JP2841773B2 - Optical memory material - Google Patents
Optical memory materialInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ゾル・ゲル法によって製造された無機・有
機複合材料を用いた光メモリー材料に関する。さらに詳
しくは、ゾル・ゲル法によって製造された無機・有機複
合材料を用いた、書換え可能な光メモリー材料に関す
る。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an optical memory material using an inorganic / organic composite material produced by a sol-gel method. More specifically, the present invention relates to a rewritable optical memory material using an inorganic / organic composite material manufactured by a sol-gel method.
近年、高密度情報記録媒体として光学式のメモリー材
料が注目されてきている。光メモリー材料は、用途によ
って次の３種類に分類される。すなわち、（ａ）再生専
用型、（ｂ）ユーザーでの情報の書き込みのできる追記
型（DRAW型）、および（Ｃ）書き換え可能型（イレーザ
ブル型）である。その中でも特に（Ｃ）の書き換え可能
型光メモリー材料は、繰り返し使用が可能であることか
ら、その用途が広く、近年、盛んに研究されてきてい
る。In recent years, optical memory materials have attracted attention as high-density information recording media. Optical memory materials are classified into the following three types according to their applications. That is, (a) a reproduction-only type, (b) a write-once type (DRAW type) in which a user can write information, and (C) a rewritable type (erasable type). Among them, in particular, the rewritable optical memory material (C) can be used repeatedly, and therefore has a wide range of uses and has been actively studied in recent years.
書き換え可能型光メモリー材料としては、既に実用化
されているカルコゲナイド半導体材料や、光磁気記録材
料等の熱による材料の相転移を利用したり、加熱状態で
磁場により磁極を反転させるなど、主に光を吸収して熱
を発生することを利用する（ヒートモード）ものであ
り、熱拡散等の問題から、その記録密度には限界があ
る。Rewritable optical memory materials mainly use chalcogenide semiconductor materials that have already been put into practical use, phase transition of materials such as magneto-optical recording materials due to heat, and magnetic pole reversal by a magnetic field in a heated state. This method utilizes heat generation by absorbing light (heat mode), and its recording density is limited due to problems such as thermal diffusion.
一方、ある種の有機化合物は、特定の光を吸収して異
性化し、新たな吸収帯を生じ、また、異性化した状態で
ある特定の波長の光を照射することで、また元の状態に
戻ることが知られており、有機フオトクロミック材料と
して、熱を用いない情報記録（フオトンモード）媒体と
して注目され、研究されている。例えば、L.M.Ralato
n、SPIE、420186（1983）等に報告されている。On the other hand, certain organic compounds areomerized by absorbing specific light to produce a new absorption band, and by irradiating light of a specific wavelength that is in an isomerized state, it can be restored to its original state. It is known to return, and has been attracting attention and studied as an information recording (photon mode) medium without using heat as an organic photochromic material. For example, LMRalato
n, SPIE, 420186 (1983).
ところが、近年ゾル・ゲル法により、金属酸化物を低
温で容易に作製する方法が提案され、有機物質との混合
による新規な複合材料の作製、検討がなされている。そ
の一つとして、フオトクロミック化合物を添加すること
により、得られたゲル体がフオトクロミズムを示すこと
が報告されている。（V.Kaufman、et al.;Journal of N
on−Crystalline solids 82（1986）103,諸星、他：研
究報告：関東学院大学工学部32（３）（1989）229）。However, in recent years, a method of easily producing a metal oxide at a low temperature by a sol-gel method has been proposed, and a novel composite material by mixing with an organic substance has been produced and studied. As one of them, it has been reported that a gel obtained by adding a photochromic compound exhibits photochromism. (V. Kaufman, et al .; Journal of N
on-Crystalline solids 82 (1986) 103, Morohoshi, et al .: Research report: Faculty of Engineering, Kanto Gakuin University 32 (3) (1989) 229).
しかしながら、これらの文献で提案されている方法に
したがって、単純に金属アルコキシドを出発原料にして
ゾル・ゲル法により光メモリー材料を作製した場合、色
素が金属酸化物あるいは残留−OH基などの極性場中に閉
じ込められる為に、樹脂中におけると同様に光応答性が
非常に低くなるという問題があった。However, when an optical memory material is prepared by a sol-gel method simply using a metal alkoxide as a starting material in accordance with the methods proposed in these documents, the dye may have a polar field such as a metal oxide or a residual --OH group. Since it is confined inside, there is a problem that the light responsiveness becomes very low as in the resin.
