基于芘并咪唑的电致发光材料的合成与表征

以芘和咪唑为基本构筑单元,利用"一锅法"合成了一系列芘并咪唑衍生物PyPI,PyTPAI,PyCzI和Pyd-CzI.采用质谱、核磁和元素分析等手段表征了化合物的结构.通过调节与芘并咪唑相连接的共轭基团的种类、大小和空间构型,实现对分子热学性质,分子轨道能级和光电性质的调控.进一步制备了有机电致发光器件,得到了较好的器件性能.     

二苯磷酰基取代四苯基硅的合成及在构筑宽禁带聚合物中的应用

设计并合成了二苯磷酰基取代的四苯基硅基团,并将其作为宽禁带聚合物母体材料构筑基元,通过Suzuki反应偶连3,6位取代的咔唑合成了聚合物SiCzP.对聚合物的结构进行了系统的表征.与模型聚合物SiCz相比,二苯磷酰基的强吸电子能力,降低聚合物母体材料的LUMO能级,更有利于电子的注入.SiCzP与SiCz的玻璃化转变温度分别为219与227℃,失重5%时的分解温度分别为441与426℃.二者均具有良好的成膜性,掺杂器件初步结果表明,二苯磷酰基的引入使器件的亮度和效率都得到提高,其最大流明效率和功率效率比SiCz分别提高了98%和75%.     

N1取代基结构对菲并咪唑荧光色纯度的影响

以1,2-二苯基菲并咪唑(PPI)为模型化合物, 通过改变N1苯环上取代基结构制备了2类PPI衍生物, 并采用核磁共振谱对其化学结构进行了确认. 通过对PPI及其衍生物的单分子荧光光谱精细结构的分析, 比较了取代基位置和结构的变化对菲并咪唑类化合物荧光过程中发射主峰精细振动结构及所占比例的影响. 其中, N1链接苯环中R4位的取代基效应最显著, 当引入推电子或弱的吸电子取代基时, 菲并咪唑类衍生物的低能级发射比例降低, 荧光色纯度提高; 当引入强吸电子取代基时, 低能级发射比例增加, 光谱半峰宽加大. 本文结果为菲并咪唑基“蓝光”材料的设计提供了一定数据的支持与科学依据.     

气相萃取-气质联用法测定上光工艺对烟标印刷溶剂残留的影响

利用顶空-气相色谱串联质谱(HS-GC/MS)技术建立光油溶剂残留控制物的测定方法,对比、分析光油种类、印版清洗剂、印版线数、印刷速度、干燥温度等工艺参数对上光工序中挥发性有机物(苯及苯系物、溶剂残留、溶剂杂质)的影响及变化.经仪器参数优化,各组分相关系数(R~2)均≥0.998 2;回收率≥80.4%,相对标准偏差(RSD)5.8%(n=6).结果表明,水性光油较珠光油、UV光油溶剂残留量最少,选择纯水和正丙酯溶液结合清洗印版引入溶剂残留量最小,随印版线数增加溶剂残留量不断增大,当印刷速度达160 m/min光油附着力最佳,溶剂残留量较少,干燥温度为120℃光油表现出彻干性,溶剂得到充分挥发.     

磷光染料/宽禁带半导体聚合物高效率能量转移体系的电致发光

小分子磷光染料掺杂的聚合物发光器件具有发光效率高、制备工艺简单等优点，但是应该注意小分子染料的聚集与相分离问题，特别是在高掺杂浓度时更应注意防止相分离现象的发生。我们的思路是通过使用聚芴(Polyfluorene，PF)改性后的母体聚合物材料PC(poly[2，7-(9，9-dihexyl fluorene)-co-alt-2，10-(cyclohex—ane-1-spiro-6／-dibenzo[d，f][1，3]dioxepin)])，由于其发光峰位蓝移到紫外区，这就与作为掺杂分子的Ir(ppy)3配合物的吸收匹配得更好，进而达到提高能量转移效率的目的。在此条件下，可以实现较低掺杂浓度的发光，这对降低小分子染料的聚集以及相分离现象的发生是有帮助的。采用的器件结构为ITO／PEDOT：PSS/polymer:Ir(ppy)3／Ba／Al.当使用传统PF材料作为母体时，Ir(ppy)3需达到4％的掺杂比例才能实现能量的完全转移，而当采用改进后的PF作为母体时，Ir(ppy)3配合物只需达到0．5％的掺杂比例就能实现能量的完全转移，改进后的器件掺杂比例大幅度降低。     

