本发明专利技术涉及用于存储全息数据的组合物和方法。在一个方面，本发明专利技术提供了具有结构(II)的新型含噻吩的聚硝酮化合物其中R1在每次出现时独立地为C1-C20脂族基团、C3-C20脂环族基团、或C2-C30芳族基团；R2在每次出现时独立地为氢、氘、C1-C20脂族基团、C3-C20脂环族基团或C2-C30芳族基团；且“a”是2至4的整数。
【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2008年9月25日，申请号为200810149756.7，专利技术名称为“用于存储全息数据的组合物和方法”的专利技术专利申请的分案申请。相关申请此非临时申请涉及2007年9月25日提交的系列号为60/974,868的美国临时申请。
本专利技术涉及存储全息数据的方法。此外，本公开涉及由这些方法制成的全息数据存储介质和制品。此外，本公开涉及含噻吩的聚硝酮染料。
技术介绍
全息存储是全息图形式的数据存储，全息图是在光敏介质中通过两束光的相交产生的三维干涉图案的图像。含有数字编码数据的信号光束与参考光束的重叠在介质体积中形成干涉图案，从而造成会改变或调节介质折光指数的化学反应。这种调节用于以全息图形式记录来自该信号的强度和相位信息。随后可以通过使存储介质仅暴露在参考光束中来重现该全息图，参考光束与所存储的全息数据相互作用以产生与用于存储全息图像的初始信号光束成比例的重构信号光束。因此，在全息数据存储中，数据经由三维干涉图案存储在整个介质体积中。各全息图可以含有1至1×106或更大比特的数据。全息存储优于表面基存储格式，包括CD或DVD的一个显著优点在于，可以使用多路技术，例如通过改变信号和/或参考光束角度、波长或介质位置来以重叠方式在相同体积的光敏介质中存储大量全息图。但是，全息存储作为可行技术的实现的主要障碍是开发可靠和经济可行的存储介质。早期全息存储介质使用无机光折射晶体，例如掺杂或未掺杂的铌酸锂(LiNbO3)，其中入射光造成折光指数变化。这些折光指数变化归因于电子的光诱发生成和随后的俘获，这造成最终通过线性光电效应改变折光指数的感生内电场。但是，LiNbO3是昂贵的，表现出相对较差的效率、随时间衰减，并需要粗晶体以观察任何显著的指数变化。因此，需要改进的全息数据存储方法和材料，由此可以实现提高的全息数据存储容量。此外，也需要提高所存储的全息数据的寿命的方法以便例如使数据不会被热擦除，或不会在环境光入射在数据存储介质上时或在读出过程中被擦除。
技术实现思路
一方面，本专利技术提供了存储全息数据的方法，所述方法包括：(A)提供包含光学透明衬底的全息存储介质，所述光学透明衬底包含具有至少两个硝酮基团的光化学活性染料；和(B)用全息干涉图案照射光学透明衬底，其中该图案具有第一波长和强度，两者均足以在衬底的体积元素内将至少一些光化学活性染料转化成光产物并在被照射的体积元素内产生与全息干涉图案对应的光产物浓度变化，由此产生与该体积元素对应的光学可读取数据。另一方面，本专利技术提供了存储全息数据的方法，所述方法包括：(A)提供包含光学透明衬底的全息存储介质，所述光学透明衬底包含具有结构(I)的光化学活性染料其中R1在每次出现时独立地为C1-C20脂族基团、C3-C20脂环族基团、或C2-C30芳族基团；R2在每次出现时独立地为氢、氘、C1-C20脂族基团、C3-C20脂环族基团或C2-C30芳族基团；Q1是C1-C20脂族基团、C3-C20脂环族基团或C2-C30芳族基团，或聚合物链；且“a”是2至100的整数；和(B)用全息干涉图案照射光学透明衬底，其中该图案具有第一波长和强度，两者均足以在衬底的体积元素内将至少一些光化学活性染料转化成光产物并在被照射的体积元素内产生与全息干涉图案对应的光产物浓度变化，由此产生与该体积元素对应的光学可读取数据。再一方面，本专利技术提供了存储全息数据的方法，所述方法包括：(A)提供包含光学透明衬底的全息存储介质，所述光学透明衬底包含具有结构(II)的光化学活性染料其中R1在每次出现时独立地为C1-C20脂族基团、C3-C20脂环族基团、或C2-C30芳族基团；R2在每次出现时独立地为氢、氘、C1-C20脂族基团、C3-C20脂环族基团或C2-C30芳族基团；且“a”是2至4的整数，其中染料以大约0.1重量％至大约10重量％的量存在；和(B)用全息干涉图案照射光学透明衬底，其中该图案具有第一波长和强度，两者均足以在衬底的体积元素内将至少一些光化学活性染料转化成光产物并在被照射的体积元素内产生与全息干涉图案对应的光产物浓度变化，由此产生与该体积元素对应的光学可读取数据，且其中第一波长为大约500纳米。在再一实施方案中，本专利技术提供了具有结构(II)的新型含噻吩的聚硝酮化合物。