さらに、上記方法を用いた場合は、アルコール可溶性
又は水溶性の材料しかドープ物質として用いることがで
きず、それ以外の多くのフォトクロミック化合物等を用
いることは不可能であった。Furthermore, when the above method is used, only alcohol-soluble or water-soluble materials can be used as doping substances, and it is impossible to use many other photochromic compounds.
本発明は、従来の技術における上記のような実状に鑑
みてなされたものである。The present invention has been made in view of the above situation in the related art.
したがって、本発明の目的は、光応答性が高く、高密
度記録が可能でフォトンモードで使用が可能な光メモリ
ー材料を提供することにある。Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical memory material which has high photoresponsiveness, enables high-density recording, and can be used in a photon mode.
本発明者等は、金属アルコキシドのアルコキシ基の一
部を、分散させる有機化合物と親和性を有する疎水性置
換基に置換することにより、その疎水性置換基がミセル
状に集合したゲル体を形成し、疎水性の機能性分子に対
しても親和性を有するようになり、種々の機能性分子を
ゲル中に相溶させることが可能となることを見出し、本
発明を完成させるに至った。By substituting a part of the alkoxy group of the metal alkoxide with a hydrophobic substituent having an affinity for the organic compound to be dispersed, the present inventors formed a gel body in which the hydrophobic substituents aggregated in a micelle shape. However, they also have an affinity for hydrophobic functional molecules, and have found that it is possible to make various functional molecules compatible with each other in a gel, and have completed the present invention.
本発明の第１の光メモリー材料は、金属アルコキシド
を主原料としてゾル・ゲル法により作成されるものであ
って、下記一般式（Ｉ）ないし（VI） （式中、M1は３価の金属原子を、M2は４価の金属原子ま
たは炭素原子を表わし、R1、R2及びR3は、それぞれ水素
原子または炭素数１〜６のアルキル基を表わし、X1及び
X2は、それぞれ置換基を有してもよい炭素数が５以上の
アルキル基、アリール基、アラルキル基、アシル基、複
素環基又は不飽和の炭化水素基を表わすか、またはX1と
X2が互いに結合して環構造を形成する基を表わす。） で示される群から選択された金属アルコキシドの少なく
とも１種のゾル溶液に、基X1またはX2に親和性を有する
フォトクロミック化合物の少なくとも１種を添加、混合
し、重縮合することによって形成されたことを特徴とす
る。The first optical memory material of the present invention is prepared by a sol-gel method using a metal alkoxide as a main material, and has the following general formulas (I) to (VI) (Wherein, M 1 represents a trivalent metal atom, M 2 represents a tetravalent metal atom or a carbon atom, and R 1 , R 2 and R 3 represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, respectively) Represents X 1 and
X 2 represents an alkyl group having 5 or more carbon atoms which may have a substituent, an aryl group, an aralkyl group, an acyl group, a heterocyclic group or an unsaturated hydrocarbon group, or X 1
X 2 represents a group which is bonded to each other to form a ring structure. The at least one sol solution of the metal alkoxide selected from the group represented by), adding at least one photochromic compound having affinity for groups X 1 or X 2, and mixed, is formed by polycondensation It is characterized by having.
本発明の第２の光メモリー材料は、金属アルコキシド
を主原料としてゾル・ゲル法により作成される光メモリ
ー材料であって、上記一般式（Ｉ）ないし（VI）で示さ
れる群から選択された金属アルコキシドの少なくとも一
種と、下記一般式（VII）及び（VIII） （式中、M3は３価の金属原子を、M4は４価の金属原子ま
たは炭素原子を表わし、R4、R5及びR6は、それぞれ水素
原子または炭素数１〜６のアルキル基を表わし、Ｙは水
酸基、炭素数１〜６のアルコキシ基、ハロゲン原子、ア
ミノ基、置換基を有してもよい炭素数１〜６のアルキル
基、アリール基、アシル基、複素環基、又は不飽和の炭
化水素基を表わす。） で示される群から選択された金属アルコキシドの少なく
とも１種のゾル溶液に、基X1またはX2に親和性を有する
フォトクロミック化合物の少なくとも１種を添加、混合
し、重縮合することによって形成されたことを特徴とす
る。The second optical memory material of the present invention is an optical memory material prepared by a sol-gel method using a metal alkoxide as a main raw material, and is selected from the group represented by the above general formulas (I) to (VI). At least one metal alkoxide and the following general formulas (VII) and (VIII) (Wherein, M 3 represents a trivalent metal atom, M 4 represents a tetravalent metal atom or a carbon atom, and R 4 , R 5 and R 6 represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, respectively) Y represents a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a halogen atom, an amino group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a substituent, an aryl group, an acyl group, a heterocyclic group, or the at least one sol solution of the metal alkoxide selected from the group represented by represents.) an unsaturated hydrocarbon group, adding at least one photochromic compound having affinity for groups X 1 or X 2, mixed And formed by polycondensation.
