CN107099282A - 一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法 - Google Patents

一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于复合光致变色薄膜技术领域，具体的说是一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：A、将螺吡喃和乙烯基单体溶解于有机溶剂中，再加入乙烯基三乙氧基硅烷，在油浴条件下进行共聚反应，得到复合共聚物；B、将所得到的复合共聚物与钛源混合，在50~60℃下水浴，并不断向混合体系中滴加酸源，并不断搅拌，酸源滴加结束后，再向混合体系中逐渐滴入乙醇与水的混合溶液；C、继续搅拌得到溶胶，将悬浊液倾倒在玻璃槽内，干燥后即获得螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜。本发明实现了固态下螺吡喃类光致变色化合物在高密度光学信息存储器件和无损读出领域的进一步应用，拓宽了此类材料在实用器件领域中的应用。

Description

一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法
技术领域
本发明属于复合光致变色薄膜技术领域，具体的说是一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法。
背景技术
Hirshberg第一次提出光致变色的科学意义后，光致变色研究才脱离了以前的无目的与随意性。光致变色材料的特异性给有机光致变色化合物带来广阔的发展和应用前景，与无机材料相比，它具有响应速度快、易加工及成本较低等优点。已经被用于光致变色眼镜、光信息记录材料、分子导线和分子开关等方面。光致变色材料是指一种化合物在两个或至少一个方向上吸收外界电磁波而发生两种状态之间的可逆构型转变。化合物受某波长电磁波(hν)激发后由构型A转化为构型B，构型B在另一种电磁波(hν′)辐射或加热下又重新返回到最初状态。目前，光致变色材料在光学信号存储，全息防伪及信息无损读出等领域有着潜在的应用价值。但是由于大多数光致变色材料只能在溶液中变色，从功能实用化的角度考虑，有机光致变色材料在固态下具有光致变色性能才能更好地满足其在高密度信息存储和全息防伪领域的全面应用。作为光信息存储器件，光转换器件和光分子开关等材料，光致变色材料还要求以薄膜，纤维或片状等易于加工成器件的形式更好地应用在上述领域。因此，如何实现固态下光致变色材料的光学性能和易于加工性成为光致变色材料更好应用的关键之处。
目前有机光致变色化合物主要分为以下几类：水杨醛缩苯胺类席夫碱、螺吡喃、螺噁嗪、偶氮苯、俘精酸酐、苯并二甲基二氢芘类和二芳基乙烯类光致变色化合物等。开发具有良好的光致变色性能的化合物已成为近年来光致变色材料的研究热点之一，特别是开发具有高的热稳定性、持久的反复变色褪色特性以及快 的响应速度的化合物。其在超高密度光信息存储、分子开关、分子导线、多色彩显示材料、光控手性催化剂、超分子光电化学里显示出广泛的应用前景，因此备受各国科学家所关注。
螺吡喃类光致变色材料由于具有良好的抗疲劳性和较高的热稳定性，所以螺吡喃类光致变色材料是研究较早的一类重要的有机光致变色材料，螺吡喃类光致变色材料由于吡喃六元环中C-O键的断裂使得吡喃环开环，从而使得化合物颜色发生改变.2,2-二苯基并吡喃是螺吡喃类光致变色材料中最早实现商品化的为了开发这类材料在高密度信息存储和无损读出等领域的应用。
发明内容
本发明的首要目的在于提供一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜，实现了固态下螺吡喃类光致变色化合物在高密度光学信息存储器件和无损读出领域的进一步应用，拓宽了此类材料在实用器件领域中的应用。
一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，包括以下步骤：
A、将螺吡喃和乙烯基单体溶解于有机溶剂中，再加入乙烯基三乙氧基硅烷，在惰性气体保护下油浴70℃恒温加热，然后加入引发剂引发自由基共聚反应，得到复合共聚物；
B、将所得到的复合共聚物与钛源混合，在50~60℃下水浴，并不断向混合体系中滴加酸源，并不断搅拌，酸源滴加结束后，搅拌5~10min，再向混合体系中逐渐滴入乙醇与水的混合溶液；
C、继续搅拌得到透明均匀的稳定溶胶，采用浇注法缓慢将悬浊液倾倒在一定尺寸大小的洁净玻璃槽内，干燥后即获得螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜。
通过将模板分子自组装技术与溶胶-凝胶过程结合合成纳米复合薄膜，利用杂多化合物所具有的独特分子结构及分子易于设计和组装等特点，在一定条件下与基体自组装形成超分子结构。这样杂多化合物就能够以静电力、氢键等非共价键与复合基体网络相结合，在凝胶化过程中，牢牢地“冻结”于网络空隙中，做到“量体裁衣”。同时复合网络也起到保护与阻隔杂多化合物晶粒聚集长大的作用，通过精心控制条件甚至可以达到分子水平的镶嵌。这种分子水平的镶嵌，可以极大地提高电荷转移的效果，从而使复合薄膜具有优异的光致变色性能。
