端基为橙光基团的聚芴合成和发光性质

含溴橙光化合物与双(三环己基膦)钯(0)进行氧化加成反应,合成了相应的芳基钯(Ⅱ)配合物.在加热条件下,该配合物可以引发AB型芴单体聚合,得到端基为橙光芳基基团的聚芴共轭聚合物.含溴橙光化合物与不同配体钯(0)配合物组成催化体系,原位引发聚合,同样可以制备上述端基结构明确的共轭聚合物.其中,以三(邻甲基苯基)膦或卡宾化合物为辅助配体时,室温下即可引发AB型芴单体进行催化剂转移聚合.卡宾化合物为辅助配体时,可以获得Mn为7.48×10~4的高分子量聚芴.MALDI-TOF分析证实,聚合物的一个端基是来自催化剂钯配合物中的橙光芳基基团,另一端基为Br/H原子.聚合物光致发光(PL)光谱主要表现为聚芴单元的蓝色荧光发射.电致发光(EL)光谱表明,聚合物在低分子量时表现为橙红光发射,而在高分子量时,能够得到白光发射.在数均分子量Mn为7.48×10~4时,聚合物可实现纯白光发射,国际色坐标CIE为(0.31,0.32).     

含噻吩单元的硅芴共聚物的合成及其蓝色电致发光性能

将少量(摩尔分数为1%—3％)含噻吩的窄带隙单体和宽带隙硅芴单体进行共聚, 合成了聚{9,9-二己基-3,6-硅芴-co-[2,5-二(2-甲基苯撑-4-基)-噻吩]}和聚{9,9-二己基-3,6-硅芴-co-[2,5-二(2-苯撑-4-基)-噻吩]}两类硅芴共聚物, 通过紫外-可见吸收光谱、光致发光光谱, 并制作聚合物发光二极管器件测试电致发光光谱等手段, 系统表征了两类硅芴共聚物材料的性能. 实验结果表明, 噻吩的加入形成了新的蓝色发光中心, 并且实现了从硅芴链段到含噻吩发光中心的有效能量转移. 通过增加发光中心结构的空间位阻来减小其共轭程度, 可以使聚合物的PL和EL光谱发生较大蓝移. 最终得到了效率为0.46%和色坐标(CIE)为(0.19, 0.16)的蓝光LED器件.     

有机硅聚合物负载硫、膦混合双齿钯配合物的合成与催化性能

负载型钯催化剂;混合双齿高分子配体;羰基化;芳基卤化物;聚合物;有机硅聚合物负载硫、膦混合双齿钯配合物的合成与催化性能     

杂环膦亚胺钛配合物的合成及催化乙烯聚合（英文）

首先合成单取代和双取代杂环膦化合物R-PPh_2[R=2-吡啶基(3a),2-噻吩基(3b),2-呋喃基(3c)]和Ph_2P-R'-PPh_2[R'=2,6-吡啶基(6a),2,5-噻吩基(6b),2,5-呋喃基(6c)].然后与叠氮三甲基硅烷发生Staudinger反应生成相应的杂环膦亚胺配体R-PPh_2(NSiMe_3)和(Me_3SiN)Ph_2P-R'-PPh2(NSiMe_3).最后与环戊二烯三氯化钛反应脱去三甲基氯硅烷后得到具有烯烃聚合催化活性的杂环膦亚胺钛配合物.所有配合物结构都经过核磁的确认,为了进一步确定配合物分子结构,利用单晶X射线衍射解析了所有钛配合物的晶体结构.在助催化剂甲基铝氧烷(MAO)活化作用下,双钛中心配合物6a~6c比单钛中心类似配合物3a~3c表现出更高的催化乙烯聚合活性,所得聚合物具有较宽分子量分布呈双峰分布,6b在较低聚合温度下就可以制备超高分子量聚乙烯.     

由二茂铁亚胺环钯催化的Suzuki偶联反应合成具有发光性能的3-芳基噻吩

3-芳基取代噻吩大多是电致发光材料的前体化合物. 催化剂摩尔分数为0.5% 的二茂铁亚胺环钯化合物在DMF/K3PO4/80 ℃条件下, 能够有效地催化3-噻吩硼酸同芳基碘和芳基溴的Suzuki反应, 方便地合成系列3-芳基噻吩衍生物. 此方法操作简便, 不需要加入过量的3-噻吩硼酸, 催化剂用量小. 化合物3b, 3c和3d的发射光谱和激发光谱表明, 此类化合物具有潜在的发光应用性能.     