なお、本明細書においては、M2及びM4が金属以外の原
子を表わす場合も、金属アルコキシドという。In the present specification, even if the M 2 and M 4 represents an atom other than metal, as a metal alkoxide.
本発明の光メモリー材料は、上記一般式（Ｉ）ないし
（VI）で示される群から選択された金属アルコキシドの
少なくとも１種のゾル溶液、またはそれと、上記一般式
（VII）及び（VIII）で示される群から選択された金属
アルコキシドの少なくとも１種とのゾル溶液に、基X1ま
たはX2に親和性を有するフォトクロミック化合物の少な
くとも１種を添加、混合して、縮重合を行なうことによ
って製造することができる。The optical memory material of the present invention comprises a sol solution of at least one metal alkoxide selected from the group represented by the above general formulas (I) to (VI), or a sol solution thereof, and a sol solution of the above general formulas (VII) and (VIII) the sol solution with at least one metal alkoxide selected from the group indicated, prepared by adding at least one photochromic compound having an affinity for groups X 1 or X 2, which are mixed, perform polycondensation can do.
本発明において、上記一般式（Ｉ）ないし（VIII）で
で示される金属アルコキシドのM1及びM3がAl、Ｂ、Ga、
Ｙ及びFeから選択されたものであり、M2及びM4がＣ、S
i、Ge、Sn、Ti及びZrから選択されたものである場合が
好ましい。In the present invention, M 1 and M 3 of the metal alkoxides represented by the general formulas (I) to (VIII) are Al, B, Ga,
Selected from Y and Fe, wherein M 2 and M 4 are C, S
Preferably, it is selected from i, Ge, Sn, Ti and Zr.
本発明の光メモリー材料の製造に好適に使用できる金
属アルコキシドとしては、次のものが例示される。The following are examples of metal alkoxides that can be suitably used for producing the optical memory material of the present invention.
一般式（Ｉ）で示される金属アルコキシド： 一般式（II）で示される金属アルコキシド： 一般式（III）で示される金属アルコキシド： 一般式（IV）で示される金属アルコキシド： 一般式（Ｖ）で示される金属アルコキシド： 一般式（VI）で示される金属アルコキシド： また、上記一般式（Ｉ）ないし（VI）で示される金属
アルコキシドと共に使用される一般式（VII）及び（VII
I）で示される金属アルコキシドとしては、次のものが
例示される。Metal alkoxide represented by the general formula (I): Metal alkoxide represented by the general formula (II): Metal alkoxide represented by the general formula (III): Metal alkoxide represented by the general formula (IV): Metal alkoxide represented by the general formula (V): Metal alkoxide represented by the general formula (VI): The compounds represented by the general formulas (VII) and (VII) used together with the metal alkoxides represented by the above general formulas (I) to (VI)
The following are examples of the metal alkoxide represented by I).
一般式（VII）で示される金属アルコキシド： 一般式（VIII）で示される金属アルコキシド： 以上のものは一般的な例示化合物であって、本発明は
ここに例示されたもの以外でも本発明の範囲を逸脱しな
い限り、如何なるものでも使用することができる。Metal alkoxide represented by the general formula (VII): Metal alkoxide represented by the general formula (VIII): The above are general exemplified compounds, and the present invention can use any compounds other than those exemplified herein without departing from the scope of the present invention.
本発明において、一般式（VII）及び（VIII）で示さ
れる金属アルコキシドが使用される場合には、上記一般
式（Ｉ）ないし（VI）で示される金属アルコキシドに対
して０〜98モル％の範囲で使用される。In the present invention, when metal alkoxides represented by the general formulas (VII) and (VIII) are used, 0 to 98 mol% of the metal alkoxides represented by the general formulas (I) to (VI) is used. Used in range.
本発明に使用されるフオトクロミック化合物として
は、金属アルコキシドの基X1（またはX2）と親和性を有
するものであって、形成されるゲル体に可逆的光応答性
を与えるものであれば、如何なるものでも使用すること
できる。例えば、４−ジメチルアミノアゾベンゼン等の
アゾ色素、1,3,3−トリメチルインドリノ−６′−ニト
ロベンゾピリルスピラン等のスピロピラン系化合物、ス
ピロオキサジン系化合物、スピロチオピラン系化合物、
フルギド系化合物、チオインジゴ系化合物、ビオロゲン
系化合物、芳香族多環化合物等があげられる。The photochromic compound used in the present invention is a compound that has an affinity for the group X 1 (or X 2 ) of the metal alkoxide and that provides reversible photoresponsiveness to the formed gel. Anything can be used. For example, azo dyes such as 4-dimethylaminoazobenzene, spiropyran compounds such as 1,3,3-trimethylindolino-6′-nitrobenzopyrylspiran, spirooxazine compounds, spirothiopyran compounds,
Examples include fulgide compounds, thioindigo compounds, viologen compounds, and aromatic polycyclic compounds.