根据本发明，螺吡喃是本发明的重要原料之一，优选的，所述螺吡喃的制备方法为：
(1) 将2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚和碘乙烷按摩尔比1：1.1～1.2加入到反应容器中，加入无水乙醇，75～79℃搅拌回流20～24h，冷却至室温，旋蒸，洗涤，干燥，得到蓝紫色固体，即N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐；
(2) 将步骤(1)制备的N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐和5-硝基水杨醛按摩尔比1：1加入到反应容器中，加入三乙胺和无水乙醇，75～79℃搅拌回流14～16h，冷却至室温，抽滤，干燥，得到深紫色粉末，即1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]粗品；
(3) 将步骤(2)得到的1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]以乙酸乙酯和石油醚混合溶剂为洗脱剂，柱层析洗脱分离提纯后，得到淡黄色固体，即1'-乙基-3,3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]产品。
上述合成方法中螺吡喃的合成过程较为简单，反应条件容易控制，通过简单的后处理就能够得到纯的产物，并且该苯并吲哚林螺吡喃染料具有优良的化学稳定性和光致变色性能；上述螺吡喃在紫外和可见光照下都是无色的闭环体形式，只有在黑暗条件下为紫红色的开环体形式，具有良好的光致发光性能。
根据本发明，有机合成过程中有机溶剂的种类以及含量对有机物的影响很大，优选的，所述的步骤(3)中，乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：5~12。
根据本发明，影响复合共聚物最重要的因素就是反应物中各物质的含量，优选的，步骤A中，所述螺吡喃和所述乙烯基单体的摩尔比为1：（0.3~2）。
根据本发明，本发明对乙烯基单体的种类没有特殊的要求，可以为本领域技术人员所公知的乙烯基单体，可以为苯乙烯。
根据本发明，本发明对步骤A中有机溶剂的种类没有特殊的要求，只要能够溶解螺吡喃和乙烯基单体即可，可以为醇类、酚类、苯类、烷烃、酰胺类溶剂中的至少一种，优选的，所述有机溶剂为甲苯、氯仿、苯、乙醇、丙三醇、正己烷、乙酸乙酯、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺和二甲亚砜中的至少一种。
根据本发明，引发剂可以引发有机单体发生聚合反应，本发明中引发剂可以为过氧化物引发剂或偶氮类引发剂中的至少一种，优选的，所述过氧化物引发剂可以为过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸等中的至少一种；所述偶氮类引发剂可以为偶氮二异丁腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二环己基甲腈等中的至少一种。
根据本发明，优选的，所述钛源可以为有机钛酸酯，所述有机钛源可以是有机钛酸酯，其通式为：
（式1）
式1中，R1、R2、R3和R4各自为C1-C6的烷基，包括C1-C6的直链烷基和C3-C6的支链烷基，例如：R1、R2、R3和R4各自可以为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、己基或异己基等。优选的，R1、R2、R3和R4各自独立地为C2-C4的烷基，包括C2-C4的直链烷基和C2-C4的支链烷基。
进一步优选的，所述有机钛酸酯可以为钛酸四异丙酯、钛酸正丙酯、钛酸甲酯、钛酸乙酯、钛酸四丁酯、四丁基钛酸酯中的至少一种。
根据本发明，优选的，步骤B中，所述复合共聚物与钛源混合的质量比为1：（0.8~3）。
根据本发明，优选的，步骤C中，所述干燥工艺为60℃温度下避光干燥24小时。
本发明将一定量的螺吡喃类光致变色材料分散到钛酸酯重负荷，制备出性能优异且抗疲劳性较好的螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜。实现了固态下螺吡喃类光致变色化合物在高密度光学信息存储器件和无损读出领域的进一步应用，拓宽了此类材料在实用器件领域中的应用。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、所制得的纳米复合薄膜结合了有机与无机材料的优点：具有良好的热稳定性；薄膜的机械强度大；具有良好的耐磨性能。并且该复合光致变色薄膜具有较好的光学性能和抗疲劳性。
2、采用变色性能优异的螺吡喃类光致变色化合物作为变色单元，同时选用有机钛酸酯作为基质，采用物理掺杂法，在避光条件下将掺杂变色化合物的分散体系不断搅拌得到共混悬浊液，常温静置消泡后，采用浇注法制备出螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜，操作简单且成本较低，易于规模化稳定生产。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，包括以下步骤：
