含芴共轭单元的超支化聚合物的合成及表征

以芴和季戊四醇为初始物,分别合成了具有芴共轭单元和季戊四醇多臂结构的两种聚合单体,进一步采用Suzuki反应合成出一种结构新颖的部分共轭结构的超支化聚合物.利用紫外吸收光谱和荧光发射光谱对聚合物予以表征,结果表明,超支化聚合物具有与模型化合物分子相似的发光行为,既可以发出纯正的蓝光,又表现出支化结构对荧光发射的影响.差...     

超支化聚芴的合成与性能研究

采用2,7-二(4-羟基苯基)-9,9-二烷基芴(A2)与四对甲基苯磺酸季戊四醇酯(B4)通过A2+B4型缩聚反应合成了一系列共轭型超支化聚合物.利用紫外和荧光谱对聚合物予以表征,结果表明,此类聚合物均可发出稳定、纯正的蓝光.DSC和TGA显示,4种聚合物在150℃以下没有明显的相态变化,300℃以内无明显的热分解现象,这表明此类聚合物具有良好的热稳定性,有利于材料的发光效率及发光稳定性.     

三苯胺-噁二唑超支化共轭聚合物的多光子泵浦绿色荧光

采用钯催化Heck反应制备了一种新型三苯胺-噁二唑超支化荧光聚合物PI. 用飞秒Ti:sapphire激光研究了PI的三光子和双光子上转换荧光光谱, 激发波长位于近红外区(800~1350 nm). 在1280 nm和80 fs激光激发下, PI的三光子上转换荧光发射波长分别为525 nm(THF), 534 nm(CH2Cl2)和578 nm(DMF). 在800 nm和150 fs激光激发下, PI的双光子上转换荧光发射波长分别为527 nm(THF), 532 nm(CH2Cl2)和573 nm(DMF). 采用非线性透过率法测定荧光聚合物PI的三光子和双光子吸收系数. 系统研究了PI的线性吸收和透过、单光子荧光、荧光寿命、前线轨道能级及热稳定性. 实验结果表明, 三苯胺-噁二唑超支化共轭聚合物的多光子吸收和上转换荧光发射性能比树型分子或线型聚合物更为优异.     

新型超支化聚芳烃的合成与性能研究

3,6-二乙炔基-9-(三苯胺基)-咔唑、4,4′-二乙炔基-4″-(咔唑基)-三苯胺双炔和1-辛炔单炔在CpCo(CO)2-hν催化的条件下合成了新型超支化聚芳烃.所得的聚合物都溶于普通溶剂(甲苯、THF、氯仿、二氯甲烷等).在光激发的条件下,聚合物在428 nm左右发射蓝光,其荧光量子效率达到62%.所有超支化聚合物都表现出优异的热稳定性,它们的起始分解温度高达484℃.     

9位芳香基取代超支化聚芴的合成与表征

以2,7-二溴芴酮为起始原料,在芴的9位引入芳香取代基代替传统的烷基取代基,增加9位的稳定性,并用AB+AB2的方法,用新单体合成了不同支化度的超支化聚合物,新合成的超支化聚合物具有良好的热稳定性和发光稳定性.聚合物的热分解温度都在400℃以上;聚合物的薄膜在空气中于200℃加热2 h后没有出现绿光发射带,发光稳定性和烷基聚芴相比得到明显的提高.DSC结果显示,线性聚合物在170℃时有玻璃化转变,超支化聚合物在300℃以内没有明显的相转变,保持一种稳定的无定形态,更有利于提高材料的发光效率.     

