JPS58752A - 酸素ガス検知組成物 - Google Patents
酸素ガス検知組成物Info
- Publication number
- JPS58752A JPS58752A JP9910981A JP9910981A JPS58752A JP S58752 A JPS58752 A JP S58752A JP 9910981 A JP9910981 A JP 9910981A JP 9910981 A JP9910981 A JP 9910981A JP S58752 A JPS58752 A JP S58752A
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- JP
- Japan
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- gaseous
- mixture
- color
- oxygen gas
- atmosphere
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
- G01N31/22—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
- G01N31/223—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators for investigating presence of specific gases or aerosols
- G01N31/225—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators for investigating presence of specific gases or aerosols for oxygen, e.g. including dissolved oxygen
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- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は酸素ガス検知組成物に係るものである。
更に評しくに、本発明は酸素ガス検知化金物とエポキシ
樹脂よりなる酸素ガス検知組成物に関するものである。
樹脂よりなる酸素ガス検知組成物に関するものである。
従来よシ、いわゆるIクロモゲン“化合物が知られてお
り、これを用いて電磁波の照射、あるいは温度の上昇等
による発色又は変色により電磁波、例えばX線、放射線
あるいは日光の照射又はS*の上昇を検知する方法が知
られておシ、さらには酸素ガスの存在、不存在をセンサ
ー素子の表面電気伝導度の資化又は起電力の変化により
検知する方法が知られている。ま九、一方においては酸
素ガスの有無によるクロモゲン化合物の色変化により酸
素の有無を検知する方法も知られている。
り、これを用いて電磁波の照射、あるいは温度の上昇等
による発色又は変色により電磁波、例えばX線、放射線
あるいは日光の照射又はS*の上昇を検知する方法が知
られておシ、さらには酸素ガスの存在、不存在をセンサ
ー素子の表面電気伝導度の資化又は起電力の変化により
検知する方法が知られている。ま九、一方においては酸
素ガスの有無によるクロモゲン化合物の色変化により酸
素の有無を検知する方法も知られている。
しかしながら、これらのクロモゲンの発色は、電磁波又
は熱の照射による変色の場合、クロモゲン化合物の電子
の励起により色変化を生じる本のであり、センサー素子
又は酸素の有無による色変化はクロモゲン化合物の酸化
、還元即ち、電子の授受による物理的変化又は色変化を
検知することKより行なわれている。
は熱の照射による変色の場合、クロモゲン化合物の電子
の励起により色変化を生じる本のであり、センサー素子
又は酸素の有無による色変化はクロモゲン化合物の酸化
、還元即ち、電子の授受による物理的変化又は色変化を
検知することKより行なわれている。
本発明の酸素ガス組成物におけるクロモゲン化合物は後
者による色変化を検知して酸素カスの有無を検知する4
のである。
者による色変化を検知して酸素カスの有無を検知する4
のである。
かかる色変化による酸素ガスの有無を検知する方法とし
ては、例えば特開昭56−8547号が知られて$PC
、この場合KFi、クロモゲンとして発色又は変色色素
を用い、これに還元剤、増粘剤、溶剤等を添加してなる
印刷可能な酸素検知剤が記載されている。
ては、例えば特開昭56−8547号が知られて$PC
、この場合KFi、クロモゲンとして発色又は変色色素
を用い、これに還元剤、増粘剤、溶剤等を添加してなる
印刷可能な酸素検知剤が記載されている。
即ち、現在用いられている酸化還元による酸素ガス検知
は系内に還元剤を存在せしめて還元状態のクロモゲンの
酸素ガスとの接触による空気酸化による酸化型化合物の
生成による色変化を検知することKよって行なわれてい
る。
は系内に還元剤を存在せしめて還元状態のクロモゲンの
