牛丽红 赵福群周云 杨锦 尉京志

(清华大学化学系 北京100084)

量子产率是光化学中非常重要的概念，可用于表征光物理与光化学过程的效率，掌握其测定方法，有利于加深对光化学反应过程的认识，实际生产中，可以用来估算最佳反应时间，计算生产过程成本，核算生产效益［1］。光致变色现象是指一种化学物质在两种吸收光谱具有显著差别的状态之间的可逆转化，其中至少有一个方向的转化是由电磁辐射所引起的，具有这种特征的分子称为光致变色分子［2-4］。在光致异构化过程中，不仅这类分子的吸收光谱发生改变，而且诸如其折射率、介电常数、氧化/还原电势和几何构型等均会发生变化。这些性质的改变可用于制备各种光电子器件，如可擦写光信息存储材料和光控开关元件等［2-8］。清华大学结构化学教研组长期开展光致变色化合物研究工作，作为光致变色材料的重要特性之一，量子产率Φ表征在分子吸收了某特定波长光子后发生光化学反应的概率，与材料的灵敏度和光转换效率密切相关。结合实验室科研成果，利用自行合成的光致变色化合物，开设了一个测定光致变色化合物环化量子产率的实验，作为中级化学实验的一个组成部分。该实验加深了学生对光化学反应的认识，有助于学生深入理解分子结构对其物理化学性质的影响，为研究材料结构与性能打下良好基础。

1 实验目的

①通过光化学反应量子产率的测定，了解用化学露光计测定光化学反应的量子产率的原理和方法;②学会用露光计测定光强的实验技术并掌握光致变色化合物环化量子产率测定方法;③了解光致变色化合物的变色机理，深入理解分子结构与性质的关系。……