A、(1) 将2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚和碘乙烷按摩尔比1：1.1～1.2加入到反应容器中，加入无水乙醇，75～79℃搅拌回流20～24h，冷却至室温，旋蒸，洗涤，干燥，得到蓝紫色固体，即N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐；
(2) 将步骤(1)制备的N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐和5-硝基水杨醛按摩尔比1：1加入到反应容器中，加入三乙胺和无水乙醇，75～79℃搅拌回流14～16h，冷却至室温，抽滤，干燥，得到深紫色粉末，即1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]粗品；
(3) 将步骤(2)得到的1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]以乙酸乙酯和石油醚混合溶剂（乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：10）为洗脱剂，柱层析洗脱分离提纯后，得到淡黄色固体，即1'-乙基-3,3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]产品。
B、将螺吡喃和苯乙烯按摩尔比1：1溶解于N，N-二甲基乙酰胺中，再加入乙烯基三乙氧基硅烷，在惰性气体保护下油浴70℃恒温加热，然后加入过氧化苯甲酰引发自由基共聚反应，得到复合共聚物；
C、将所得到的复合共聚物与钛酸四异丙酯按质量比为1：2混合，在50~60℃下水浴，并不断向混合体系中滴加酸源，并不断搅拌，酸源滴加结束后，搅拌5~10min，再向混合体系中逐渐滴入乙醇与水的混合溶液；
D、继续搅拌得到透明均匀的稳定溶胶，采用浇注法缓慢将悬浊液倾倒在一定尺寸大小的洁净玻璃槽内，在60℃温度下避光干燥24小时，干燥后即获得螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜。
实施例2
一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，包括以下步骤：
A、(1) 将2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚和碘乙烷按摩尔比1：1.1～1.2加入到反应容器中，加入无水乙醇，75～79℃搅拌回流20～24h，冷却至室温，旋蒸，洗涤，干燥，得到蓝紫色固体，即N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐；
(2) 将步骤(1)制备的N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐和5-硝基水杨醛按摩尔比1：1加入到反应容器中，加入三乙胺和无水乙醇，75～79℃搅拌回流14～16h，冷却至室温，抽滤，干燥，得到深紫色粉末，即1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]粗品；
(3) 将步骤(2)得到的1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]以乙酸乙酯和石油醚混合溶剂（乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：8）为洗脱剂，柱层析洗脱分离提纯后，得到淡黄色固体，即1'-乙基-3,3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]产品。
B、将螺吡喃和苯乙烯按摩尔比1：1.5溶解于丙三醇中，再加入乙烯基三乙氧基硅烷，在惰性气体保护下油浴70℃恒温加热，然后加入偶氮二异丁腈引发自由基共聚反应，得到复合共聚物；
C、将所得到的复合共聚物与钛酸乙酯按质量比为1：1.5混合，在50~60℃下水浴，并不断向混合体系中滴加酸源，并不断搅拌，酸源滴加结束后，搅拌5~10min，再向混合体系中逐渐滴入乙醇与水的混合溶液；
D、继续搅拌得到透明均匀的稳定溶胶，采用浇注法缓慢将悬浊液倾倒在一定尺寸大小的洁净玻璃槽内，在60℃温度下避光干燥24小时，干燥后即获得螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜。
实施例3
一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，包括以下步骤：
A、(1) 将2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚和碘乙烷按摩尔比1：1.1～1.2加入到反应容器中，加入无水乙醇，75～79℃搅拌回流20～24h，冷却至室温，旋蒸，洗涤，干燥，得到蓝紫色固体，即N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐；