これ等の材料は、金属アルコキシドに対して１×10-8
〜50mol％の範囲で含有させることができる。These materials are 1 × 10 −8 to metal alkoxide
It can be contained in the range of 5050 mol%.
本発明の光メモリー材料を形成させるためには、上記
の金属アルコキシドを、含有させるべきフォトクロミッ
ク化合物の所定量と共に、適当な溶媒、例えば水、アル
コール、エーテル、エステル類、或いは、脂肪族炭素水
素、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素等の有機溶媒
の単体、あるいはそれらの混合液の中に添加し、ゲル化
させることで行われる。また、乾燥時の亀裂の発生を防
止するために、乾燥制御剤として、ホルムアミド、DM
F、グリセリン等の高沸点溶媒と混合することも有効で
ある。In order to form the optical memory material of the present invention, the above-mentioned metal alkoxide, together with a predetermined amount of the photochromic compound to be contained, a suitable solvent such as water, alcohol, ether, ester, or aliphatic hydrocarbon, It is performed by adding an organic solvent such as an aromatic hydrocarbon, a halogenated hydrocarbon or the like alone or a mixed solution thereof to gel. In order to prevent cracks during drying, formamide, DM
Mixing with a high boiling point solvent such as F or glycerin is also effective.
また、ゲル化の反応を促進させるために、必要に応じ
て酸、塩基等の触媒を用いることも可能である。さらに
所望により、30〜1500℃の加熱処理を施してもよい。In order to accelerate the gelation reaction, a catalyst such as an acid or a base can be used as necessary. If desired, a heat treatment at 30 to 1500 ° C. may be performed.
上記のようにして形成された本発明の光メモリー材料
は、フォトクロミック化合物が、金属アルコキシドの縮
重合によって形成されたマトリックス中に分散された状
態になっている。その分散状態は、第１図（一般式（I
I）において、M2がSiの場合のモデル）及び第２図（一
般式（Ｖ）において、M2がSiの場合のモデル）に示され
るように、金属アルコキシドの縮重合体よりなるマトリ
ックス中に形成される基X1（またはX2）またはX1OH（ま
たはX2OH）が集合したミセル構造に、基X1（またはX2）
と親和性のあるフォトクロミック化合物Ａが取り込まれ
た形になっている。したがって、フォトクロミック化合
物は、安定化された状態でマトリックス中に含有されて
いる。In the optical memory material of the present invention formed as described above, the photochromic compound is in a state of being dispersed in a matrix formed by polycondensation of a metal alkoxide. The dispersion state is shown in FIG. 1 (general formula (I
In I), the model) and the second diagram when M 2 is Si in (Formula (V), so that M 2 is shown in the model) in the case of Si, matrix consisting of polycondensate of metal alkoxide group X 1 is formed (or X 2) or X 1 OH (or X 2 OH) is assembled micelle structure, group X 1 (or X 2)
And a photochromic compound A having an affinity for the compound. Therefore, the photochromic compound is contained in the matrix in a stabilized state.
本発明によれば、上記のようにして作製された光メモ
リー材料、例えばフオトクロミック化合物ドープガラス
を用いることにより、高密度記録が可能なフオトンモー
ドで使用が可能になる。According to the present invention, by using the optical memory material manufactured as described above, for example, a photochromic compound-doped glass, it becomes possible to use the photon material in a photon mode that enables high-density recording.
実施例１ テトラメトキシシラン（Si（OCH3）４）20重量部及び
下記構造式（Ａ）で示されるアルコキシシラン５重量部 を、あらかじめ1,3,3−トリメチルインドリノナフトス
ピロオキサジン１重量部を1,4−ジオキサン50重量部と
エタノール50重量部の混合液に溶解した溶液10重量部と
混合し、この混合液に水８重量部を徐々に滴下しながら
30分間撹拌した。これを厚さ0.08mmのスペーサーを介し
て平行に保持したスライドガラス中に充填し、密閉し
て、60℃において放置してゲル化させた後、開放した状
態で80℃で72時間の乾燥を行って乾燥ゲル体を得た。Example 1 20 parts by weight of tetramethoxysilane (Si (OCH 3 ) 4 ) and 5 parts by weight of an alkoxysilane represented by the following structural formula (A) Was previously mixed with 10 parts by weight of a solution prepared by dissolving 1 part by weight of 1,3,3-trimethylindolinonaphthospiroxazine in a mixture of 50 parts by weight of 1,4-dioxane and 50 parts by weight of ethanol. While slowly dropping 8 parts by weight of water
Stir for 30 minutes. This was filled into a slide glass held in parallel via a spacer having a thickness of 0.08 mm, sealed, allowed to gel at 60 ° C, and dried at 80 ° C for 72 hours in an open state. The drying was performed to obtain a dried gel body.
