基于多面体低聚倍半硅氧烷体系的一种独特发光现象

实验发现将2种POSS（多面体低聚倍半硅氧烷）单体氨苯基异丁基POSS和八异丁基POSS置于四氢呋喃搅拌加热后，原来不发光的POSS单体表现出较强的发光。为解释这个发光现象，我们对溶剂处理前后的POSS材料进行了结构和发光性能表征，通过¹HNMR、²⁹Si NMR及红外光谱等方法表征了POSS材料在THF中加热处理前后的结构，实验结果表明，这两种POSS在处理前后结构几乎没有变化，可以保持完整的笼状结构，但处理后的POSS分子¹H NMR谱中含有少量的溶剂峰。FTIR结果也表明处理前后的POSS结构几乎不变；我们也通过XPS表征了处理后的POSS中Si原子的价态，结果表明其价态未发生变化。结合这两种POSS材料处理前后的发光性能以及结构表征结果，我们认为，这种发光现象可能与POSS的吸附效应有关，即溶剂分子进入POSS笼中，形成POSS/溶剂加合物，从而改变了原来的POSS的电子结构，使得相应的POSS材料出现发光现象。     

多面体低聚倍半硅氧烷的合成研究进展

多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)由于具有规整的立体结构、纳米尺寸、优良的相容性和修饰性,使其成为分子结构设计和材料改性的最佳选择之一。因此,POSS的合成引起了人们广泛的关注,深入研究它的合成方法与反应机理具有十分重要的学术意义和应用价值。本论文综述了POSS的合成研究进展(包括水解缩合法、官能团衍生法、缺角闭环法等),重点介绍了全同取代(T8R8)、单官能团(T8R7R′)、多官能团(T8RnR′8-n)及半缩合POSS(T7)的制备方法与途径,并总结了POSS的合成经验及发展方向。     

带功能基的笼形倍半硅氧烷合成进展

笼形倍半硅氧烷(POSS)是基于化学键合作用而形成的分子内杂化体系,这种有着规整立体结构同时具有单纳米尺度的有机无机杂化分子引起了研究人员的广泛关注,独特的纳米笼形结构也为分子水平上改进高分子的科学研究提供了可能性.本文综述了多面体倍半硅氧烷(POSS)的结构、性能与合成方法,重点介绍了巯基POSS、金属杂化POSS、...     

桥联聚倍半硅氧烷的近期研究进展--单体合成及应用

桥联聚倍半硅氧烷作为一种新型的有机-无机杂化材料在近十年的研究中引起了人们的极大关注,这种材料的单体可以通过不同的合成方法获得,为材料的设计和剪裁提供了极大的便利。本文综述了桥联聚倍半硅氧烷单体的合成方法,对其在光学、催化、吸附等方面的应用作了评述,同时将发光稀土配合物引入桥联聚倍半硅氧烷的研究作了介绍,最后对桥联聚倍半硅氧烷将来的发展趋势作了展望。     

含多面体低聚倍半硅氧烷杂化毛细管整体柱的制备及修饰

本文采用自由基聚合法原位制备了两种杂化毛细管整体柱。首先以含有一个甲基丙烯酸基团的多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)试剂(Bu-POSS)为单体、以含有多个甲基丙烯酸基团的POSS试剂(POSS-MA)为交联剂在二元致孔剂(正丙醇/聚乙二醇400)和引发剂(偶氮二异丁腈)存在下发生热引发聚合,在毛细管中形成聚(Bu-POSS-co-POSS-MA)杂化整体柱;另外仅以POSS-MA为单体在相同条件下制备聚(POSS-MA)杂化整体柱,并将这两种杂化整体柱应用于小分子的毛细管液相色谱(cLC)分析。结果表明,含POSS杂化整体柱具有制备简单、重现性好以及稳定性高的特点。此外,利用聚(POSS-MA)杂化整体柱表面剩余的甲基丙烯酸基团,可以将功能单体(甲基丙烯酸硬脂酸酯等)化学键合到整体柱上,不但可以提高色谱柱效,而且使其具有不同的选择性。本文所发展的以POSS试剂为原料采用自由基聚合法制备杂化整体柱的方法为新型杂化整体柱的制备提供了一种新思路。     