(2) 将步骤(1)制备的N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐和5-硝基水杨醛按摩尔比1：1加入到反应容器中，加入三乙胺和无水乙醇，75～79℃搅拌回流14～16h，冷却至室温，抽滤，干燥，得到深紫色粉末，即1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]粗品；
(3) 将步骤(2)得到的1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]以乙酸乙酯和石油醚混合溶剂（乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：6）为洗脱剂，柱层析洗脱分离提纯后，得到淡黄色固体，即1'-乙基-3,3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]产品。
B、将螺吡喃和苯乙烯按摩尔比1：0.8溶解于二甲亚砜中，再加入乙烯基三乙氧基硅烷，在惰性气体保护下油浴70℃恒温加热，然后加入偶氮二异丁腈引发自由基共聚反应，得到复合共聚物；
C、将所得到的复合共聚物与钛酸甲酯按质量比为1：2.2混合，在50~60℃下水浴，并不断向混合体系中滴加酸源，并不断搅拌，酸源滴加结束后，搅拌5~10min，再向混合体系中逐渐滴入乙醇与水的混合溶液；
D、继续搅拌得到透明均匀的稳定溶胶，采用浇注法缓慢将悬浊液倾倒在一定尺寸大小的洁净玻璃槽内，在60℃温度下避光干燥24小时，干燥后即获得螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜。
实施例4
一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，包括以下步骤：
A、(1) 将2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚和碘乙烷按摩尔比1：1.1～1.2加入到反应容器中，加入无水乙醇，75～79℃搅拌回流20～24h，冷却至室温，旋蒸，洗涤，干燥，得到蓝紫色固体，即N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐；
(2) 将步骤(1)制备的N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐和5-硝基水杨醛按摩尔比1：1加入到反应容器中，加入三乙胺和无水乙醇，75～79℃搅拌回流14～16h，冷却至室温，抽滤，干燥，得到深紫色粉末，即1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]粗品；
(3) 将步骤(2)得到的1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]以乙酸乙酯和石油醚混合溶剂（乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：12）为洗脱剂，柱层析洗脱分离提纯后，得到淡黄色固体，即1'-乙基-3,3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]产品。
B、将螺吡喃和苯乙烯按摩尔比1：0.3溶解于乙酸乙酯中，再加入乙烯基三乙氧基硅烷，在惰性气体保护下油浴70℃恒温加热，然后加入过氧化苯甲酰引发自由基共聚反应，得到复合共聚物；
C、将所得到的复合共聚物与四丁基钛酸酯按质量比为1：0.8混合，在50~60℃下水浴，并不断向混合体系中滴加酸源，并不断搅拌，酸源滴加结束后，搅拌5~10min，再向混合体系中逐渐滴入乙醇与水的混合溶液；
D、继续搅拌得到透明均匀的稳定溶胶，采用浇注法缓慢将悬浊液倾倒在一定尺寸大小的洁净玻璃槽内，在60℃温度下避光干燥24小时，干燥后即获得螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜。
实施例5
一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，包括以下步骤：
A、(1) 将2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚和碘乙烷按摩尔比1：1.1～1.2加入到反应容器中，加入无水乙醇，75～79℃搅拌回流20～24h，冷却至室温，旋蒸，洗涤，干燥，得到蓝紫色固体，即N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐；
(2) 将步骤(1)制备的N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐和5-硝基水杨醛按摩尔比1：1加入到反应容器中，加入三乙胺和无水乙醇，75～79℃搅拌回流14～16h，冷却至室温，抽滤，干燥，得到深紫色粉末，即1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]粗品；
