10光谱增感染料和彩色显影.pptVIP

10光谱增感染料和彩色显影成色剂 10.1概述 一般卤化银乳剂，由于对光的敏感性仅局限于400~500 nm的蓝紫光和紫外光部分，而对500~760 nm的红、绿光很不敏感，因此黑白照相就无法拍摄出实际景物的真实色彩来，不能还被摄物本来的颜色，这显然给如实记录大自然景色带来十分遗憾。 1873年，H.W.福格尔首先发现在卤化银乳剂中加入某种染料后可将其感色范围从蓝光区扩展至可见光的整个区域和近红外区（700~1300 nm），因此把此种染料称之为光谱增感染料。 10.2.1 成像 白光是由各种单色光组成，白光通过三棱镜后便色散成为一条按赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫排列的彩色光带，称为光谱。 当色散不充分时，白光仅分解为红、绿、蓝三种色光，称作原色光。它们各约占整个光谱的三分之一。 如从白光中分别减去三种原色光，则可相应地得到黄、品红、青三种补色光： 白光一蓝光=黄光 ； 白光一绿光=品红光； 白光—红光=青光； 由补色光等量相加可得另一原色光，这一叠加法，通常称作减色法： 黄光十品红光=红光； 黄光+青光=绿光； 品红光+青光=蓝光； 三种补色光如以不同强度混合，可产生天然色光，此为制造彩色感光材料的减色法原理。 另外由原色光等量相加可得另一补色光，称加色法。 红光十绿光=黄光； 红光+蓝光=品红光； 绿光+蓝光=青光； 10.2.2 结构 彩色感光材料中目前应用最为广泛的是多层彩色胶片，在片基或纸基上涂有多层感光乳剂，也就是将不同的乳剂分层涂布在片基上，其每一层乳剂都具有特殊性能，在冲洗加工后显示出一定的颜色。 感受蓝光 冲洗后显示黄色的感蓝层含有成黄色成色剂的卤化银乳剂（成黄色层）； 感受绿光 冲洗后显示品红色的感绿层含有感绿增感剂及产生品红色成色剂的卤化银乳剂（成品红层）； 感受红光 并在冲洗后显出青色的感红层含有感红增感剂和成青色成色剂的卤化银乳剂（成青色层）。 胶片经曝光后，再经彩色显影，同时得到银的影像和彩色影像，经过漂白把银氧化成银盐，最后经定影去除影像中银盐和未曝光部分的卤化银，即得到鲜艳的彩色影像。 按成像原理多层彩色胶片可分为彩色负片、彩色正片、彩色反转片和相纸。 10.3 光谱增感染料 10.3.1概述 光谱增感染料是一种能使卤化银乳剂的感色范围予以扩展的有机染料，并非所有的染料都具有增感作用，大部分染料具有降低破坏乳剂感光度的副作用，常用的光谱增感染料在化学结构上看，有菁染料及份菁染料两大类。 10.3.1.1 菁染料 菁染料为脒离子插烯物 分子中两个氮原子是碱性杂环的一部分，Y为组成杂环的杂原子，根据不同的杂环 菁染料有硫菁、氧菁、硒菁等。 10.3.1.2 份菁染料 份菁染料是酰胺的插烯物 10.3.2 菁染料的光吸收 菁染料的光吸收作用及其结构与光吸收作用关系是研究其光谱增感作用的主要基础。通常根据乳剂感色范围的要求来选择合适的染料。 10.3.2.1 多甲川链长度的影响 随着多甲川链长度的增加，染料的最大吸收波长向长波方向移动。 当n=0,1,2,3时，它们在甲醇中最大吸收波长λmax分别为432,557,650,758 nm,由此可见n增加1时，其λmax发生约100 nm的红移。 以上四个染料的吸收峰跨越整个可见光谱区，如果链更长可获得更长的红外区吸收染料 但随着链的增加染料光稳定性越差。 10.3.2.2 杂环核的影响 由各种不同杂环核构成的菁染料它们的最大吸收波长是不同的(见表10-1 )。 10.3.2.3 取代基的影响 在菁染料分子中以引入各种取代基方法来改变其吸收性质达到增感要求，具有很大应用及理论研究意义。 一般在菁染料的杂环氮原子上，改变不同的烷基对染料光吸收效应不太明显；若杂环核不断并合苯环，则染料最大吸收波长红移(见表10-1 ,表10-2 )。 10.3.3 杂环中间体的合成 10.3.3.1 用于菁染料的碱性杂环合成 1）2-甲基-4,5-二苯基噻唑 2）2-甲基苯并噻唑 以硫代乙酰苯胺在碱溶液中用赤血盐环构而成。 4）2-甲基-苯并噁唑 由邻氨基苯酚以醋酐酰化环构而成。 6）2-甲基-苯并硒唑 以邻硝基苯胺为原料重氮化后与硒氰化钾作用，然后还原生成邻氨基硒酚，再氧化后成二硒化物，经酰化环构即成。 7）2，3，3-三甲基氮茚 用甲基异丙基酮和苯肼作用而成。 8）4-甲基喹啉及2-甲基喹啉 以甲基乙烯酮与苯胺在乙醇溶液中加热回流反应可制得。 9）2-碘喹啉及2-甲硫基喹啉 用喹啉的甲基碘盐，在碱性条件下以铁氰化钾反应生成N-甲基二氢喹啉酮，再以五氯化磷氯化成2-氯喹啉，最后用氢碘酸反应生成2-碘喹啉。 10）杂环的成盐烷化剂 菁染料的合成一般先把碱性杂环氮原子成盐，使它与烷化剂反应生成相应的季胺盐，从而使杂环核上的