荧光共轭聚合物金属离子传感的机理研究

含金属离子识别单元[2,2′-联吡啶(bpy)、1,10-菲洛啉(phen)等]的荧光共轭聚合物金属离子传感的机理主要是引入金属离子所引起的聚合物主链构象的变化或是电子能级的变化.本文报导了两种属于这类荧光共轭聚合物的芴共聚物P1和P2在溶液中和固体薄膜状态下的金属离子传感性质,并研究了这类荧光共轭聚合物金属离子传感的机理.聚合物P1和P2分别是有20°二面角的bpy和平面的phen与芴交替共聚而成.研究发现P1、P2与金属离子络合后能够使吸收光谱红移,荧光猝灭,同时P2表现出更灵敏的金属离子传感性质.尤其是P2在固体状态下的高灵敏金属离子传感性质为金属离子荧光传感器的应用提供一种新的思路.P2的金属离子识别单元是平面的phen,在与离子响应过程中不需要发生构型转变,从而可以说明这类主链含金属离子识别单元的聚合物在与金属离子作用时,金属离子配位诱导聚合物电子能级的改变是金属离子传感的决定性因素.     

含菲并咪唑基团的蓝色电致发光材料

菲并咪唑作为一类新型的蓝色荧光材料的构筑基元, 其以合适的禁带宽度、 较高的发光效率、 优异的光热稳定性和相对平衡的载流子注入和传输能力, 引起广泛关注. 发展性能优良的蓝光材料对有机电致发光器件的进一步应用十分重要. 本文综述了近年来基于菲并咪唑基团的蓝色电致发光材料的研究进展, 系统地介绍了菲并咪唑基团的结构特征以及各类衍生物的器件性能, 展望了这类化合物在电致发光领域的应用前景.     

含有手性和发光官能团侧基的聚1-苯基-1-辛炔的合成与性能研究

设计并合成了一系列含手性和发光生色团侧基的聚（1-苯基-1-辛炔）衍生物{-[（C6H13）C=C（C6H4-p-CO2-R）]n-,R=[（1S）-endo]-（-）-冰片基（P3）,（1R,2S,5R）-（-）-薄荷基（P4）,-C6H4-p-（1R,2S,5R）-（-）-薄荷基（P5）,2-萘基（P6）,4-联苯基（P7）}.用WCl6-Ph4Sn作催化剂,成功地制备了这些具有中等产率和高分子量（Mw高达64000）的聚合物.聚合物的结构和性能通过NMR,TGA,UV,CD,PL和EL等分析方法进行了表征.所有聚合物都表现出良好的热稳定性,在N2保护条件下,其失重5%的温度在300～416℃之间.所有聚合物的带隙约为3.0eV.聚合物P4和P5表现出与聚合物链段螺旋性相对应的CD吸收.在UV辐照下,P3～P7的THF溶液均发射强烈蓝光,其最大发射波长位于485nm左右,量子效率均高于20%.聚合物薄膜发射与其溶液发射在相同的光谱区域,并表现出轻微的聚集诱导猝灭.制备了ITO/聚合物：PVK/BCP/Alq3/LiF/Al多层聚合物EL器件,其最大发射波长为487nm.随着侧基的改变,器件的最大亮度和外量子效率也随之发生变化,其中P6表现出最高的外量子效率（0.16%）.EL器件均具有良好的光谱稳定性,其EL最大发射峰几乎不随外加电压的变化而改变.     

含硅宽禁带聚合物的合成及其光电性能研究

采用Suzuki聚合方法合成了以菲并咪唑为侧链的4种含硅宽禁带发光聚合物,并研究了这4种聚合物的光物理、电化学性质与电致发光性能.结果表明四苯基硅基团的引入能够得到宽的带隙,侧基上菲并咪唑的引入可以实现深蓝光发射.其中,基于聚合物P1的电致发光器件最大外量子效率为0.65%,最大发光效率为0.33 cd A~(-1),色坐标为(0.163,0.099).     

含芴聚合物电子亲合能和电离能的确定

通过循环伏安法测量了若干含芴交替共聚物的氧化还原电位,并通过氧化还原的起始电位点来确定聚合物的能级结构。从结果分析,在聚芴中引入系列的基团改变了聚合物的电离能、电子亲合能及带隙能。其中引入联吡啶后,带隙能变化不大,但电子亲合能明显升高,增加了电子的注入能力;引入带有七元环的联苯,特别是引入间位连接带有七元环的联苯后,带隙能明显增加。与聚芴比较,七元环聚合物电离能(I_p)从5.60eV增加到5.81eV,而电子亲合能(E_a)从2.05eV增加到2.42eV,带隙能从3.55eV增加到3.82eV。这与光谱得到的带隙能得到了较好的对应。