苯并三噻吩共轭聚合物的合成及其在有机光伏中的应用

以三(二亚苄基丙酮)二钯(Pd_2(dba)_3)为催化剂,三甲苯基磷(P(o-tol)_3)为配体,4,3'-十二烷基-2,2'-联二噻吩(M1)和2,8-二溴-5-(2-己基癸基)苯并三噻吩(M2)为单体,采用Stille交叉偶联反应,合成了基于苯并三噻吩和联二噻吩单元的共轭聚合物(PBTT)。采用热重分析、紫外-可见分光光度计及电化学分析分别研究了聚合物PBTT的热性能、光学性能和电化学性能。结果表明:聚合物PBTT具有优异的热稳定性和低的最高占有轨道能级(HOMO);聚合物薄膜最大吸收峰位于469 nm,光学能带隙为2.10 eV;将聚合物与[6,6]-苯基-C_(61)-丁酸甲酯(PC_(61)1BM)共混材料作为活性层制作了本体异质结构太阳能电池器件,在模拟太阳光源AM 1.5 G 100 mW/cm~2照射条件下,该器件获得了高达1.00 V的开路电压,初步的能量转化效率为0.43%。     

聚γ-(p-二苯膦苯基)丙基硅氧烷钯(Ⅱ)配合物的合成及其催化羰基化性能

负载型催化剂;膦钯配合物;聚γ-(p-二苯膦苯基)丙基硅氧烷钯(Ⅱ)配合物的合成及其催化羰基化性能     

基于不同辅助配体螯合电磷光聚合物的合成与性能研究

通过A-A, B-B型的Suzuki缩聚反应将三个具有不同辅助配体的2-(2'-苯并[b]噻吩)吡啶(btp)双环铱金属配合物引入芴和咔唑交替共聚物(PFCz)的主链上, 合成一系列最大发光波长在660 nm的红光螯合电磷光聚合物, 并研究了它们的电致发光性能. 实验证明了在这类电磷光聚合物中配合物单元辅助配体合理的分子设计, 可以提高配合物单体的溶解度, 提高聚合物的分子量和发光性能. 通过优化器件结构, 聚合物PFBtpIrf5单层器件(ITO/PEDOT:PSS/polymer＋PBD(30 wt%)/Ba/Al)的性能最好: 在电流密度为14.3 mA/cm²时, 最大外量子效率为1.93%.     

噻吩光电化学聚合的研究

噻吩在水溶液中先经低聚反应,生成的低聚合物再在阳极氧化成膜,光照可促进低聚合物的形成,使噻吩在Pt、Au基低上选择性地进行光电聚合。即在低于噻吩电聚合电位下,形成明显光照点的聚噻吩膜。     

末端为噻吩基的聚苯乙烯大分子单体的合成及其氧化偶联聚合

以丁基锂为引发剂、四氢呋喃为溶剂 ,在氮气气氛和 - 78℃下进行苯乙烯 (ST)阴离子聚合 ,并加入 3 溴噻吩作为终止剂 ,从而合成出末端含噻吩基的聚苯乙烯 (PST Thp) ,它可以进行氧化偶联聚合 ,是一类新的大分子单体 .在无水三氯化铁作用下 ,PST Thp可以进行均聚反应或与噻吩进行共聚反应 ,共聚反应生成主链刚性、支链分子量分布窄的聚 (噻吩 接枝 苯乙烯 ) (PThp g ST) ,凝胶渗透色谱、红外光谱和吸收光谱证实接枝共聚物的生成     

芴与噻吩发光共聚物的合成及其电致发光性能

采用Suzuki偶合方法合成出了一系列新型的 9,9 二辛基芴 (DOF)和噻吩 (Th)的共聚物 .其中 ,DOF与Th的投料比 (摩尔比 )分别为 95∶5 (PTF5 )、90∶1 0 (PTF1 0 )、85∶1 5 (PTF1 5 )、70∶3 0 (PTF3 0 )、5 0∶5 0 (PTF5 0 ) .所有的聚合物均可溶于常用的有机溶剂 ,如THF,CHCl3等 ,其分子量在 60 0 0～ 5 3 0 0 0之间 .当在聚芴主链中引入噻吩后 ,其发光波长发生了红移 ,最大发光波长由PTF5时的 490nm红移到PTF5 0时的 5 41nm .随着聚芴主链中噻吩含量的增加 ,最大电致发光和光致发光效率都逐渐降低 由这些聚合物所制得的器件 ,最大电致发光效率为PTF5和PTF1 0的 0 45 %.由此表明 ,在聚芴主链中引入少量的低带隙单体噻吩可以调节聚芴的发光颜色及发光效率     