酸素ガスとの接触による空気酸化による酸化型化合物の
生成による色変化を検知することKよって行なわれてい
る。
一方においてエレクトロクロミック表示として知られる
方法は、電気化学反応による電子の授受による色変化を
表示として使用するものであるが、これ電電子の授受に
よる色変化、即ち酸化還元を電気化学反応によって行な
う、色変化を表示として使用する4のである。
方法は、電気化学反応による電子の授受による色変化を
表示として使用するものであるが、これ電電子の授受に
よる色変化、即ち酸化還元を電気化学反応によって行な
う、色変化を表示として使用する4のである。
しかして、エレクトロクロミック表示に用いられる化合
物としては、ビオロゲン、スピロピラン等が知られてお
シ、これを酸化−還元による発色、一般に発色化合物と
して用い得ることが見出だされ次。
物としては、ビオロゲン、スピロピラン等が知られてお
シ、これを酸化−還元による発色、一般に発色化合物と
して用い得ることが見出だされ次。
一般に、エレクトロクロミック表示f2t!IItに用
いられるエレクトロクロミック物質としては、上記のビ
オロゲン、スピロピラン等の他に、三酸化タングステン
、三酸化モリブデン等の遷移金属化合物が知られておシ
、不明細書においては、これらの化合物を4包含してこ
れらをエレクトロクロミック物質という。即ち、上記の
如くエレクトロクロミック物質として用いることのでき
る発色又は変色表示化合物は、これをすべて本発明に使
用できるので、これらの化合物、即ち酸化−還元、即ち
電子の授受により色変化を生じる化合物であっテ、エレ
クトロクロミック表示Kmいることのできる化合物は、
エレクトロクロミック物質として本明細書においては記
載する本のとする。
いられるエレクトロクロミック物質としては、上記のビ
オロゲン、スピロピラン等の他に、三酸化タングステン
、三酸化モリブデン等の遷移金属化合物が知られておシ
、不明細書においては、これらの化合物を4包含してこ
れらをエレクトロクロミック物質という。即ち、上記の
如くエレクトロクロミック物質として用いることのでき
る発色又は変色表示化合物は、これをすべて本発明に使
用できるので、これらの化合物、即ち酸化−還元、即ち
電子の授受により色変化を生じる化合物であっテ、エレ
クトロクロミック表示Kmいることのできる化合物は、
エレクトロクロミック物質として本明細書においては記
載する本のとする。
ビオロゲンとして広く知れる4、4′−ジピリジニウム
塙につき本発明を説明すれば、4.4’−ジビリジニウ
ム塩は、次の式: (但し、式中RFiアルキル基でTo D 、X uB
r%のハロゲンである。) で表わされ、その発色機構は次式 %式%() シカチオン、無色 ラジカルカチオン、青色
(釦 (M) 赤紫色 黄褐色 により示されるごとく、ビオロゲンが水溶液中でに!離
し、電流を流すことにより上記の無色のカチオン(1)
が陰極表面で電子を受は取ってラジカルカチオン(幻と
して陰@表面に析出し、更に、式(組の化合物に変化し
て赤紫色を呈する。また、印加の電圧が高い場合には、
爽に電子を受けて2電子量元体(PI)を生じ黄褐色と
なる。
塙につき本発明を説明すれば、4.4’−ジビリジニウ
ム塩は、次の式: (但し、式中RFiアルキル基でTo D 、X uB
r%のハロゲンである。) で表わされ、その発色機構は次式 %式%() シカチオン、無色 ラジカルカチオン、青色
(釦 (M) 赤紫色 黄褐色 により示されるごとく、ビオロゲンが水溶液中でに!離
し、電流を流すことにより上記の無色のカチオン(1)
が陰極表面で電子を受は取ってラジカルカチオン(幻と
して陰@表面に析出し、更に、式(組の化合物に変化し
て赤紫色を呈する。また、印加の電圧が高い場合には、
爽に電子を受けて2電子量元体(PI)を生じ黄褐色と
なる。
しかして、本発明においては、さらKこれらのエレクト
ロクロミック物質をエポキシ樹脂と混合することにより
その還元体が得られることを見出し曳ことKよシ完成さ
れたものである。mち、ビオロゲンをエポキシ樹脂と混
合すると、ビオロゲンは青色を呈し、これを酸素ガス又
は空気中に曝露することによシ黄褐色に変色し、酸素ガ
ス検知に極めて有効に作用することを見出したものでる
る。
ロクロミック物質をエポキシ樹脂と混合することにより
その還元体が得られることを見出し曳ことKよシ完成さ
れたものである。mち、ビオロゲンをエポキシ樹脂と混
合すると、ビオロゲンは青色を呈し、これを酸素ガス又
は空気中に曝露することによシ黄褐色に変色し、酸素ガ
ス検知に極めて有効に作用することを見出したものでる
る。
しかして、このエポキシ樹脂との混合による発色変色の
機構はいまだ#4確でないが、エポキシ樹脂がビオロゲ
ンに対して何らかの還元作用を及ぼしているものと考え
られるが、素だ明確でない。
機構はいまだ#4確でないが、エポキシ樹脂がビオロゲ
ンに対して何らかの還元作用を及ぼしているものと考え
られるが、素だ明確でない。
上記の如く、本発明組成物はエレクトロクロミック物質
とエポキシ樹IIを混合して用いるものであシ、周知の