次に、この乾燥ゲル体に360nmの紫外光の照射を行な
い、その時の乾燥ゲル体の色の変化を観察した。その結
果、このゲル体は紫外光の照射前には無色透明であった
が、紫外光の照射後は青色を示した。さらにこの乾燥ゲ
ル体に600nmの可視光を照射したところ、元の無色透明
に戻った。Next, this dried gel body was irradiated with ultraviolet light of 360 nm, and the color change of the dried gel body at that time was observed. As a result, this gel body was colorless and transparent before irradiation with ultraviolet light, but showed a blue color after irradiation with ultraviolet light. When the dried gel body was irradiated with visible light of 600 nm, it returned to its original colorless and transparent state.
実施例２ 実施例１のフオトクロミック化合物を1,3,3−トリメ
チルインドリノ−６′−ニトロベンゾピリルスピランに
置換した以外は、まったく同様にして乾燥ゲル体を作製
した。Example 2 A dried gel was produced in exactly the same manner as in Example 1 except that the photochromic compound was replaced with 1,3,3-trimethylindolino-6'-nitrobenzopyrylspiran.
そして実施例１とまったく同様にして紫外光および可
視光を照射して、フオトクロミズムを起こすか否かの観
察を行った。その結果、この乾燥ゲル体は、紫外光の照
射前にわずかに淡いピンク色であったが、紫外光の照射
後は濃い赤色を示した。さらにこの乾燥ゲル体に550nm
の可視光を照射したところ、元の淡いピンク色に戻っ
た。Then, irradiation with ultraviolet light and visible light was performed in exactly the same manner as in Example 1 to observe whether or not photochromism occurred. As a result, the dried gel body was slightly pale pink before irradiation with ultraviolet light, but showed dark red after irradiation with ultraviolet light. 550 nm
When it was irradiated with visible light, it returned to its original pale pink color.
実施例３ 実施例１のフオトクロミック化合物を、1,3,3−トリ
メチル−５−エトキシカルボニルインドリノ−６−ニト
ロベンゾピリルスピランに置換した以外は、まったく同
様にして乾燥ゲル体を作製した。Example 3 A dried gel was produced in exactly the same manner as in Example 1, except that the photochromic compound of Example 1 was replaced with 1,3,3-trimethyl-5-ethoxycarbonylindolino-6-nitrobenzopyrylspirane. .
そして実施例１まったく同様にして紫外光および可視
光を照射して、フオトクロミズムを起こすか否かの観察
を行った。その結果、この乾燥ゲル体は、紫外光の照射
前には淡い紫色であったが、紫外光の照射後は濃い紫色
を示した。さらにこの乾燥ゲル体に500nmの可視光を照
射したところ、元の淡い紫色に戻った。Then, ultraviolet light and visible light were irradiated in exactly the same manner as in Example 1 to observe whether or not photochromism occurred. As a result, the dried gel body was pale purple before irradiation with ultraviolet light, but showed dark purple after irradiation with ultraviolet light. When the dried gel body was irradiated with visible light of 500 nm, it returned to its original pale purple color.
実施例４ 実施例１の上記構造式（Ａ）で示されるアルコキシシ
ラン５重量部を、C12H25Si（OC2H5）3:2重量部に置換し
た以外は、まったく同様にして乾燥ゲル体を作製した。Example 4 Drying was carried out in exactly the same manner as in Example 1 except that 5 parts by weight of the alkoxysilane represented by the above structural formula (A) was replaced with 2 parts by weight of C 12 H 25 Si (OC 2 H 5 ) 3. A gel body was prepared.
次に、このゲル体に360nmの紫外光の照射を行ない、
そのときの乾燥ゲル体の色の変化を観察した。その結
果、この乾燥ゲル体は、紫外光の照射前には無色透明で
あったが、紫外光の照射後は青色を示した。さらにこの
乾燥ゲル体に600nmの可視光を照射したところ、元の無
色透明に戻った。Next, the gel body was irradiated with ultraviolet light of 360 nm,
At that time, the color change of the dried gel body was observed. As a result, the dried gel was colorless and transparent before irradiation with ultraviolet light, but showed a blue color after irradiation with ultraviolet light. When the dried gel body was irradiated with visible light of 600 nm, it returned to its original colorless and transparent state.