苯-噻吩低聚物电子结构及载流子传输性质的理论研究

采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP/6-31G(d)方法对以低聚噻吩为端基、 苯并二噻吩(TPT)和并三噻吩(TTT)为共轭桥、 炔键为连接臂的20个模型化合物进行了计算研究. 在优化中性与离子态几何构型基础上, 获得了前线轨道能级、 电离能(IPs)、 电子亲和势(EAs)、 空穴/电子重组能(λ_h/λ_e)、 载流子迁移率(μ_h/μ_e)及吸收光谱等信息. 结果表明, 炔键的引入及端基低聚噻吩的增加对LUMO能级的调控作用较为显著, 而共轭桥的类型对HOMO能级影响较大; 合理选择端基、 共轭桥和连接臂等结构单元可对该类材料吸光波段及强度进行有效调节. 一维电荷传输模型结果表明, 所设计的化合物均是潜在的双极性有机半导体材料, 其中2,7-二([2,2':5',2'-三噻吩]-5-基)苯并[1,2-b:6,5-b']二噻吩(A3)和2,7-二(二噻吩并噻吩-2-基乙炔基)苯并[1,2-b:6,5-b']二噻吩(a-3)具有较高的电子迁移率, 值得进一步的实验探索研究.     

含3,4-乙撑二氧取代基的聚三噻吩衍生物的合成与表征

通过Stille反应合成了3,′4′-乙撑二-氧2,2′∶5,′2″-三噻吩,并以其作为单体,在0~5℃下,以FeCl3为氧化剂,在氯仿溶液中合成了3种聚(3,′4′-乙撑二氧-2,2′∶5,′2″-三噻吩)。并采用紫外-可见光谱(UV-Vis)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、凝胶色谱(GPC)、循环伏安(CV)、透射电镜(TEM)和热重分析(TGA)对聚合物进行了表征。同时讨论了乙撑二氧取代基和FeCl3用量对聚合物性质的影响。结果表明:聚合物的紫外最大吸收为466~474 nm,数均分子量为3.4×103~3.6×103,能隙大约为2.05 eV,热分解温度为110℃。     

[N^N^O]钴配合物催化丁二烯立体选择性聚合的研究

合成并表征了一系列带有[2-(4,5-二苯基-2-咪唑基)-1-苯亚胺基]苯酚配体([N^N^O]三齿配体)的二氯化钴配合物(1~4),并研究了这些配合物对丁二烯溶液聚合的催化性能.研究结果表明,助催化剂的种类对丁二烯聚合的催化活性和产物性能有显著的影响,倍半乙基氯化铝(EASC)为最佳的助催化剂.在EASC的活化作用下,该催化体系引发丁二烯单体聚合,15 min内丁二烯单体的转化率可达92.7%,产物聚丁二烯中顺式1,4-结构的含量高达97.4%.并详细研究了助催化剂的用量、聚合的温度、配体上不同取代基等对丁二烯聚合行为的影响,包括丁二烯单体的转化率、产物聚丁二烯的分子量与分子量分布及微观结构.通过凝胶渗透色谱法(GPC)对聚合产物的分子量及分子量分布进行了表征,核磁共振氢谱(1H-NMR)和碳谱(13CNMR)分析结果表明所得聚合物具有高的顺式1,4-结构含量(97%左右).     

新型噻吩衍生物与三嗪聚合物的合成及其性能

以四三苯基膦钯(Pd(PPh3)4)作为催化剂,通过Stille偶联反应,2-二异丙基氨基-4,6-二氯均三嗪分别与2,5-二(三丁基锡)噻吩和2,5-二(三丁基锡)-3,4-乙撑二氧噻吩共聚合成了含2-二异丙基氨基均三嗪的两种新型π-共轭聚合物聚(2-异丙基氨基三嗪噻吩)(P1)和聚(2-异丙基氨基三嗪3,4-乙撑二氧噻吩)(P2)。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1 HNMR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)、荧光光谱(PL)、循环伏安(CV)、X射线粉末衍射(XRD)和凝胶渗透色谱(GPC)等测试手段对共聚物P1、P2进行了表征。结果表明:所得聚合物P1、P2都有一定的结晶性,在氯仿、四氢呋喃、三氟乙酸等常用有机溶剂里有一定的溶解性。P1、P2的紫外-可见最大吸收波长分别出现在354nm和374nm处。在CHCl3溶液中,P1与P2的最大发射峰分别出现在454nm和442nm处;P1和P1薄膜的最大发射峰分别为513nm和493nm。与P2相比,P1在0~-1.8V出现明显的n-掺杂峰。     

