聚丙烯酸修饰咔唑的电化学聚合及表征

合成了侧链带有咔唑的N-丙烯酰氧己基咔唑(MACZ),通过自由基聚合得到聚N-丙烯酰氧己基咔唑(PMACZ),在四氢呋喃含10%三氟化硼乙醚与四氟化硼四丁基胺的混合电解质溶液中,直接阳极氧化PMACZ获得自支撑交联网状的聚(聚N-丙烯酰氧己基咔唑)(PPMACZ)薄膜.PPMACZ薄膜具有良好的氧化还原性和热稳定性,电导率为1.34×10-5S·cm-1.1HNMR和红外光谱表明PMACZ二次聚合反应发生在咔唑单元的3,6位上,荧光光谱表明PPMACZ薄膜是一种良好的蓝色发光材料.     

聚丙烯酸芴酯的电化学氧化交联反应及其表征

合成了侧链带有芴的聚丙烯酸芴酯(PFM),在含40%三氟化硼乙醚的二氯甲烷混合电解质溶液中,直接阳极氧化PFM获得了自支撑交联网状的聚(聚丙烯酸芴酯)(CPFM)薄膜.通过UV-Vis、FTIR和1H-NMR对CPFM结构进行了表征.荧光光谱表明得到的聚合物薄膜CPFM在415nm附近处具有强的荧光发射峰,表明聚丙烯酸结构的引入没有影响聚芴的蓝色发光性能并有利于提高聚合物薄膜的力学性能.TGA表明得到的CPFM薄膜具有良好的热稳定性。     

三氟化硼乙醚/乙酸混合电解质中芴的电化学聚合

在三氟化硼V(乙醚):V(乙酸)=4:5的混合电解质体系中直接氧化芴,获得芴聚合物膜,其电导率为0.5 S cm-1,高于在纯三氟化硼乙醚中制得的聚芴的电导率0.25 S cm-1.在三氟化硼乙醚:乙酸=4:5的混合电解质体系中获得的聚芴膜具有良好的电化学性质和化学稳定性.FTIR,1H-NMR和量化计算表明反应发生在...     

四氢呋喃/三氟化硼乙醚混合电解质中咔唑的电化学聚合

在四氢呋喃/三氟化硼乙醚混合电解质中直接阳极氧化咔唑制备聚咔唑.单体的起始氧化电位为0.92 Vversus SCE,远低于单体在含0.1 mol.L-1Bu4NBF4的乙腈溶液中的起始氧化电位(1.36 Vversus SCE).在此体系中获得的聚咔唑膜具有良好的电化学活性和稳定性,其电导率为7.0×10-3S.cm-1.聚合物可部分溶解于二甲基亚砜等强极性有机溶剂.UV-Vis,FT-IR,1H-NMR证明聚合物共轭长链的形成.该体系中获得的聚咔唑是一种蓝光发射材料,并具有良好的热稳定性.     

丙烯酸接枝邻苯二酚衍生物的二次聚合

合成了2种聚合前驱体邻苯二丙烯酸酯(o-PDA)和2-甲氧基苯丙烯酸酯(2-MOPA), 分别通过与丙烯酸(AA)自由基共聚得到邻苯二丙烯酸酯-丙烯酸共聚物(O1)和2-甲氧基苯丙烯酸酯-丙烯酸共聚物(O2). 产物邻苯二酚(o-DHB)-O1(质量比1∶1)和1-羟基-2-甲氧基苯(HMOB)-O2(质量比1∶1)分别在乙腈/二氯甲烷-三氟化硼乙醚体系中直接阳极氧化聚合获得交联网状共聚物P1和P2. P1和P2均可溶于DMSO, 而难溶于ACN, DCM和THF等有机溶剂. 通过UV-Vis, FTIR和 ¹H NMR对交联共聚物膜的结构进行了表征. AA的引入不仅可以增加链的柔韧性, 而且提高了共聚物的力学性能. 而o-DHB/ HMOB的引入极大地减弱了单体的聚合位阻, 实现了单体的二次聚合, 同时也增强了单体及聚合物的电化学活性. 荧光光谱显示, 得到的2种交联共聚物膜分别在415和487 nm处有较强的发射峰, 表明共聚物仍具有良好的蓝色发光性能, 且聚丙烯酸结构的引入并没有对聚邻苯二酚(Po-DHB)和聚(1-羟基-2-甲氧基苯)(PHMOB)产生较大的荧光猝灭作用. 热重分析曲线(TGA)表明2种交联共聚物膜均具有较高的热稳定性.     