ごとく、エポキシW脂は接着性に優れ又印刷に用いるこ
ともできるので、これtIII!素ガス検知に用いる場
合には硬化剤を混合して自由に所望の場所又は物に適用
してその場所あるいは物の空気あるいFi酸素の有無を
、又は空気おるいは酸素の侵入の有無を検知できる。
とエポキシ樹IIを混合して用いるものであシ、周知の
ごとく、エポキシW脂は接着性に優れ又印刷に用いるこ
ともできるので、これtIII!素ガス検知に用いる場
合には硬化剤を混合して自由に所望の場所又は物に適用
してその場所あるいは物の空気あるいFi酸素の有無を
、又は空気おるいは酸素の侵入の有無を検知できる。
本発明Kf!用するビオロゲン誘導体管例示すれば次の
通りである。
通りである。
1.1′−ジメチル4,4′ −ビピリジニウム・ジク
ロライド、1.1’−ジヘプテル4,4′ −ビピリジ
ニウム・ジクロライドや1,1′ −ジヘキシル4゜4
′−ビピリジニウム・ジクロライド等のビオロゲン1量
体のほか、ビオロゲン2量体や5量体めるいは、高分子
ビオロゲン化合物等が挙げられる。
ロライド、1.1’−ジヘプテル4,4′ −ビピリジ
ニウム・ジクロライドや1,1′ −ジヘキシル4゜4
′−ビピリジニウム・ジクロライド等のビオロゲン1量
体のほか、ビオロゲン2量体や5量体めるいは、高分子
ビオロゲン化合物等が挙げられる。
以下にこれらのビオロゲン管構造式で示せば次の通りで
ある。
ある。
〔1〕 ビオpゲ71量体では
〔2〕2量体では
〔3〕5量体では
〔4〕 高分子ビオロゲン化合物では
(但し、式中R,R’はアルキル基、アルアルキル基等
、 R〃は水素又Fi縦化水素残基 XはBr、CL畔の)10ゲンである。)等があげられ
る。
、 R〃は水素又Fi縦化水素残基 XはBr、CL畔の)10ゲンである。)等があげられ
る。
そして、ビオロゲン塩tエポキシ樹脂に対してα1乃至
t、OXの割合いで用いた場合に優れた効果が認められ
た。
t、OXの割合いで用いた場合に優れた効果が認められ
た。
従って、本発明組成吻は、例えばHXガス検知剤として
、マンホールの中、シールド工法、潜函工法等の工事現
場、各種空”ンクの中、下水導管の中、トンネル、井戸
の中、地下街、地下鉄隊道、地下室、各種シールド・ル
ーム、あるいは無人倉庫等の酸欠状態のチェックや、嫌
気性雰囲気あるいは無酸素雰囲気のチェック、脱酸素剤
包W&等における管理やチェック等のようにろらゆる分
野に有効であり、使用方法もエポキシ樹脂酸分管硬化さ
せることにより固型化や錠剤化が可能であるばか)でな
く、塗布や印刷も可能である。さらに1この他に接着剤
としても有効である。従って、峙に無酸素、脱酸素容器
等の接着剤、密對剤として、および接着、密封後の容器
の漏洩状況のチェック等のように、接着と酸素ガス検知
の両機能を同時に必要とする分野に特に有効であり、し
かもエポキシ系接着剤は一部の合成樹脂を除いて殆んど
の物に対して接着が可能であることから、本発明の工業
的価値大なるものでるる。
、マンホールの中、シールド工法、潜函工法等の工事現
場、各種空”ンクの中、下水導管の中、トンネル、井戸
の中、地下街、地下鉄隊道、地下室、各種シールド・ル
ーム、あるいは無人倉庫等の酸欠状態のチェックや、嫌
気性雰囲気あるいは無酸素雰囲気のチェック、脱酸素剤
包W&等における管理やチェック等のようにろらゆる分
野に有効であり、使用方法もエポキシ樹脂酸分管硬化さ
せることにより固型化や錠剤化が可能であるばか)でな
く、塗布や印刷も可能である。さらに1この他に接着剤
としても有効である。従って、峙に無酸素、脱酸素容器
等の接着剤、密對剤として、および接着、密封後の容器
の漏洩状況のチェック等のように、接着と酸素ガス検知
の両機能を同時に必要とする分野に特に有効であり、し
かもエポキシ系接着剤は一部の合成樹脂を除いて殆んど
の物に対して接着が可能であることから、本発明の工業
的価値大なるものでるる。
以下、本発明管実施例により説明する。
実施例1
1.1’−(ジヘプチル)−4,4’−ジピリジニウム
・ジブロiイド(黄色粉末) S60”f、及び臭化カ
リウム560”fを水10CCK溶解し、無色透明のビ
オロゲン塩を作る。次に、エポキシ系接着剤として市販
のアラルダイト(長潮チパ社製)を使い、アラルダイト
の主剤(灰色)と硬化剤(淡黄色)とを容積比で1:1
に混合する。このアラルダイトの混合物に、前述の準備
しておいたビオロゲン#1を数滴(a1〜t、o、1)
九らし、両者?良く混合する。得られた混合物を部分し
、一方を空気に曝露し、他方は無酸素雰囲気に放置した
。数分放置後、混合物は青緑色を呈したが、硬化はまだ
始1らず、軟ペースト状のままでめっ九。この青緑色の
混合物を空気中に曝露した資料は数時間後には、混合物
は硬化するとともに青緑色は殆んど消失し黄褐色となっ
尺。一方、酸素ガスにふれない状態にしておい友方は、
数時間後に硬化し次が、変色せず、中辛褪色Fi認めら
れるも約6ケ月以上経っても青色を依然保持したままで
めった。この時、両者の硬化後の接着強度は、アラルダ
イトのみの場合と全く同等でめった。
・ジブロiイド(黄色粉末) S60”f、及び臭化カ
