聚合位点对齐聚乙烯基噻吩光谱的影响

利用密度泛函理论PBE0方法,在6-31G基组水平上,对12种采用不同聚合位点的乙烯基噻吩二聚体分子进行了全优化,得到分子的紫外-可见吸收光谱.探讨了聚合位点对齐聚乙烯基噻吩吸收光谱、电子亲和势、电离能和重组能的影响,并研究了聚合度对乙烯基噻吩齐聚物吸收光谱的影响.计算结果表明:采用邻位聚合的乙烯基噻吩二聚体的能隙最小,电离能EIP最小,电子亲和势EEA最高,最大吸收波长较大,吸收强度大,λmax=377.33nm,f=1.0242.随着聚合度的增加,齐聚乙烯基噻吩的吸收光谱发生红移,吸收峰变宽,吸光度增大.十六聚体的最大吸收范围为500~1200nm,最大吸收波长为801.28nm时吸收值为7.003×105L·mol~(-1)·cm~(-1).     

线性共轭齐聚物共轭单元依赖的光学特性

研究三种线性共轭齐聚物(F-P、F-P-F和P-F-P-F-P)的光学特性,其中吩噻嗪单元(F)和芴单元(P)交替排列. 随着共轭体系的增强,它们的吸收和发射带都逐渐红移,双光子吸收特性明显的改进. 利用连续速率分布模型分析荧光动力学的结果显示,它们的弛豫速率在逐渐增加,速率分布宽度也在变窄. 量子化学计算给出了它们的分子结构和跃迁机制,显示π共轭系统的增强促使了双光子特性的改进.     

苯胺齐聚物对聚苯胺微纳米形貌形成的影响

聚苯胺是一种具有优异性能的导电高分子材料,在传感器、防腐、电容器、生物等领域有着广泛的应用前景。化学氧化聚合法是制备聚苯胺的常用方法。苯胺齐聚化是苯胺化学氧化聚合过程中的重要一步,不同条件下生成的齐聚物化学结构及其自组装方式的差异会导致最终聚苯胺的形貌迥异。本文结合目前人们较为认同的聚苯胺微纳米结构形成机理,基于产物形貌分类,综述了在化学氧化过程中的苯胺齐聚化反应和苯胺齐聚物自组装引导聚苯胺微纳米结构的形成,讨论了目前研究中的存在的问题并对今后研究方向进行了展望。     

丙烯酸基蓖麻油氨基甲酸酯齐聚物的合成和表征

合成和表征了丙烯酸基蓖麻油氨基甲酸酯齐聚物(VTPU)。证明:2,4-甲苯二异氰酸酯(2,4-TDI)与丙烯酸羟乙酯(HEA)封端反应生成丙烯酸基单异氰酸酯(IPT)为二级反应。同样,ITP与蓖麻油(CAO)扩链反应亦为二级。通过对缩合反应速率常数和表观活化能的研究表明:VTPU的结构主要由2,4-TDI中对位和邻位二异氰酸基的活性差异所控制,而齐聚物表观粘度与二异氰酸酯的结构规整性有关。动态粘弹谱测试表明:当VTPU中硬链段含量为59%时,聚合物呈分相结构,抗张强度最高为18.2MPa,若增加至67%时,在100.7℃呈现单一转变峰,动态模量因而下降。     

(苯胺齐聚物-b-聚乙二醇)_3星型刚柔嵌段共聚物的合成

采用3种合成策略来制备(苯胺齐聚物-b-聚乙二醇)3三臂星型刚柔嵌段共聚物,获得了预期的目标产物.对每一种合成策略中各阶段的产物进行了结构表征,分析讨论了氧化偶联策略A和"先臂后核"缩合策略B的优点以及存在的问题,最终发展了简单、高效的"先核后臂"缩合策略C,即从均苯三甲酰氯和氨基/羧基封端苯胺四聚体出发,通过酰基化反应得到单分散的苯胺四聚体星型中间体M03,然后以1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(EDCI)和4-二甲氨基吡啶(DMAP)为催化剂,使星型中间体M03与聚乙二醇单甲醚(m-PEG 550)经过脱水缩合反应得到(苯胺四聚体-b-聚乙二醇)3星型刚柔嵌段共聚物,并用红外光谱、质谱、核磁氢谱等进行了表征,表明所获得的产物与预期结构一致.     

