2-Бис-(2 @ -имино-5 @ ,5 @ -диметил-2 @ ,5 @ -дигидрофурил-4 @ )-имино-4-метиламино-5,5-диметил-2,5-дигидрофуран в качестве люминесцентного термоиндикатора Советский патент 1991 года по МПК C07D307/66 G01K11/16 G03C5/06 

CWHZ6N403,

2 табл.

Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к 2-бис-(2 -имино-5 ,5 -диметил- -2 ,5 -дигидрофурил-4 )-имино-4-ме- тиламино-5,5-диметил-2,5-дигчдрофу- рану, который может быть использован в качестве люминесцентного термоиндикатора о Цель - выявление соединений, обладающих более широким диапазоном регистрирующих температур. Получение ведут из смеси 2-Ј2 -(3-гид- рокси-3-метил-1-бутанкарбонитрил)ими но-5 ,5 -диметил-2 ,5 -дигидрофу- рил-4 2 имино-4-метиламино-5,5-диме- тил-2,5-дигидрофурана и NaOH0 Выход 98%о Т.пл, 185-187°С. Брутто-ф-ла

Изобретение относится к новому химическому соединению, а именно 2-бис-(2 -имино-5 , 5 -диметил-2 ,5- -дигидрофурил-4 )-имино-4-метилами- но-5,5-диметил-2,5-дигидрофурану (I), которое обладает заметным температурным тушением люминисценции и может быть использовано в качестве люми- нисцентного термоиндикатора„

Цель изобретения - новое производное в ряду дигидрофуранов, обладающее более широким1 диапазоном регистрирующих температур.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1, Получение 2-бис- -(2 -имино-5г,5 -диметил-2 ,5 -дигидрофурил-4 )-имино-4-метила шно- -5,5-диметил-2,5-дигидрофурана (I).

Смесь, состоящую из 0,7 г (5 ммоль) (З-гидрокси-3-метил- -1-бутенкарбонитрил)имино-5( ,5f-ди- метил-2г,5 -дигидрофурил-4 J-имино- -4-метиламино-5,5-диметил-2,5-дигид рофурана, 0,07 г (10%) NaOH в 5 мл этилового спирта, перемешивают 3 ч при 50вС0 Хроматографированием на колонне с (элюент - хлороформ, бензол, спирт: 20, 4, 1) выделяют

ошО)

о

00

о о ю

00

0,63 г (98%) целевого продукта (I), т„ пл„ 185-187вС.

Спектр П№ (): 5,28 с (СН) 5,90 с (СН); 5,94 с (СН); 2,91 с (NCH3); 1,52, 1,55, 1,57 с (6СН3)„

ИК-спектр (КВг, ): 1620; 1640(); 3300-3600 (ОН, NHK

Найдено, %: С 62,90} Н 7,25; N 15S04,

С„Нгб1ЦОэ.

Вычислено, %: N 15,64.

Пример

С 63S69| H 7,26

2 о Определение люми- нисцентных свойство

0,008 г соединения (I) растворяют в 5 мл этилового спирта с Методом последовательного разбавления концентрацию соединения (I) доводят до 1 моль Регистрацию спектра люминисценции проводят на установке9 состоящей из монохроматора возбуждения МДР-2 с узкополосными фильтрами, криостатной камеры, коллиматора, регистрирующего монохроматора МДР-2s фотоэлектронного умножителя ФЭУ-79А, Сигнал с ФЭУ усиливается электрометрическим усилителем У5-6 и подается на двухкоординатный потенциометр ти па Эндим, Регистрацию сигнала флуоресценции осуществляют под углом 90° для растворов или под 45° для слоев к монохроматическому потоку возбуждения„

Для сканирования по длинам волн используют прецизионный линейный потенциометр, реохорд связан с механизмом поворота дифракционной решетки анализирующего монохроматора„ Полученые спектры флуоресценции исправляют с учетом кривой чувствительности регистрирующей системы: анализирующий монохроматор и ФЭУ-79А0 Квантовьй выход (СР) флуоресценции определяют относительным методом, заключающимся в сопоставлении интегральных интен- сивностей исправленных спектров люминофора - соединения (I) и образца сравнения по известной методике

M 4VD9T I/D I9Y где квантовьй выход флуоресценции образца сравнения; за который для растворов взят квантовьй выход раствора антрацена (Ср:}Т 0S3)S D и DJT оптические плотности на дли не волны возбуждения, и I интегральные интенсивности флуоресценции образца сравнения и (I) соответственное