多面体倍半硅氧烷制备有序介孔氧化硅材料

Octa(tetramethylammonium)-polyhedral oligomeric silsesquioxane(TMA-POSS) with cage-like structure was synthesized, the structure was characterized by NMR, FTIR and Elemental analyses. The mesoporous silica was prepared under alkaline condition using TMA-POSS as the silicon source and hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB) as the template, the structures of these products were characterized by XRD, TEM and nitrogen adsorption and desorption methods. The results indicate that the synthesized silica exhibites a well-ordered hexagonal pore structure with larger specific surface area. With increasing of CTAB molar ratio, the spacing of the crystal plane d100 is increased. The effects of the pH values on the mesoporous structure in the reaction system with different molar ratio of nPOSS / nCTAB were investigated. The synthesis mechanism of mesoporous silica was also discussed.     

聚苯乙烯/多面体倍半硅氧烷(POSS)纳米复合材料

本研究通过Wittig反应合成了同时含有金属和双键的新型磁性多面体齐聚倍半硅氧烷POSS1(Fc-CH=CH-C6H6-(C4H9)7Si8O12,Fc:Ferrocene),并通过FTIR1、H-NMR1、3C-NMR2、9Si-NMR对其化学结构进行了表征。将其加入苯乙烯中通过自由基本体聚合制备了聚苯乙烯/POSS1纳米复合材料。XRD和TEM结果表明,POSS1在纳米材料中含量为1%(wt)和3%(wt)时可达分子级分散,而含量为5%(wt)时部分POSS1以晶体形式存在。热失重分析表明PS/POSS1纳米材料较纯PS热稳定性增加,含5%(wt)POSS1的纳米复合材料起始分解温度比纯PS的约提高了19℃。PS/POSS1纳米材料的玻璃化转变温度较纯PS明显提高。     

多面齐聚硅倍半氧烷研究进展

总结了多面齐聚硅倍半氧烷的研究进展,主要介绍了它的合成方法、合成机理和应用,着重介绍了它在二氧化硅模型、树枝状大分子、多孔材料以及聚合物纳米杂化材料中的应用。     

含倍半硅氧烷的杂化聚合物

从杂化材料的形成方式 ,说明含倍半硅氧烷类杂化材料是基于化学键合作用形成的分子内杂化体系 ,是一类新型高性能的有机_无机杂化材料。介绍了倍半硅氧烷的结构、合成方法及性能特点 ,重点阐述了多面齐聚倍半硅氧烷类杂化聚合物的性能特点及其发展趋势。     

桥联聚倍半硅氧烷及其在吸附领域中的应用

桥联聚倍半硅氧烷作为一种新型的有机-无机杂化材料近年来引起了人们极大的关注,这类材料由于结构上的特殊性而表现出了许多优异的性能.本文介绍了桥联聚倍半硅氧烷的研究现状、结构特性和合成方法及合成条件包括烷氧基团和桥联基团的结构、反应物浓度、溶剂、催化剂及温度等因素对材料结构的影响.对桥联聚倍半硅氧烷在吸附领域中对金属离子及有机物的吸附研究及应用情况进行了总结,并展望了其未来的发展方向.     