(3) 将步骤(2)得到的1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]以乙酸乙酯和石油醚混合溶剂（乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：5）为洗脱剂，柱层析洗脱分离提纯后，得到淡黄色固体，即1'-乙基-3,3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]产品。
B、将螺吡喃和苯乙烯按摩尔比1：2溶解于乙酸乙酯中，再加入乙烯基三乙氧基硅烷，在惰性气体保护下油浴70℃恒温加热，然后加入偶氮二环己基甲腈引发自由基共聚反应，得到复合共聚物；
C、将所得到的复合共聚物与钛酸四异丙酯按质量比为1：3混合，在50~60℃下水浴，并不断向混合体系中滴加酸源，并不断搅拌，酸源滴加结束后，搅拌5~10min，再向混合体系中逐渐滴入乙醇与水的混合溶液；
D、继续搅拌得到透明均匀的稳定溶胶，采用浇注法缓慢将悬浊液倾倒在一定尺寸大小的洁净玻璃槽内，在60℃温度下避光干燥24小时，干燥后即获得螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

Claims (10)

1.一种螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将螺吡喃和乙烯基单体溶解于有机溶剂中，再加入乙烯基三乙氧基硅烷，在惰性气体保护下油浴70℃恒温加热，然后加入引发剂引发自由基共聚反应，得到复合共聚物；
将所得到的复合共聚物与钛源混合，在50~60℃下水浴，并不断向混合体系中滴加酸源，并不断搅拌，酸源滴加结束后，搅拌5~10min，再向混合体系中逐渐滴入乙醇与水的混合溶液；
继续搅拌得到透明均匀的稳定溶胶，采用浇注法缓慢将悬浊液倾倒在一定尺寸大小的洁净玻璃槽内，干燥后即获得螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜。
2.根据权利要求1所述的螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，其特征在于，所述螺吡喃的制备方法为：
(1) 将2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚和碘乙烷按摩尔比1：1.1～1.2加入到反应容器中，加入无水乙醇，75～79℃搅拌回流20～24h，冷却至室温，旋蒸，洗涤，干燥，得到蓝紫色固体，即N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐；
(2) 将步骤(1)制备的N-乙基-2,3,3-三甲基-4,5-苯并吲哚啉-N-碘盐和5-硝基水杨醛按摩尔比1：1加入到反应容器中，加入三乙胺和无水乙醇，75～79℃搅拌回流14～16h，冷却至室温，抽滤，干燥，得到深紫色粉末，即1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]粗品；
(3) 将步骤(2)得到的1'-乙基-3',3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]以乙酸乙酯和石油醚混合溶剂为洗脱剂，柱层析洗脱分离提纯后，得到淡黄色固体，即1'-乙基-3,3'-二甲基-6-硝基螺[4',5'-苯并吲哚啉-2,2'[2H-1]苯并吡喃]产品。
3.根据权利要求2所述的螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤(3)中乙酸乙酯和石油醚的体积比为1：5~12。
4.根据权利要求1所述的螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，其特征在于，步骤A中，所述螺吡喃和所述乙烯基单体的摩尔比为1：（0.3~2）。
5.根据权利要求1所述的螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，其特征在于，所述乙烯基单体为苯乙烯。
6.根据权利要求1所述的螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为甲苯、氯仿、苯、乙醇、丙三醇、正己烷、乙酸乙酯、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺和二甲亚砜中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，其特征在于，所述引发剂为过氧化苯甲酰和/或偶氮二异丁腈。
8.根据权利要求1所述的螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，其特征在于，所述钛源为钛酸四异丙酯、钛酸正丙酯、钛酸甲酯、钛酸乙酯、钛酸四丁酯、四丁基钛酸酯中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，其特征在于，步骤B中，所述复合共聚物与钛源混合的质量比为1：（0.8~3）。
10.根据权利要求1所述的螺吡喃/钛酸复合光致变色薄膜的制备方法，其特征在于，步骤C中，所述干燥工艺为60℃温度下避光干燥24小时。
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