Thermoelectric Performances of Free-Standing Polythiophene and Poly（3-Methylthiophene） Nanofilms

Thermoelectric performances of free-standing polythiophene （PT） and poly（3-methylthiophene） （PMeT） nanofilms with high tensile strength electrosynthesized from boron trifluoride diethyl etherate （BFEE） are systematically investigated. They display decent electric conductivity （47 and 73S.cm^-1）, high Seebeck coefficient （130 and 76μV.K^-1） and low thermal conductivity （0.17 and 0.15 W.m^-1.K^-1） at room temperature. Their figure of merit can reach 3.0 × 10^-2 at 250K, higher than that of many other conducting polymers. The decrease of charge carrier concentration resulting from volatile and water-sensitive dopants from BFEE leads to the decrease of electrical conductivity but a substantial increase of the Seebeck coet~cient, making their figure-of-merit values maintained at more than 10-2 even after prolonged storage （two months）. Moreover, free-standing PT and PMeT exhibit much better thermoelectric performances than those in pressed pellets due to the good arrangement of the polymer chains and preferably oriented structure in films. It therefore provides a way to improve the thermo- electric performances of conducting polymers by controlling regularity of the extended conjugated chain structure and/or the chain packing to achieve high charge mobility.     

9,10-二氢化菲在三氟化硼乙醚-浓硫酸混酸中的电化学聚合

在三氟化硼乙醚(BFEE)-浓硫酸混合电解质体系中直接氧化9,10-二氢化菲获得了高质量聚(9,10-二氢化菲)膜, 其电导率为3.8×10－1 S/cm. 9,10-二氢化菲在BFEE＋10%浓硫酸体系中的起始氧化电位为0.93 V vs. SCE, 远低于其在乙腈＋0.1 mol/L Bu4NBF4溶液中的起始氧化电位(1.75 V vs. SCE). 在BFEE＋10%浓硫酸体系中获得的聚(9,10-二氢化菲)膜具有良好的电化学性质. 聚合物部分溶于二甲基亚砜、四氢呋喃、氯仿等极性溶剂. FT-IR和量化计算表明聚合反应主要发生在2, 7位或者3, 6位. 荧光光谱和热重分析表明聚合物是一种良好的蓝色荧光材料且具有良好的热稳定性.     

烷基步长对聚丙烯酸修饰咔唑电聚合的影响

合成了含有不同烷基链取代的N-丙烯酰氧癸基咔唑(MACZ10)和N-丙烯酰氧十二烷基咔唑(MACZ12), 通过自由基聚合得到聚N-丙烯酰氧烷基咔唑(PMACZ). 分子量分析表明, 随着烷基链长度的增加, 聚合物分子量减小, 分布变宽. 荧光光谱表明, 随着烷基链长度的增加, 聚合物在353 nm处的发射峰逐渐减弱. 在四氢呋喃和体积分数为10%三氟化硼乙醚与四氟化硼四丁基胺的混合电解质溶液中, 直接阳极氧化PMACZ获得自支撑交联网状的聚(聚N-丙烯酰氧烷基咔唑)(PPMACZ)薄膜. PPMACZ薄膜具有良好的氧化还原活性、热稳定性和蓝色发光性能, 聚合物氧化还原可逆性随着烷基链长的增加而增加, 且发射峰变宽.