参照下列详述可以更容易地理解本专利技术的这些和其它特征、方面和优点。具体实施方式在下列说明书和权利要求中，会提到许多术语，它们应该被定义为具有下列含义。单数形式“一种(a)”、“一个(an)”和“该(the)”包括复数对象，除非文中清楚地作出不同的指示。“任选的”或“任选地”是指其后所述的事项或情况可以发生或不发生，且该描述包括发生该事项的情况和不发生该事项的情况。本文所用的术语“溶剂”可以表示单一溶剂或溶剂混合物。说明书和权利要求中通篇所用的近似词语可用于修饰任何数量表示法，其可以在不造成其所涉及的基本功能改变的情况下变化。相应地，用如“大约”这样的术语修饰的数值不限于所指定的确切值。在一些情况下，近似词语可以对应于测量该数值的仪器的精确度。本文所用的术语“芳族基团”是指具有至少1的化合价的包含至少一个芳基的一系列原子。具有至少1的化合价的包含至少一个芳基的这系列原子可以包括杂原子，如氮、硫、硒、硅和氧，或可以完全由碳和氢构成。本文所用的术语“芳族基团”包括但不限于苯基、吡啶基、呋喃基、噻吩基、萘基、亚苯基和联苯基。如上所述，芳族基团含有至少一个芳基。芳基始终是具有4n+2个“离域”电子的环状结构，其中“n”如苯基(n＝1)、噻吩基(n＝1)、呋喃基(n＝1)、萘基(n＝2)、薁基(n＝2)、蒽基(n＝3)和类似物所示是等于1或更大的整数。芳族基团也可以包括非芳族组分。例如，苄基是芳族基团，其包含苯环(芳基)和亚甲基(非芳族组分)。类似地，四氢萘基是包含稠合到非芳族组分-(CH2)4-上的芳基(C6H3)的芳族基团。为方便起见，术语“芳族基团”在本文中被定义为包含多种官能团，例如烷基、链烯基、炔基、卤代烷基、卤代芳基、共轭二烯基、醇基、醚基、醛基、酮基、羧酸基团、酰基(例如，羧酸衍生物，如酯和酰胺)、胺基、硝基等。例如，4-甲基苯基是包含甲基的C7芳族基团，甲基是烷基官能团。类似地，2-硝基苯基是包含硝基的C6芳族基团，硝基是官能团。芳族基团包括卤化芳族基团，例如4-三氟甲基苯基、六氟异亚丙基双(4-苯-1-基氧基)(即-OPhC(CF3)2PhO-)、4-氯甲基苯-1-基、3-三氟乙烯基-2-噻吩基、3-三氯甲基苯-1-基(即3-CCl3Ph)、4-(3-溴丙-1-基)苯-1-基(即4-BrCH2CH2CH2Ph-)、和类似物。芳族基团的另一些实例包括4-烯丙氧基苯-1-氧基、4-氨基苯-1-基(即4-H2NPh-)、3-氨基羰基苯-1-基(即NH2COPh-)、4-苯甲酰基苯-1-基、二氰基亚甲基双(4-苯-1-氧基)(即-OPhC(CN)2PhO-)、3-甲基苯-1-基、亚甲基双(4-苯-1-氧基)(即-OPhCH2PhO-)、2-乙基苯-1-基、苯基乙烯基、3-甲酰基-2-噻吩基、2-己基-5-呋喃基、亚己基-1，6-双(4-苯-1-氧基)(即-OPh(CH2)6PhO-)、4-羟基甲基苯-1-基(即4本文档来自技高网...
【技术保护点】
具有结构(II)的含噻吩的聚硝酮化合物其中R1在每次出现时独立地具有下式的结构：R2在每次出现时独立地为氢或氘；R5每次出现时独立地为C1‑C20脂族基团、C3‑C20脂环族基团或C2‑C30芳族基团；且“a”是2至4的整数。
【技术特征摘要】
2007.09.25 US 60/974868;2007.09.28 US 11/863396;201.具有结构(II)的含噻吩的聚硝酮化合物其中R1在每次出现时独立地具有下式的结构：R2在每次出现时独立地为氢或氘；R5每次出现时独立地为C1-C20脂族基团、C3-C20脂环族基团或C2-C30芳族基团；且“a”是2至4的整数。2.权利要求1的聚硝酮，其中该硝酮部分(III)连接到噻吩部分(IV)的2和3位上其中R1和R2如权利要求1中定义。3.权利要求1的聚硝酮，其中该硝酮部分(III)连接到噻吩部分(IV)的2和4位上其中R1和R2如权利要求1中定义。4.权利要求1的聚硝酮，其中该硝酮部分(III)连接到噻吩部分(IV)的2和5位上其中R1和R2如权利要求1中定义。5.权利要求1的聚硝酮，其中该硝酮部分(III)连接到噻吩部分(IV)的3和4位上其中R1和R2如权利要求1中定义。6.含权利要求1的聚硝酮的制品。7.具有结构(V)的含噻吩的二硝酮化合...
【专利技术属性】
技术研发人员：C·G·埃尔本，M·J·麦克洛林，K·L·龙利，S·N·奈克，M·K·乔达里，J·B·舍特，V·孙达拉拉曼，Y·B·乔汉，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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