POSS基树枝状大分子的合成与应用

树枝状大分子(dendrimer)是一种高度支化、纳米尺度的人工合成大分子,具有独特的物理化学性能和重要的应用前景。利用具有8个可官能化顶点的多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)作为树枝状大分子的核心,可在一定程度上简化树枝状大分子繁琐的合成与分离过程,在低代数时就可获得较大的表面官能团密度,并使树枝状分子呈现球形对称结构。POSS基树枝状大分子结合了POSS和树枝状分子结构与性能的优势,是一类极具潜力的有机-无机纳米杂化材料。本文综述了近年来POSS基树枝状大分子的最新研究成果,介绍了具有代表性的POSS基树枝状大分子的合成方法以及它们在催化剂、生物材料、液晶材料和发光材料等领域的应用研究进展,并对该新型材料的发展趋势做了展望。     

Positive Luminescent Sensor for Aerobic Conditions Based on Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane Networks

There are numerous numbers of hypoxia-selective luminescent probes based on oxygen quenching of phosphorescence.We show a unique design for luminescent probes to detect hyperoxia utilizing hybrid networks consisting of aggregation-induced emission(AIE)-active dyes and disulfide linkers.At the initial state,emission from the AIE-active dyes is inducible by suppressing energy-consumable intramolecular motions in the hybrid matrices,while the decrease in intensity was detected by releasing molecular motions corresponded to bond scission at the disulfide linkers.Particularly,it was shown that this process selectively proceeds in hypoxia.As a result,positive luminescent signals were obtained in hyperoxia.     

含金属笼型倍半硅氧烷的研究进展

倍半硅氧烷作为催化剂载体硅胶表面结构与性能研究的模型,可以通过表征其表面反应性质来直观认识硅胶负载型催化剂的作用机制。过去几十年来,倍半硅氧烷的研究呈现飞跃式的发展态势,开发出许多新化合物和新合成方法,并在一些催化过程中得到应用。将倍半硅氧烷作为金属化合物的配体,极大地丰富了元素化学的内容。本文重点介绍了合成含金属笼型倍半硅氧烷的相关进展,同时介绍了含金属笼型倍半硅氧烷在聚合物材料应用中的研究。     

含多面低聚倍半硅氧烷新型杂化聚合物的合成

基于多面低聚倍半硅氧烷（POSS）的杂化聚合物是近年发展起来的一类新型有机/无机杂化材料,性能独特,应用前景广阔。本文综述了含POSS新型杂化聚合物的合成研究进展,涉及自由基溶液聚合、可控活性聚合、开环易位聚合、缩聚和配位聚合。     

Synthesis and Luminescent Property of Polycarbazole/Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane Nanocomposites

Polyvinylcarbazole（PVK） composites containing organic-inorganic hybrid polyhedral oligomeric silse-squioxane（POSS） PVK-POSS were prepared by free radical polymerization. POSS monomers reacted with vinylcarbazole and were completely dispersed at molecular level in PVK matrix and PVK-POSS nanocomposites display higher glass transition temperature（Tg） in comparison with neat PVK. Optical properties of PVK/POSS nanocomposites were investigated by UV-spectrum and PL-spectrum and the results show that the PVK-POSS nanoparticles have a good interface effect and improve color purity effectively. The maximum absorption wavelength bathochromically shifts gradually with the increasing of the content of POSS. The luminescent intensity becomes higher and higher with the increase of POSS content, and reaches its maximum luminescent intensity when the POSS content is 3% （mass fraction）, while some POSS-rich nanoparticles are present in matrix when contents of POSS are beyond 5%.     

多面体笼型倍半硅氧烷纳米杂化低介电材料的研究

多面体笼型倍半硅氧烷( POSS)是由O-Si-O链接的纳米大小的笼型无机芯[(SiO1.5)n]和外围有机取代基团（活性或惰性）组成,这种独特的结构为杂化功能材料的制备提供了重要的平台与基础。本文从低介电材料结构对性能的影响,以及低介电性能的形成机理,综述了当前低介电材料制备方法,尤其是多面体笼型倍半硅氧烷( POSS)在低介电材料控制制备的研究进展,为该领域新材料设计提供借鉴。     

反应性多面低聚倍半硅氧烷对聚烯烃的改性研究

带有可反应功能基团的多面低聚倍半硅氧烷(polyhedral oligomeric silsesquioxane,简称POSS),是一类极具应用前景的新型纳米增强剂。本文简要综述了该类纳米增强剂对聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚降冰片烯的改性研究进展。