超支化聚合物的光物理行为及其压力效应

在溶液中观察到超支化聚合物2-甲氧基-5-（2’-乙基已氧基）-对-苯乙烯/3 ，5-二乙烯基苯共聚体（MEH-PPV-HS_1）具有很强的荧光发射，并且在紫外区有两 个明显的相邻吸收带。分别激发这两个吸收带得到相同的荧光发射。在压力作用下 ，这两个吸收带表现出不同的压力效应，并且在不同的压力下分别激发这两个吸收 带时，所得到的荧光发射效率随压力的变化趋势表现出明显的不同。结果表明，这 两个相邻的吸收带分别来自于超支化聚合物分子中具有不同长短的有效共轭结构。 不同的共轭结构受光激发后到达不同的激发态。然后经过不同的松弛途径到达相同 的发光激发态而发出荧光。     

一种新型超支化蓝光聚合物的合成

设计出一种高荧光量子效率的发光齐聚物——4,4'-二羟基苯乙烯基-4,4'-联苯, 并以此作为A2单体, 以季戊四醇的对甲基苯磺酸酯为B4单体, 通过A2+B4的路线, 合成出一种结构新颖的部分共轭型超支化发光聚合物. 该聚合物呈理想的三维结构, 分子中非共轭间隔链段的引入不仅能改善发光聚合物的溶解度和加工性, 还在一定程度上阻止了荧光基团之间的重叠, 阻止激子系间窜越等非辐射复合的发生, 减小了分子间或分子内生成激基缔合物或复合物的几率, 从而提高了量子效率.     

新型超支化荧光聚合物的合成及光物理性质

通过Wittig法合成了一种新型三苯胺-噁二唑超支化共轭聚合物HPTPA-OXD, 通过IR, ¹H NMR, 凝胶渗透色谱(GPC)等对其结构进行了表征. 测定了HPTPA-OXD在不同溶剂中的紫外吸收光谱、荧光光谱、荧光寿命及量子产率. HPTPA-OXD在甲苯, CHCl₃, THF, CH₂Cl₂, DMF溶液中的荧光发射峰分别为473, 497, 507, 522和547 nm, 在CH₂Cl₂, 甲苯和THF中量子产率分别为0.33, 0.31和0.18, 在THF, CH₂Cl₂, DMF中的荧光寿命分别为1.24, 1.39和1.14 ns. 电化学性能用循环伏安法测定, 超支化荧光聚合物HPTPA-OXD的HOMO和LUMO能级分别为－4.91和－2.44 eV. HPTPA-OXD的分解温度为440 ℃, 热稳定性良好.     

含三苯胺单元的超支化共轭聚合物的合成、表征及应用

本实验采用Wittig方法制得了未封端和封端的超支化聚三苯胺-对苯乙烯撑型聚合物,对两种共轭聚合物进行了表征和性能测试.聚合物溶液和固体膜在紫外光照射下均发出较强的绿光.首次对这类聚合物在硝基芳烃化合物荧光猝灭能力进行了初步研究,结果表明:与未封端产物相比,封端后的超支化共轭聚合物在邻硝基甲苯(o-NT)的荧光猝灭效率上有明显提高,当o-NT浓度为21.5×10^-3mol/L时,荧光猝灭效率达到97%.这类共轭聚合物不仅合成操作较为简便,猝灭效率也较高,是一种很有潜力的硝基芳烃化合物荧光检测材料.     

爆炸物检测用荧光聚合物材料

作为荧光传感材料,荧光聚合物不仅具有传感单元多、荧光亮度高、光稳定性好等特点,而且方便制备荧光传感薄膜,易于实现器件化,在爆炸物荧光检测中得到了广泛的研究与应用。近年来,随着荧光聚合物从传统的线型结构向支化和多孔网络结构的拓展,以及各种功能单元的引入,大量的新型荧光聚合物有效地提升了爆炸物检测的灵敏度、选择性和响应速度等性能。本综述从线型聚合物、支化聚合物、多孔聚合物三类体系出发,总结和评述了用于爆炸物荧光检测的线型共轭与非共轭聚合物、树枝状分子与超支化聚合物、无定形与结晶型多孔聚合物等典型体系的分子结构设计策略、功能特点以及传感性能,并展望了荧光聚合物未来在爆炸物检测应用中所面临的机遇和挑战。