新型水溶性共轭嵌段含糖聚合物的合成与表征

以两端溴化的聚9,9-二己基芴作为大分子引发剂, 6-O-甲基丙烯酰基-1,2∶3,4-二-O-异亚丙基-D-吡喃型半乳糖(6-O-Methacryloyl-1,2∶3,4-di-O-isopropylidene-D-galactopyranose, MaIpGa)为单体, 氯化亚铜/1,1,4,7,10,10-六甲基三乙基四胺为催化剂, 通过原子转移自由基聚合(ATRP), 合成了一种新型的具有良好光学性能的三嵌段共聚物聚甲基丙烯酸羟基保护半乳糖酯-聚芴-聚甲基丙烯酸羟基保护半乳糖酯(PMaIpGa-PF-PMaIpGa). 在酸性条件下进一步水解, 得到水溶性的聚甲基丙烯酸半乳糖酯-聚芴-聚甲基丙烯酸半乳糖酯(PMaGa-PF-PMaGa)三嵌段聚合物, 其结构和分子量(分布)通过核磁共振、红外光谱和凝胶渗透色谱(GPC)确证, 并研究了其紫外-可见和荧光光谱特性.     

新型含噻吩基8-羟基喹啉锌配合物的合成及光电性能

设计合成了含噻吩基的新型配体(E)-2-[2-(3-噻吩基)乙烯基]-8-羟基喹啉(4)及相应的锌配合物5, 产物结构经核磁共振、 红外光谱和元素分析进行表征. 利用X射线单晶衍射仪测定了中间体(E)-2-[2-(3-噻吩基)乙烯基]-8-乙酰氧基喹啉(3)和配体4的单晶结构, 结果表明中间体3晶体分子间并无明显的氢键作用, 分子间呈交错堆叠; 配体4分子之间由硫氢氧键弱作用相互排列形成网状结构. 通过核磁滴定及紫外和荧光滴定模拟了配体4在溶液中与金属锌的配位过程. 固体荧光寿命研究结果表明, 配合物5的荧光寿命为18.8 ms. 通过电致发光器件研究发现, 配合物5作为发光层具有良好的电致发光性能, 同时具有较好的电子传输能力.     

新型含咔唑双膦配体-钯催化 Suzuki 反应

 以 3-溴苯甲醚为原料合成了新型双膦配体 6,6′-二甲氧基-2,2′-二 (二-N-咔唑基膦)-1,1′联苯, 并将该配体与钯组成的配合物用于对溴苯甲醚和苯硼酸的 Suzuki 偶联反应, 考察了溶剂、碱、底物/催化剂摩尔比、膦/钯摩尔比对偶联反应的影响. 结果表明, 该催化体系在 1,4-二氧六环中催化对溴苯甲醚和苯硼酸的 Suzuki 偶联反应得到 99% 的分离产率. 同时, 该催化体系用于其它芳基溴和苯硼酸的 Suzuki 偶联反应也表现出很好的催化性能, 即使芳基溴有较大的空间位阻或具有取代基也能获得很好的结果.     

亚胺膦亚胺型稀土双烷基配合物对丁二烯1,2-选择性聚合

以三烷基钪Sc(CH2SiMe3)3(THF)2和胺基膦亚胺配体为原料,经烷基消去反应合成了胺基膦亚胺(NPN)型配体螯合钪烷基配合物。 其结构用1H NMR、13C NMR、元素分析和X射线衍射分析进行了表征。 在助催化剂有机硼盐和烷基铝的作用下,该配合物对丁二烯聚合表现出了较高的催化活性。 并且随着聚合温度的降低,催化剂的1,2-选择性也随之升高。 聚合温度为-75 ℃时,产物的1,2-结构含量高达98.0%,聚合物的分子量为2.95×104,分子量分布为1.65。     

固相法合成新型三联噻吩与噻吩衍生物共聚物

采用固相合成法,分别用4,7-二噻基-2,1,3-苯并噻二唑, 1,4-二噻基-苯和3,6-二噻基-哒嗪与三联噻吩反应合成了三种三联噻吩与噻吩衍生物共聚物(2a~2c),其结构和电化学性质经 UV-Vis, IR, SEM和CV表征。结果表明：与均聚物相比,2a~2c的最大吸收峰无明显红移;氧化电位（0.53～0.51 V）较均聚物负移。