分散红 1(Disperse Red 1,DR1)是一种具有偶氮基结构的偶氮染料。它属于分散染料的一种，主要用于染色纤维素纤维(如聚酯、聚酰胺等)。分散红 1作为偶氮染料，是一类在光电领域广泛应用的有机分子，其独特的结构决定了其在光学领域中的光学特性和性能。
结构特点
(1)分子组成
分散红1的分子由苯环和偶氮基团组成。其中，苯环是由六个碳原子构成的芳香环状结构，而偶氮基团则包括两个相连的氮原子。这种结构的存在使分散红1具有一定的共轭体系，使其能够显示出特定的光学性质。
(2)键合方式
分散红1中的苯环通过共享电子对形成碳-碳键(-C-C-)，构成了分子的骨架结构。在偶氮基团中，两个氮原子通过双键相连，形成了氦-氨双键(-N=N-)。这种双键结构赋予了分散红1独特的光致异构化特性和非线性光学性质。
(3)分子形状
分散红1的分子形状通常呈现线性结构，其中苯环和偶氮基团处于同一平面上。这种线性结构对分子的光学性能起着重要的影响，例如吸收光谱的位置和强度等。其中，分散红1在可见光范围内表现出强烈的吸收特性，它的吸收峰通常位于红色光谱区域，对波长在500至600纳米范围内的光具有较高的吸收能力。
(4)取代基
分散红1的苯环和偶氮基团上可以有不同的取代基。取代基的引入可以调节分散红1的溶解性、稳定性和光学性能。常见的取代基包括甲基、乙基、羟基、氨基等，它们对分散红1的荧光特性和非线性光学效应具有重要影响。例如分散红1表现出的荧光特性6，即在受激发后发出特定波长的荧光光线，其发射波长通常位于600 至 700纳米之间，使其在某些应用领域中具有发光功能[1]。
应用研究
1、近年来，一些功能性染料以其非线性光学系数高、响应速度快、易于制备等优点而受到特别关注。其中，偶氮苯类功能染料是极其重要的一类，因为偶氮染料分子具有特殊的光致顺反异构化特性。王中杰采用改进的溶胶-凝胶旋涂技术，成功制备了掺杂偶氮功能染料分散红 1（DR1）的二氧化钛（TiO2）基有机-无机复合薄膜材料，并采用紫外纳米压印技术在其表面制备得到微透镜阵列结构。该材料在全光开关、全息存储、光学滤波器及光感应波导等领域具有重要的应用价值[1]。
2、通过对涤纶针织物在温度52～143℃,压力16～22MPa,时间5～60min的条件下用分散红 1在超临界CO2中的染色研究,详细考察了超临界CO2染色的影响因素及其与织物的上染量和表面深度(K/S)的关系,并测定了部分染色后的涤纶针织物的耐皂洗色牢度及耐摩擦色牢度。结果表明:超临界CO2染色中,染色温度、压力和时间对涤纶针织物的上染量和K/S有明显影响.一定的条件压力下,织物的上染量随温度的升高而增加,在120℃左右上染基本达到平衡;在一定温度条件下,织物的上染量随压力的升高而增加.涤纶针织物在16～18MPa,120℃左右,染色30min左右就能达到良好的染色效果,其耐皂洗色牢度及耐摩擦色牢度能达到传统水染效果[2]。
参考文献
[1] 王中杰. 掺杂分散红1有机-无机复合薄膜的制备及光学性能研究[D]. 江苏:南京邮电大学,2023.
[2] 刘建锋,蔚立玉,宋赛赛,等. 超临界CO2中分散红1对涤纶针织物的染色研究[J]. 浙江工业大学学报,2005,33(6):630-633. DOI:10.3969/j.issn.1006-4303.2005.06.008.