功能化聚苯的设计、制备和应用的研究

发布时间：2023-02-25 21:30

　　发光共轭聚合物(LCP),尤其是π-共轭聚合物(π-CPs),由于其优良的内在一维结构、长程共轭结构和结构稳定性,在工业和基础研究中得到了广泛的关注,在有机发光二极管(OLED)、场效应晶体管、太阳能电池和生物/化学传感器等领域具有应用前景。在这些π-CPs中,聚苯,尤其是聚(对苯)(PPP),结构简单可用于荧光。但它存在合成方法复杂、条件苛刻、热稳定性和光稳定性差、荧光寿命短、荧光猝灭等问题,阻碍了其在光电器件中的应用。与在侧链上添加柔性、可溶官能团的传统合成方法不同,本工作提供了一种温和水相条件下高效合成一系列非取代聚苯的新方法,并获得了具有多色荧光发射(475～386 nm)、荧光稳定性好、量子效率高(70%)的发光共轭聚合物。详尽的结构、光学表征和理论研究表明,聚苯分子光学行为的改善是由于将间苯单元引入聚苯骨架结构增强电子局域效应,打破链间π-π堆积作用。在聚苯的末端修饰了N-中心的给电子基团,影响了整个聚苯分子共轭结构的排布,获得了蓝绿色发光产物PHMP-DMA(最大发射为475 nm)。依据孤立分子导线理论,通过柔性聚合物(PVP和PEG)包封聚苯,进一步获得了具有高荧光性...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 共轭聚合物
        1.1.1 发光二极管
        1.1.2 聚合物太阳能电池/有机光伏
        1.1.3 场效应晶体管
        1.1.4 生物化学传感器
    1.2 发光共轭聚合物材料(LCPs)
        1.2.1 蓝光高分子
        1.2.2 绿光高分子
        1.2.3 红光高分子
        1.2.4 白光高分子
    1.3 共轭聚合物的合成和修饰
        1.3.1 共轭聚合物的合成
        1.3.2 共轭聚合物的修饰
    1.4 聚苯的合成、表征和修饰
        1.4.1 聚苯的合成
        1.4.2 聚苯的表征
        1.4.3 聚苯的修饰
    1.5 荧光探针在催化监测上的应用
    1.6 选题的依据及主要的研究工作
    参考文献
第2章 多色发光聚苯的合成和修饰及其在高性能柔性发光薄膜上的应用
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验试剂
        2.2.2 温和水相合成聚苯荧光材料
        2.2.3 聚苯末端的后修饰方法
        2.2.4 柔性发光薄膜的合成
        2.2.5 聚苯荧光材料的表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 聚(对苯)的制备条件对产物荧光性质的影响
        2.3.2 通过聚苯共轭程度调控产物荧光性能
        2.3.3 聚苯末端修饰和荧光性质的变化
        2.3.4 多色发光聚苯的结构表征
        2.3.5 柔性发光薄膜的性能测试
    2.4 小结
    参考文献
第3章 钯@聚苯催化剂的合成及其在荧光监测催化反应进程上的应用
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验试剂
        3.2.2 温和水相制备钯@聚苯催化剂
        3.2.3 钯@聚苯催化剂的表征
        3.2.4 钯@聚苯催化剂催化性能测试
        3.2.5 钯@聚苯催化剂荧光监测硝基还原反应动力学
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 钯@聚苯催化剂的制备条件对钯催化催化活性的影响
        3.3.2 钯@聚苯催化剂的结构表征
        3.3.3 钯@聚苯催化剂荧光监测硝基还原反应动力学
    3.4 小结
    参考文献
第4章 总结
致谢
在读期间发表的学术论文与其他研究成果



本文编号：3749231