ФОТОТЕРМОПЛАСТИЧНІ ГОЛОГРАФІЧНІ РЕЄСТРУВАЛЬНІ СЕРЕДОВИЩА НА ОСНОВІ ЕЛЕКТРОНОДОНОРНИХ ОЛІГОМЕРІВ І КООЛІГОМЕРІВ, СЕНСИБІЛІЗОВАНИХ КАТІОННИМ ПОЛІМЕТИНОВИМ БАРВНИКОМ: DOI: https://doi.org/10.17721/1728-2209.2023.1(58).9

Сергій  СТУДЗИНСЬКИЙ; Ірина  ДАВИДЕНКО; Ірина САВЧЕНКО; Ганна СОЛОДУХА; Олена  МОКРИНСЬКА; Валерій  ПАВЛОВ; Микола  ЧУПРИНА; Віктор КРАВЧЕНКО

Автор(и)

Сергій СТУДЗИНСЬКИЙ Київський національний університет імені Тараса Шевченка https://orcid.org/0000-0003-2497-7409
Ірина ДАВИДЕНКО Київський національний університет імені Тараса Шевченка https://orcid.org/0000-0002-9200-7693
Ірина САВЧЕНКО Київський національний університет імені Тараса Шевченка https://orcid.org/0000-0002-2269-4280
Ганна СОЛОДУХА Київський національний університет імені Тараса Шевченка https://orcid.org/0009-0001-5561-059X
Олена МОКРИНСЬКА Київський національний університет імені Тараса Шевченка https://orcid.org/0000-0003-3798-5475
Валерій ПАВЛОВ Київський національний університет імені Тараса Шевченка https://orcid.org/0000-0003-2466-9713
Микола ЧУПРИНА Київський національний університет імені Тараса Шевченка https://orcid.org/0000-0002-0409-3721
Віктор КРАВЧЕНКО Інститут фізико-органічної хімії і вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України https://orcid.org/0000-0002-8732-7502

Ключові слова:

голографічні реєструвальні середовища, фотогенерація носіїв заряду, електрон-діркові пари, фізичні димери, транс-портування носіїв заряду, пастки заряду

Анотація

Вступ. Одним із важливих напрямів реалізації реверсивних голографічних реєструвальних середовищ (ГРС) є їхнє застосування в голографічній інтерферометрії, зокрема для неруйнівного контролю і моніторингу фізико-хімічних і біологічних процесів (оборонна тематика, медицина тощо). Недоліком існуючих ГРС у деяких випадках є поліхроматичність, через яку виникає необхідність захисту від зовнішньої експозиції. Тому ведуться дослідження, спрямовані як на розширення спектрального діапазону фоточутливості таких ГРС, так і на створення селективних ГРС шляхом структурної модифікації відповідних хромофорів, що спричинює зміни електронної будови системи та збільшення загальної молекулярної рухливості хромофорних груп. Метою дослідження було одержання ефективних реєструвальних середовищ для інформаційних технологій, розроблення і створення мультифункціональних фоточутливих плівкових полімерних композитів різної архітектури та складу як ефективних матеріалів фотоніки, зокрема матеріалів сенсорних систем у високих технологіях із застосуванням голографічних методів, а також дослідження їхніх спектральних та інформаційних властивостей. Об'єктами дослідження є олігомерні композиції на основі карбазоліл-, флуореніл-, нафтил- та антраценілвмісних олігомерів і коолігомерів, допованих іонним органічним барвником-сенсибілізатором.

Методи. Для визначення інформаційних характеристик голографічних реєструвальних середовищ використовували УФ-спектроскопію, досліджували фотопровідність плівок олігомерних композицій на основі, зокрема кінетику фотоструму в умовах змінного електричного поля.

Результати. Установлено, що фотопровідність і фоточутливість створених плівкових реєструвальних середовищ є вищою у випадку коолігомерів, що містять ланки з різною електронодонорністю. Доведено, що у плівках коолігомерів наявність термінальних груп, які мають різну електронодонорність, зменшує імовірність утворення молекулами олігомерів фізичних димерів і переддимерних станів, які є ефективними центрами захоплення (пастками) фотогенерованих носіїв заряду, що зумовлює збільшення фотопровідності відповідних плівкових композицій і поліпшення їхніх інформаційних властивостей як реєструвальних середовищ.

Висновки. Створено плівкові реверсивні фототермопластичні голографічні реєструвальні середовища на основі плівок карбазоліл-, флуореніл-, нафтил- та антраценілвмісних олігомерів і коолігомерів, допованих іонним органічним барвником-сенсибілізатором.

Посилання

Balzani, V. (Ed.) (2001). Electron Transfer in Chemistry, Wiley-VCH.

Blanche, P.-A. (2019). Holographic recording media and devices. Encyclopedia of Modern Optics, 4, 87–101. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-803581-8.09610-7

Borsenberger, P. M. and Weiss, D. S. (1998). Photoreceptors for Xerography, Marcel Dekker.

Collier, R. J., Burckhart, C. B. and Lin, L. H. (1973). Optical Holography, Academic Press.

Davidenko, I., Davidenko, N. (2019). Photosensitive Polymeric Composites for Information Technologies. Cambridge Scholars Publishing.

Davidenko, N. A., Derzhipol'skii, A. G., Melenevskii, D. A., Gnatovskii, A. N., Ishchenko, A. A., Mysyk, D. D. and Mysyk, R. D. (2005). Holographic recording media based on oligomers and co-oligomers with organic dye additives. Opt. Zh., 72(10), 25–32. https://doi.org/10.1007/s10812-007-0022-y

Davidenko, N. A., Ishchenko, A. A., Pavlov, V. A., Chuprina, N. G., and Kuranda, N. N. (2007). Holographic Recording in the Thermoplastic Mediums with Organic Dyes of Different Polarity. Ferroelectrics, 352(1), 100–105. https://doi.org/10.1080/00150190701358183

Devadiga, D., Selvakumar, M., Shetty, P., Santosh, M., Chandrabose, R. S., Karazhanov, S. (2021). Recent developments in metal-free organic sensitizers derived from carbazole, triphenylamine, and phenothiazine for dye-sensitized solar cells. International Journal of Energy Research, 45(5), 6584–6643. https://doi.org/10.1002/er.6348

Pope, M. Swenberg, C. E. (1999). Electronic Processes in Organic Crystals, Clarendon Press.

Samui, A. (2019). Holographic Recording Medium. Recent Patents on Materials Sciencе, 1, 74–94.