リウム560”fを水10CCK溶解し、無色透明のビ
オロゲン塩を作る。次に、エポキシ系接着剤として市販
のアラルダイト(長潮チパ社製)を使い、アラルダイト
の主剤(灰色)と硬化剤(淡黄色)とを容積比で1:1
に混合する。このアラルダイトの混合物に、前述の準備
しておいたビオロゲン#1を数滴(a1〜t、o、1)
九らし、両者?良く混合する。得られた混合物を部分し
、一方を空気に曝露し、他方は無酸素雰囲気に放置した
。数分放置後、混合物は青緑色を呈したが、硬化はまだ
始1らず、軟ペースト状のままでめっ九。この青緑色の
混合物を空気中に曝露した資料は数時間後には、混合物
は硬化するとともに青緑色は殆んど消失し黄褐色となっ
尺。一方、酸素ガスにふれない状態にしておい友方は、
数時間後に硬化し次が、変色せず、中辛褪色Fi認めら
れるも約6ケ月以上経っても青色を依然保持したままで
めった。この時、両者の硬化後の接着強度は、アラルダ
イトのみの場合と全く同等でめった。
実施例2
実施例1と異なるエポキシ系接着剤について行なっ喪、
このエポキシ系接着剤として市販のセメダインEP−3
30(セメダイン社製)を使い、主剤(淡ピンク色)と
硬化剤(灰色)とを容積比で1=1に混合する。このE
p−s5oの混合物に11.1’−(ジヘプチル)−4
,4’−ジビリジニウム・ジブロマイド560”9.お
よび臭化カリウム360ツ會水10CLK溶解した無色
透明のビオロゲン塩を数滴たらし、両者をよく混合する
。
このエポキシ系接着剤として市販のセメダインEP−3
30(セメダイン社製)を使い、主剤(淡ピンク色)と
硬化剤(灰色)とを容積比で1=1に混合する。このE
p−s5oの混合物に11.1’−(ジヘプチル)−4
,4’−ジビリジニウム・ジブロマイド560”9.お
よび臭化カリウム360ツ會水10CLK溶解した無色
透明のビオロゲン塩を数滴たらし、両者をよく混合する
。
この混合物は数分後に軟ペースト状の11濃青色を呈し
曳。この濃青色の混合物をスライドガラスの上KIl[
布し、さらにその上にスライドガラスを重ねた。この濃
青色の混合物管挾んだスライドガラスを酸素ガス雰囲気
中に室温で曝露すると、約1時間後には混合物は硬化す
るとともに、スライドガラスの間隙から侵入した酸素ガ
スに触れ皮部分は、数時間後には濃青色は殆んど消失し
、黄褐色となったが、混合物の中心部分は酸素ガスに触
れないため、約6ケ月経って屯多少の褪色は認められる
ものの青色を保持していた。次に、両スライドガラスの
両側から引張り試験を行ない、接着強度を調べ友がEP
−34SO単独の場合と全く同郷で6つ九。
曳。この濃青色の混合物をスライドガラスの上KIl[
布し、さらにその上にスライドガラスを重ねた。この濃
青色の混合物管挾んだスライドガラスを酸素ガス雰囲気
中に室温で曝露すると、約1時間後には混合物は硬化す
るとともに、スライドガラスの間隙から侵入した酸素ガ
スに触れ皮部分は、数時間後には濃青色は殆んど消失し
、黄褐色となったが、混合物の中心部分は酸素ガスに触
れないため、約6ケ月経って屯多少の褪色は認められる
ものの青色を保持していた。次に、両スライドガラスの
両側から引張り試験を行ない、接着強度を調べ友がEP
−34SO単独の場合と全く同郷で6つ九。
本発明による酸素ガス検知組成物を構成するエレクトロ
クロミック材は、前述の実施例に示し次ようなビオロゲ
ンのみに限定されるものではなく、ビオロゲン塩の他に
、スピロピラン、イミタゾール、希土類シフタロジアニ
ンなどのエレクトロクロミック材でも同様の効果がある
。筐たエポキシ系接着剤も実施例に示され次アラルダイ
トやセメダインEP−5!toに限られるものでなく、
エレクトロクロミック材に還元反応を起こさせ得るもの
であればこれに限定されるものでないことは云うまでも
ない。
クロミック材は、前述の実施例に示し次ようなビオロゲ
ンのみに限定されるものではなく、ビオロゲン塩の他に
、スピロピラン、イミタゾール、希土類シフタロジアニ
ンなどのエレクトロクロミック材でも同様の効果がある
。筐たエポキシ系接着剤も実施例に示され次アラルダイ
トやセメダインEP−5!toに限られるものでなく、
エレクトロクロミック材に還元反応を起こさせ得るもの
であればこれに限定されるものでないことは云うまでも
ない。
本発明によるII素ガス検知組成物は、実施例にも示す
通り単独でも使用でき、しかも従来の置素検知剤やセン
サーとは異な夛、電気回路を必要としない、従って、消
費電力もゼロでめジ、常温で使用でき、構造が簡単で、
取扱い容易、持運びに便利、色素が不要といった利点が
あるO出願人 オリエント時計株式会社 代理人 弁理士西 川 腹 治
通り単独でも使用でき、しかも従来の置素検知剤やセン
サーとは異な夛、電気回路を必要としない、従って、消
費電力もゼロでめジ、常温で使用でき、構造が簡単で、
取扱い容易、持運びに便利、色素が不要といった利点が
あるO出願人 オリエント時計株式会社 代理人 弁理士西 川 腹 治
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 t エレクトロクロミック物質とエポキシ樹脂とからな