基于芴的蓝色电致发光材料研究进展

新型有机及高分子光电材料的制备与器件设计是目前国际上一个十分活跃的领域。与液晶平面显示器相比,有机和高分子电致发光平面显示器（OLED和PLED）具有主动发光、无角度依赖性、对比度好、轻、薄、能耗低等显著特点,具有广阔的应用前景。红、绿、蓝3原色是实现有效全色显示的必备条件。与红光和绿光材料相比,蓝光材料的效率、稳定性和色纯度都与前两者相去甚远。开发好的蓝光材料不仅可以作为OLED或PLED中的发光层,还可作为主体来掺杂制备绿光和白光光源。在蓝光材料中,基于芴的齐聚物和高分子拥有良好的热稳定性、高荧光量子效率和优异的电致发光特性,但其存在电荷注入与传输困难、易发生聚集、C9位易被氧化等缺点,这些缺点正是导致器件效率低、色纯度低、光谱稳定性差的原因。综述了基于芴的蓝光小分子和高分子的研究进展,主要针对含有电子给体、受体的齐聚芴和聚芴的材料设计、合成及电致发光性能,结果表明,既含空穴传输又含电子传输片段的材料比相应的只含电子给体或受体的材料性能更佳。     

类蜘蛛丝聚合物结构及分子运动的固体核磁共振研究

运用固体核磁共振(NMR)技术研究了聚丙氨酸多肽片段(Ala)5与高分子齐聚物聚苯乙烯(PS, 分子量2000)及聚异戊二烯(PI, 分子量2210)共聚而成的类蜘蛛丝蛋白聚合物——聚苯乙烯-co-聚丙氨酸聚合物(PS-co-PAL)和聚异戊二烯-co-聚丙氨酸聚合物(PI-co-PAL)的结构及分子运动. 聚合物13C CP/MAS NMR(交叉极化/魔角旋转核磁共振)谱及其旋转坐标系中自旋-晶格弛豫时间(T1ρ(13C))的结果表明, 此两种聚合物中多肽片段(Ala)5具有相同的化学位移, 即相似的化学环境和二级结构, 并具有相近的T1ρ(13C), 即类似的聚集态结构. 聚合物的宏观力学性质明显不同: 常温下, PS-co-PAL呈硬颗粒状, PI-co-PAL呈橡胶状且易拉伸. 结果说明聚合物力学性质与高分子链段的性质密切相关. PI-co-PAL聚合物的PI链段, 其骨架—CH2CH—的T1ρ为(5.3±0.4) ms, 而PS-co-PAL聚合物的PS链段, 其骨架—CH2CH—的T1ρ为(47.0±5.5) ms, 说明二聚合物中PI链段较PS链段更为柔软. 另外, 基于密度泛函理论(DFT)的化学位移计算证明, 聚合物PS-co-PAL和PI-co-PAL中多肽片段(Ala)5的二面角均为(-131°, 142°), 说明它们以β-折叠构象存在.     

氧化偶联聚合的方法合成新型电活性聚醚砜及其结构表征

通过氧化偶联聚合的方法我们制备了一种新型电活性聚芳醚砜,这种聚合物主链上含有苯基封端的苯胺四聚体齐聚物单元。我们通红外、核磁和XRD对其结构进行了表征。在1.0M的硫酸水溶液介质中我们对其电活性进行了研究,聚合物展现出两对氧化还原峰。此外,我们使用TGA测试手段对其热稳定性也做了研究。在室温质子酸掺杂的条件下聚合物的导电率为1.37 × 10-7 S·cm-1。     

一种低分子量带有羧基的聚丙烯酸酯丙烯酸树脂的制备和性质

制备了一种紫外光固化预聚物——带有羧基的低分子量聚丙烯酸酯丙烯酸树脂(Polyacrylate acrylic resin, PAAR).其主链由丙烯酸烷基酯和丙烯酸进行共聚而得,当采用丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸(摩尔比1:1:1)作为共聚单体,引发剂AIBN为1.5%,链转移剂十二硫醇为2.5%时,聚合得到的聚丙烯酸酯(Polyacrylate, PA)分子量在1100-1400之间,多分散性小于2,反应速率快,转化率高;由这种PA和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)进行酯化反应,制备得到最终产物聚丙烯酸酯丙烯酸树脂,酯化率可以达到80%以上,其光固化膜具有较好的涂膜硬度和柔韧性,光泽度饱满.     

含1,3,4-噁二唑环PPV齐聚物的合成及发光特性研究

含有1,3,4-噁二唑结构单元的PPV齐聚物是一类具有良好电子传输功能的发光材料。通过Wittig—Homer反应合成了2,5-二{4-[2-(取代苯基)乙烯基]苯基}-1,3,4-噁二唑(1)。1的化学结构经元素分析和光谱分析确认,其分析数据表明1分子结构中的C=C双键均为反式结构。苯环上的取代基对1的UV—Vis吸收光谱和PL荧光光谱有显著影响。