных работах.
Объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав.и выводов. Объем диссертационной работы составляет //& страниц машинописного текста, включая ЬЧ рисунков, /Q таблиц и библиографию из ЮЛ названий.