1 / 25

Chemia koloru cz.7

Chemia koloru cz.7. Zastosowania w technologii Prof. Daniel T. Gryko. Plan wykładu. Barwienie... Diody luminescencyjne Wybielacze optyczne Fotochromizm Drukarki atramentowe Lasery barwnikowe. Produkcja barwnych subst. org. 900 tys. ton/rok 55% - barwienie tkanin 25% - pigmenty

jennis
Download Presentation

Chemia koloru cz.7

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Chemia koloru cz.7 Zastosowania w technologii Prof. Daniel T. Gryko

  2. Plan wykładu • Barwienie... • Diody luminescencyjne • Wybielacze optyczne • Fotochromizm • Drukarki atramentowe • Lasery barwnikowe

  3. Produkcja barwnych subst. org. • 900 tys. ton/rok • 55% - barwienie tkanin • 25% - pigmenty • 13 miliardów $ • DyStar, Ciba, Clariant, Yorkshire

  4. Produkcja barwnych subst. org. • Azowe – 50% • Ftalocyjaniny – 25% • Reszta – 25% • 15 tys. ton – indygo • Disperse Blue 79 – 2-gie miejsce

  5. Podział subst. barwnych Substancje Barwne Barwniki (DYES) Rozpuszczalne Pigmenty Nierozpuszczalne

  6. Podział barwników Reaktywne Tworzą wiązania z tworzywem Kationowe Nylon, wełna, bawełna Barwniki Anionowe białka Bezpośrednie Bawełna, wiskoza Dyspersyjne Poliamidy, poliestry, octany

  7. Elektroluminescencja • Odkrycie zjawiska – 1907, H. J. Round • Półprzewodnikowe diody luminescencyjne (LED) • Elektroluminescencja substancji org. – 1953 r. Bernanose (Nicea) • 1965 r. Patent Dow Chemicals (antracen, 400 V), OLED • 1967 r. elektroluminescencja polimeru organicznego • 1987 r. Tang i VanSlyke (Eastman Kodak) dwuwarstwowa dioda organiczna (2.5 V, 1%)

  8. MgAg Alq3 - diamina Alq3 + ITO szkło PPV elektroluminescencja - Katoda z metalu o małej pracy wyjścia Warstwa transportująca elektrony i emitująca światło + Warstwa transportująca dziury Przezroczysta anoda (ITO) Podłoże szklane lub plastikowe Elektroluminescencja

  9. LUMO e- EF e- anoda katoda d+ d+ EF e- HOMO OLED emisja światła

  10. Elektroluminescencja • 1990 r., R. Friend, PLED, PPV, 15 V, żółto-zielone • 1998 r. Princetown, USC, fosforyzujące kompleksy metali ciężkich, Pt, Ir – wyzyskanie stanów trypletowych (skuteczność świetlna 80 lm/W) • WOLED, Minolta, 64 lm/W • Wyświetlacze kamer cyfrowych, tel. Kom, MP3 etc. • 2005 r. – Samsung, 40-calowy telewizor, matryca z OLED

  11. Ag Mg:Ag Czerwona OLED NPD ITO NPD Zielona OLED Mg:Ag Niebieska OLED NPD ITO Szkło WOLED – dioda emitujaca swiatło białe. Schemat czerwono-zielono- niebieskiej OLED wykonanej przez Forresta S. R. Forrest, P. E. Burrows, Science, 1997, 276, 2009

  12. Substancje chemiczne w OLED

  13. Zastosowania

  14. Wybielacze optyczne 40 tys.ton, 1999 r. Krais, 1929 r.

  15. Wybielacze optyczne Tinopal SWN Blankophor G Uvitex AT

  16. Fotochromizm • Zmiana barwy (struktury) pod wpływem światła • Fisher, Hirshberg, 1952 r. λabs = 330 nm λabs = 532 nm

  17. Fotochromizm • Okulary fotochromowe oraz photonic devices • Trwałość termiczna (w obu formach!!!) • Trwałość fotofizyczna • Proces: szybki, czuły, specyficzny

  18. Fotochromizm • Kellog, 1967 r. • 3 miesiące stabilny w ciemności • Irie, 1988 r. • Przełączniki molekularne • Pamięć optyczna λmax = 230-460 nm λmax = 425-830 nm

  19. Drukarki atramentowe • Ink-jet printing • Metoda popularna • ‘drop on demand’

  20. Drukarki atramentowe C.I. Food Black 2

  21. Barwniki laserowe • Laser – Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation • Lasery nieorganiczne – tanie (np. galowo-arsenowy, ale emisja tylko kilku długości światła, bardzo wąskie) • Lasery organiczne (światło spójne 320-1200 nm)

  22. Równowaga termiczna Akcja laserowa Emisja wymuszona M* + hv M + 2 hv I Inwersja obsadzeń A akcja laserowa pompowanie A’ Akcja laserowa X Działanie laseru czteropoziomowego

  23. Wymagania dla barwników laserowych • Intensywna absorpcja w rejonie wzbudzenia • Minimalna absorpcja w rejonie emisji • Wysoka wydajność kwantowa • Fotostabilność • Krótki czas życia fluorescencji (5-10 ns) • Niskie prawdopodobieństwo przejścia międzysystemowego

  24. Przykłady barwników laserowych

  25. Zastosowanie laserów barwnikowych • Telekomunikacja • Mikrochirurgia • Spektroskopia • Studia nad kinetyką reakcji • Rozdział izotopów • Etc.

More Related