実施例５ テトラメトキシシラン（Si（OCH3）４）20重量部、下
記構造式（Ｂ）で示されるアルコキシシラン５重量部 及び1,3,3−トリメチルインドリノナフトスピロオキサ
ジン１重量部を用いて、実施例１におけると同様にして
乾燥ゲル体を作製した。Example 5 20 parts by weight of tetramethoxysilane (Si (OCH 3 ) 4 ) and 5 parts by weight of an alkoxysilane represented by the following structural formula (B) A dried gel was prepared in the same manner as in Example 1 using 1 part by weight of 1,3,3-trimethylindolinonaphthospiroxazine.
次に、この乾燥ゲル体に360nmの紫外光の照射を行な
い、その時の乾燥ゲル体の色の変化を観察した。その結
果、このゲル体は紫外光の照射前には無色透明であった
が、紫外光の照射後は青色を示した。さらにこの乾燥ゲ
ル体に600nmの可視光を照射したところ、元の無色透明
に戻った。Next, this dried gel body was irradiated with ultraviolet light of 360 nm, and the color change of the dried gel body at that time was observed. As a result, this gel body was colorless and transparent before irradiation with ultraviolet light, but showed a blue color after irradiation with ultraviolet light. When the dried gel body was irradiated with visible light of 600 nm, it returned to its original colorless and transparent state.
実施例６ 実施例５のフオトクロミック化合物を1,3,3−トリメ
チルインドリノ−６′−ニトロベンゾピリルスピランに
置換した以外は、まったく同様にして乾燥ゲル体を作製
した。Example 6 A dried gel was produced in exactly the same manner as in Example 5 except that the photochromic compound was replaced with 1,3,3-trimethylindolino-6'-nitrobenzopyrylspiran.
そして実施例１とまったく同様にして紫外光および可
視光を照射して、フオトクロミズムを起こすか否かの観
察を行った。その結果、この乾燥ゲル体は、紫外光の照
射前にわずかに淡いピンク色であったが、紫外光の照射
後は濃い赤色を示した。さらにこの乾燥ゲル体に550nm
の可視光を照射したところ、元の淡いピンク色に戻っ
た。Then, irradiation with ultraviolet light and visible light was performed in exactly the same manner as in Example 1 to observe whether or not photochromism occurred. As a result, the dried gel body was slightly pale pink before irradiation with ultraviolet light, but showed dark red after irradiation with ultraviolet light. 550 nm
When it was irradiated with visible light, it returned to its original pale pink color.
実施例７ 実施例５のフオトクロミック化合物を、1,3,3−トリ
メチル−５−エトキシカルボニルインドリノ−６′−ニ
トロベンゾピリルスピランに置換した以外は、まったく
同様にして乾燥ゲル体を作製した。Example 7 A dry gel was produced in exactly the same manner as in Example 5, except that the photochromic compound of Example 5 was replaced with 1,3,3-trimethyl-5-ethoxycarbonylindolino-6'-nitrobenzopyrylspirane. did.
そして実施例１とまったく同様にして紫外光および可
視光を照射して、フオトクロミズムを起こすか否かの観
察を行った。その結果、この乾燥ゲル体は、紫外光の照
射前には淡い紫色であったが、紫外光の照射後は濃い紫
色を示した。さらにこの乾燥ゲル体に500nmの可視光を
照射したところ、元の淡い紫色に戻った。Then, irradiation with ultraviolet light and visible light was performed in exactly the same manner as in Example 1 to observe whether or not photochromism occurred. As a result, the dried gel body was pale purple before irradiation with ultraviolet light, but showed dark purple after irradiation with ultraviolet light. When the dried gel body was irradiated with visible light of 500 nm, it returned to its original pale purple color.
実施例８ 実施例５の上記構造式（Ｂ）で示されるアルコキシシ
ラン５重量部を、C12H25COOSi（OC2H5）32重量部に置換
した以外は、まったく同様にして乾燥ゲル体を作製し
た。The alkoxysilane 5 parts by weight represented by the structural formula Example 8 Example 5 (B), C 12 H 25 COOSi (OC 2 H 5) but replacing the 3 2 parts by weight, drying the gel in the same manner The body was made.