5

5

0 0

Пример Зо 0,00125 г 2-(2- -имино-5 ,5 -диметил-2 ,5 -дигидро- фурил-4()-имино-4-метиламино-5,5-ди- метил-2,5-дигидрофурана (аналог по структуре и действию) растворяют в 5 мл этилового спиртао Методом последовательного разбавления концентрацию доводят до 1-10 4моль 1 . Испытание раствора проводят аналогично примеру 2 о

Пример 4„0,001г Антрацена растворяют в 5 мл этилового спирта Методом последовательного разбавления концентрацию антрацена доводят до 1. 10 моль л „ Определение интегральной интенсивности проводят аналогично примеру 20 Антрацен используют в качестве образца сравнения при определении квантого выхода производных дигидрофуранао

Результаты испытаний люминесцентных свойств по примерам 2-4 приведены в табло 1.

Таблица 1

370-450

0,79

Таким образом, сравнительный анализ, приведенный в , свидетельствует о более эффективной флуоресценции (С 0,85) 2-бис-(2 - -имино-5 ,5 -диметил-2 ,5 -дигидро- фурил-4 )имино-4-метиламино-5,5-ди- метил-2,5-дигидрофурана в видимой области спектра} что позволяет использовать его в качестве люминис- центного термоиндикатора„

Пример 50 0,009 г 1 и 1,4 г сополимера винилбутилового эфира с метилметакрилатом растворяют в 40 мл хлороформао Полученный раствор методом полива наносят на медные подложки и испаряют растворитель при 20°С„ Испытания проводят по примеру 2„ Медные подложки в измерительном термостатированном криостате размещают на нагревателе, контроль за температурой слоя осуществляют1 термопарой „ Изменение люминисценции с температурой оценивали по изменению интенсивности

ЭМИССИИо

Пример 60 0,009 г 4 (5) пи- разолинил-1,8-нафтолен-1 ,2 -бензими- дазола-аналога по действию и 1,4 г сополимера винилбутилового эфира с метилметакрилатом растворяют в 40 мл хлороформао Полученньй раствор методом полива наносят на медные подложки и испаряют растворитель при 20 Со Испытание проводят по примеру 2 и 50

Результаты испытаний люминисцент- ных термоиндикаторных свойств по примерам 5 и 6 совместно с результатами испытаний термоиндикаторного покрытия, приведены в табл 20

Таблица2

Сравнительный анализ люминесцент- ных термоиндикаторных свойств свидетельствует о более широком диапазоне контролируемых температур (0

0

222°) слоев на основе 2-бис(2 -нми- но-5 ,5 -диметнл-2 ,5Г-дигидрофурнл- -4 )имнно-4-метиламнно-5,5-диметнл- -2,5-дигидрофурана, а также заметным изменением окраски термоиндикаторных покрытий с лимонной на красную Слои на основе 4(5)-пирозолинил-1,8-наф- тоилен-1 ,2 -бензимидазола и сополимера винилбутилового эфира с метилметакрилатом, используемые для контроля нагрева поверхностей, характеризуются недостгточно широким диапазоном контролируемых температур (116130.°С)о Слои на основе 2-бис(2 -ими- но-51 ,5 -диметил-2 ,5 -дигидрофурил- -4 )имино-4-метиламино-5,5-диметил- -2,5-дигидрофурана значительно расширяют диапазон контролируемых температур: по голубой люминисценции позволяют контролировать температурный диапазон 0-150°С, по желтой люминисценции - 146-198°С„ Кроме того, при переходе от температурного

5 диапазона 0-150°С к 146-198°С излучение сдвигается в длинноволновую область, что облегчает регистрацию температуры в отличие от известного, обладающим сдвигом излучения в коротковолновую область - область поглощения слоя о Кроме того, при переходе к более высоким температурам (Т 222 С) бледно-желтая окраска термоиндикаторного слоя изменяется

5 на красную

Формула изобретения

2-Бис-(2 -имино-5 ,5 -диметил- 0 -2 ,5- дигидрофурил-4;)имино-4-ме- тиламино-5,5-диметил-2,5-дигидрофу- ран формулы

0

HNCH3

Н3С Н7С

/

oJ-1J n

u TJ Г

K3LS

н3с оНзС

К3С

О 1Ш

в качестве люминисцентного термоиндикатора о