不对称防光晕染料的合成

2011-05-10杨学富郑丽敏刘勇

影像技术 2011年6期

杨学富，郑丽敏，刘勇

（沈阳感光化工研究院，沈阳 110015）

1 前言

目前，世界每年消耗X光胶片约10多亿平方米。而国内有X射线相机约30万台，CT相机约20万台，年消耗医用和工业用胶片约8000万平方米（约占市场总额的8%）。医用和工业探伤X光胶片年消费量达120亿元，这是一个非常巨大的市场。随着我国人民经济收入的增长和生活水平的提高，人们将会越来越关注自己的健康，平时多检查，有病早发现、早治疗，以预防为主的健康理念将会深入人心，医用胶片的需用量将会大幅增加。

在国内X光胶片市场中，医用约6000万平方米、工业用约2000万平方米。医疗上使用感绿X光片，感蓝X光片［1,2］则主要用于动物医疗和工业探伤，并且被感绿X光片取代的速度逐步加快。

感绿X光片具有如辐射强度低，影像清晰度高、动态分辨本领强、准确性高，胶片含银量低、制造成本低等优点。

使用防光晕染料可以解决感绿X光片中稀土增感屏产生荧光散射（500～600nm）、漫射产生光晕，也可以吸收乳剂层中的反射光晕，从而提高影像边界的锐利度和清晰程度［3］。

在感绿X光片中使用的吸光染料应具备［4］：吸收波长500～600nm，主峰540～550nm；在胶片中稳定，即对卤化银乳剂是惰性的；水溶性好，无残色污染。关于对称防光晕染料的合成，科技工作者已经作了大量的工作，而不对称染料的研究还不多见。通过不对称染料的合成，可以扩大染料的筛选范围。由于不对称染料能够更好得调节波长范围，从而找到最佳波长的防光晕染料，这样可降低防光晕染料的用量，达到提高影像的清晰度和锐度的目的［3］。

2 实验部分

2.1 试剂和仪器

试剂均为分析纯或化学纯。

HITACHI-80 质谱仪

Shimidazu Lc-vp 岛津高效液相色谱仪

Nicolet Magna-IR550 红外测试仪

NMR 核磁共振波谱仪

UV 紫外光谱仪

2.2 染料的合成

2.2.1 3-甲基-1-（4-磺酸苯基）-4-（1-苯胺基烯丙基叉）-5-吡唑啉酮的合成［5］

三口甁加入5.03g（0.0099mol） 1-（4-磺酸苯基）-3-甲基吡唑啉-5-酮、5.17g（0.01mol）三甲川缩和剂盐酸盐、30ml丙酮，开动搅拌，用冰水冷却到10～30℃之间，缓慢滴加5ml三乙胺，控制温度在30℃以下反应3小时。反应完毕，得到反应混合液。

烧杯中加入40ml甲醇、6g（0.06mol）醋酸钾，当醋酸钾完全溶解后，加入上述反应混合液，在室温下搅拌过夜。过滤，用10ml甲醇淋洗，将物料中的醋酸钾洗净，再用丙酮淋洗两次，干燥，得到棕红色固体粉末，用甲醇-丙酮-水重结晶得到棕红色晶体，λmax＝448.2nm。

NMR:δ=2.18ppm(s CH3)；δ=7.08～7.11ppm(t=(CH)-CH=(CH-NH)-)；δ=7.27～7.30ppm(t苯胺基间位氢)δ=7.34～7.40ppm(m 苯胺基邻位及对位)；δ=7.55～7.58ppm(t=CH-(CH=CH-NH)-及苯磺酸间位氢)；δ=7.90～7.92ppm(t苯磺酸邻位氢)；δ=8.3～8.42ppm(m=(CH-CH)=CH-(NH)-)。

2.2.2 染料的合成(以NO.1为例)［6,7］

三口瓶中加入0.16g （5.0×10-4mol）1-（4-磺酸苯基）-3-乙氧羰基-5-吡唑啉酮，0.21g（5.0×10-4mol） 3-甲基-1-（4-磺酸苯基）-4-（1-苯胺基烯丙基叉）-5-吡唑啉酮和5ml甲醇，控制温度25℃以下慢慢滴加0.6ml三乙胺，反应放热剧烈，待固体完全溶解后加热至回流，计时反应3小时。自然冷至室温，得到暗红色的反应混合溶液。烧杯中加入10ml甲醇和0.5g醋酸钾，搅拌至醋酸钾完全溶解，控制温度在25℃以下加入上面得到的反应混合溶液，室温搅拌过夜。过滤、用甲醇洗净。甲醇-丙酮重结晶得到绿色粉末状固体0.23g，y＝67.8%，含量94.3%，λmax＝535.6nm(H2O)。其它染料的合成按此法合成，见下表1。