次に、このゲル体に360nmの紫外光の照射を行ない、
そのときの乾燥ゲル体の色の変化を観察した。その結
果、この乾燥ゲル体は、紫外光の照射前には無色透明で
あったが、紫外光の照射後は青色を示した。さらにこの
乾燥ゲル体に600nmの可視光を照射したところ、元の無
色透明に戻った。Next, the gel body was irradiated with ultraviolet light of 360 nm,
At that time, the color change of the dried gel body was observed. As a result, the dried gel was colorless and transparent before irradiation with ultraviolet light, but showed a blue color after irradiation with ultraviolet light. When the dried gel body was irradiated with visible light of 600 nm, it returned to its original colorless and transparent state.
比較例１ 実施例１のうちアルコキシシランとして、テトラメト
キシシランのみを用いた以外は、まったく同様にして乾
燥ゲル体を作製した。Comparative Example 1 A dried gel was produced in exactly the same manner as in Example 1, except that only tetramethoxysilane was used as the alkoxysilane.
そして実施例１とまったく同様にして紫外光および可
視光を照射してフオトクロミズムを起こすか否かの観察
をおこなった。その結果、この乾燥ゲル体は紫外光の照
射前に濃い茶色であった、紫外光の照射によっても色の
変化を示さなかった。さらにこの乾燥ゲル体に600nmの
可視光を照射しても色の変化を示さなかった。Then, in exactly the same manner as in Example 1, ultraviolet light and visible light were irradiated to observe whether photochromism occurs. As a result, the dried gel was dark brown before irradiation with ultraviolet light, and did not show a change in color even when irradiated with ultraviolet light. Further, when the dried gel was irradiated with 600 nm visible light, no color change was observed.
比較例２ 実施例２のうちアルコキシシランとしてテトラメトキ
シシランのみを用いた以外は、まったく同様にして乾燥
ゲル体を作製した。Comparative Example 2 A dried gel was produced in exactly the same manner as in Example 2 except that only tetramethoxysilane was used as the alkoxysilane.
そして実施例１とまったく同様にして紫外光および可
視光を照射してフオトクロミズムを起こすか否かの観察
をおこなった。その結果、この乾燥ゲル体は紫外光の照
射前に濃い赤色であって、紫外光の照射によっても色の
変化を示さなかった。さらにこの乾燥ゲル体に550nmの
可視光を照射し続けたところ、長時間の照射により徐々
に淡いオレンジ色を示すようになり、いわゆる逆フオト
クロミズムを起こした。Then, in exactly the same manner as in Example 1, ultraviolet light and visible light were irradiated to observe whether photochromism occurs. As a result, the dried gel was dark red before irradiation with ultraviolet light, and did not show a change in color even when irradiated with ultraviolet light. Further, when the dried gel body was continuously irradiated with 550 nm visible light, it gradually became pale orange due to long-time irradiation, causing so-called reverse photochromism.
比較例３ 実施例３のうちアルコキシシランとしてテトラメトキ
シシランのみを用いた以外は、まったく同様にして乾燥
ゲル体を作製した。Comparative Example 3 A dried gel was produced in exactly the same manner as in Example 3, except that only tetramethoxysilane was used as the alkoxysilane.
そして実施例１とまったく同様にして紫外光および可
視光を照射してフオトクロミズムを起こすか否かの観察
をおこなった。その結果、この乾燥ゲル体は紫外光の照
射前に濃い紫色であって、紫外光の照射によっても色の
変化を示さなかった。さらにこの乾燥ゲル体に500nmの
可視光を照射しても、色の変化を示さなかった。Then, in exactly the same manner as in Example 1, ultraviolet light and visible light were irradiated to observe whether photochromism occurs. As a result, the dried gel was deep purple before irradiation with ultraviolet light, and did not show a change in color even when irradiated with ultraviolet light. Further, when the dried gel body was irradiated with visible light of 500 nm, no color change was observed.
本発明の光メモリー材料は、上記一般式（Ｉ）ないし
（VI）で示される金属アルコキシドを用いて形成された
ものであるから、フォトクロミック化合物が金属アルコ
キシドの縮重合体のマトリックス中に安定に含有され、
その結果、上記実施例及び比較例の比較からも明らかな
ように、光応答性が高く、安定した光メモリー材料とし
て使用することができる。Since the optical memory material of the present invention is formed using the metal alkoxides represented by the general formulas (I) to (VI), the photochromic compound is stably contained in the matrix of the condensation polymer of the metal alkoxide. And
As a result, as is clear from the comparison between the above Examples and Comparative Examples, it can be used as a stable optical memory material having high photoresponsiveness.
