原位反应法制备菲基-螺-氧杂环聚合物及其光电性质

利用聚-(菲醌-alt-芴)(L-PPQF)中邻位羰基高效的反应活性, 将L-PPQF与乙二醇进行缩合反应, 制备了一类新型的含有菲基-螺-氧杂环的聚合物: 聚-(芴-alt-螺氧菲)(L-PPOF), 同时将L-PPQF的齐聚物二芴基-菲醌(L-DFPQ)与乙二醇反应生成二芴基-螺-氧-菲(L-DFPO). 对比L-DFPQ与L-DFPO的核磁、 质谱和元素分析, 确定了螺-氧杂环结构的生成. L-PPQF和L-PPOF的核磁和红外光谱等分析结果也证实了L-PPOF同样具有螺-氧杂环结构. L-PPOF的光物理和电化学分析结果表明, 相对于L-PPQF和商业化产品聚芴(PF), 新生成的L-PPOF具有较高的溶液和固态效率以及合适的电子注入能级. 初步的电致发光器件测试结果证明, L-PPOF在电致发光功能性材料开发领域具有一定的价值.     

N1苯环醚键链接菲并咪唑类材料的制备及表征

在菲并咪唑(PI)类分子结构-性能研究的基础上, 保持C2苯环取代基不变, 在N1苯环处通过醚键偶联2个1,2-二苯基菲并咪唑(PPI)得到化合物ONBPPI结构, 并采用核磁共振波谱对其化学结构进行了确认. 对PPI及ONBPPI的热失重和差热扫描分析结果表明, 分子量的增加明显强化了分子的热学性能; 原子力显微镜扫描显示, ONBPPI在热退火过程中具有更好的热学薄膜稳定性. 单分子荧光光谱分析显示, PPI和ONBPPI的跃迁过程基本相似; 聚集态下, 醚键效应导致荧光光谱主峰位蓝移, 虽然在低能量处出现了光谱展宽现象, 但未影响到化合物固态蓝光的色纯度. 这些结果说明N1苯环醚键取代可在基本保持单臂PPI类结构光学性质的前提下, 实现热学、 形态学及其它功能的显著提高.     

聚苯类共轭聚合物的重复单元连接方式对禁带宽度的影响

采用DFT/B3LYP方法对低聚物(p- P)2n、(m- P)2n、(m- P1)n和(m- P2)n(n=1~4)体系进行了全优化, 并用ZINDO, TD- DFT方法计算其吸收光谱性质. 分析了各系列HOMO- LUMO能隙、最大吸收波长随n递增的变化规律. 根据低聚物的上述结果外推得到聚合物的性质, 并由此计算了聚合物的有效共轭长度(ECL). 由于间位连接方式的影响, 削弱了间位聚苯及其衍生物的有效共轭程度, 与对位聚苯比较, 能带带隙变宽, 吸收光谱蓝移约130 nm.     

聚集诱导发光分子的光电功能与器件应用

光电功能分子通常以薄膜和聚集体的形式显示功能, 聚集诱导发光（AIE）分子体系的发现为解决固态下聚集诱导荧光猝灭（ACQ）难题提供了新的思路. 本文总结了近年来本课题组发展的一系列AIE 分子, 侧重介绍这些AIE 分子的光电功能与器件应用, 特别是在有机电致发光器件和有机激光方面的应用. AIE 材料显示非常高的电致发光效率, 在显示与白光器件方面潜力巨大. 在发展电泵有机激光方面, AIE 材料特点突出, 是最有前景的一类材料.     

超声辅助的硅中心多孔芳香材料的合成与表征

以四(4-溴苯基)硅烷为基元, 利用超声辅助的Yamamoto 偶联反应, 合成了硅中心的多孔芳香材料(Si-PAF). 通过调节超声参数, 优化了反应条件. 采用红外光谱、 元素分析、 扫描电子显微镜和透射电子显微镜等手段表征了Si-PAF的结构及形貌, 利用氮气吸附实验考察了其孔道结构.