ることを特徴とする酸素ガス検知組成物2 エレクトロ
クロミック物質が臭化ビオロゲン、スピロピランよ抄な
る群から遺ばれた有機物変色材である特許請求の範l!
l第1項記叡の酸素ガス検知組成物 五 エレクトロクロミック物質とエポキシ樹脂を使用時
に混合するものでおる特許請求の範ll!第1項記載の
酸素ガス検知組成物
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9910981A JPS58752A (ja) | 1981-06-25 | 1981-06-25 | 酸素ガス検知組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9910981A JPS58752A (ja) | 1981-06-25 | 1981-06-25 | 酸素ガス検知組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58752A true JPS58752A (ja) | 1983-01-05 |
Family
ID=14238653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9910981A Pending JPS58752A (ja) | 1981-06-25 | 1981-06-25 | 酸素ガス検知組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58752A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60117856U (ja) * | 1984-01-19 | 1985-08-09 | 株式会社富士通ゼネラル | スパツタリング装置 |
| JPH01301851A (ja) * | 1988-05-30 | 1989-12-06 | Sanyo Shinku Kogyo Kk | スパッタリングによる透明導電膜の製造装置 |
| US4894705A (en) * | 1986-12-16 | 1990-01-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor device |
| WO1996015348A1 (de) * | 1994-11-14 | 1996-05-23 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verglasungselement, insbesondere zur gebäudefassadenverkleidung |
| JP2012123990A (ja) * | 2010-12-07 | 2012-06-28 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 色変換素子およびその色変換方法 |
-
1981
- 1981-06-25 JP JP9910981A patent/JPS58752A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60117856U (ja) * | 1984-01-19 | 1985-08-09 | 株式会社富士通ゼネラル | スパツタリング装置 |
| US4894705A (en) * | 1986-12-16 | 1990-01-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor device |
| JPH01301851A (ja) * | 1988-05-30 | 1989-12-06 | Sanyo Shinku Kogyo Kk | スパッタリングによる透明導電膜の製造装置 |
| WO1996015348A1 (de) * | 1994-11-14 | 1996-05-23 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verglasungselement, insbesondere zur gebäudefassadenverkleidung |
| US5864994A (en) * | 1994-11-14 | 1999-02-02 | Fraunhofer Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. | Glazing element, in particular for facing building facades |
| JP2012123990A (ja) * | 2010-12-07 | 2012-06-28 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 色変換素子およびその色変換方法 |
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