第１図及び第２図は、それぞれ本発明における光メモリ
ー材料の構造のモデルを示す説明図である。1 and 2 are explanatory diagrams each showing a model of the structure of an optical memory material according to the present invention.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 五十嵐 良作 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼ ロックス株式会社竹松事業所内 (72)発明者 小林 智雄 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼ ロックス株式会社竹松事業所内 (56)参考文献 特開 昭60−45224（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−54552（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03C 1/00 531 G03C 1/73──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Ryosaku Igarashi 1600 Takematsu, Minamiashigara-shi, Kanagawa Fuji Xerox Co., Ltd. In-house (56) References JP-A-60-45224 (JP, A) JP-A-3-54552 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G03C 1/00 531 G03C 1/73
Claims (4)
たは炭素原子を表わし、R1、R2及びR3は、それぞれ水素
原子または炭素数１〜６のアルキル基を表わし、X1及び
X2は、それぞれ置換基を有してもよい炭素数が５以上の
アルキル基、アリール基、アラルキル基、アシル基、複
素環基又は不飽和の炭化水素基を表わすか、またはX1と
X2が互いに結合して環構造を形成する基を表わす。） で示される群から選択された金属アルコキシドの少なく
とも１種のゾル溶液に、基X1またはX2に親和性を有する
フォトクロミック化合物の少なくとも１種を添加、混合
し、重縮合することによって形成された光メモリー材
料。1. The following general formulas (I) to (VI) (Wherein, M 1 represents a trivalent metal atom, M 2 represents a tetravalent metal atom or a carbon atom, and R 1 , R 2 and R 3 represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, respectively) Represents X 1 and
X 2 represents an alkyl group having 5 or more carbon atoms which may have a substituent, an aryl group, an aralkyl group, an acyl group, a heterocyclic group or an unsaturated hydrocarbon group, or X 1
X 2 represents a group which is bonded to each other to form a ring structure. The at least one sol solution of the metal alkoxide selected from the group represented by), adding at least one photochromic compound having affinity for groups X 1 or X 2, and mixed, is formed by polycondensation Optical memory material.
ものであり、M2がＣ、Si、Ge、Sn、Ti及びZrから選択さ
れたものである請求項（１）記載の光メモリー材料。2. The method according to claim 1, wherein M 1 is selected from Al, B, Ga, Y and Fe, and M 2 is selected from C, Si, Ge, Sn, Ti and Zr. The optical memory material according to (1).
群から選択された金属アルコキシドの少なくとも１種
と、下記一般式（VII）及び（VIII） （式中、M3は３価の金属原子を、M4は４価の金属原子ま
たは炭素原子を表わし、R4、R5及びR6は、それぞれ水素
原子または炭素数１〜６のアルキル基を表わし、Ｙは水
酸基、炭素数１〜６のアルコキシ基、ハロゲン原子、ア
ミノ基、置換基を有してもよい炭素数１〜６のアルキル
基、アリール基、アシル基、複素環基、又は不飽和の炭
化水素基を表わす。）で示される群から選択された金属
アルコキシドの少なくとも１種のゾル溶液に、基X1また
はX2に親和性を有するフォトクロミック化合物の少なく
とも１種を添加、混合し、重縮合することによって形成
された光メモリー材料。3. A method according to claim 1, wherein at least one metal alkoxide selected from the group represented by the above general formulas (I) to (VI) is combined with the following general formulas (VII) and (VIII): (Wherein, M 3 represents a trivalent metal atom, M 4 represents a tetravalent metal atom or a carbon atom, and R 4 , R 5 and R 6 represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, respectively) Y represents a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a halogen atom, an amino group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a substituent, an aryl group, an acyl group, a heterocyclic group, or the at least one sol solution of the metal alkoxide selected from the group represented by represents.) an unsaturated hydrocarbon group, adding at least one photochromic compound having affinity for groups X 1 or X 2, mixed Optical memory material formed by polycondensation.
されたものであり、M2及びM4がＣ、Si、Ge、Sn、Ti及び
Zrから選択されたものである請求項（３）記載の光メモ
リー材料。Wherein M 1 and M 3 is Al, B, Ga, has been selected from Y and Fe, M 2 and M 4 is C, Si, Ge, Sn, Ti and
The optical memory material according to claim 3, wherein the material is selected from Zr.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP2202496A JP2841773B2 (en) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | Optical memory material |
Publications (2)
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|---|---|---|---|---|
| US6004508A (en) * | 1997-08-01 | 1999-12-21 | The Coca-Cola Company | Method and apparatus for super critical treatment of liquids |
| JP4785773B2 (en) * | 2007-03-09 | 2011-10-05 | 株式会社Ａｄｅｋａ | Composition for optical recording medium and recording / display medium |
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