PFO浓度对其β构象含量的影响研究

来源 :2016年两岸三地高分子液晶态与超分子有序结构学术研讨会暨第十四届全国高分子液晶态与超分子有序结构学术论文报告会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:BenBenBenBen
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共轭高分子聚-9,9-二辛基芴(PFO[Poly(9,9-dioctylfluorene)])具有优良的光电性质,是一种非常有发展前景的蓝光共轭高分子材料.近年来,因其特殊的链构象-β构象,一直吸引人们关注.PFO的β构象是一种共平面的链构象,增加了有效共轭长度及有序性,可提高光电材料的载流子迁移率和器件效率.形成器件的前体溶液是亚浓溶液,而浓度是溶液的一个重要参数,能够反映高分子链段间的距离.为了更好的理解β构象的形成条件和形成机制,通过溶剂场和温度场系统的研究了浓度(2-10mg/ml)对PFO β构象含量的影响.通过溶剂场(在良溶剂甲苯中加入20%的不良溶剂乙醇),发现β构象含量随着浓度的增加而增加,但是在低浓度(2-4mg/ml)时增加较快,而在高浓度(4-10mg/ml)时增加较慢。通过动态光散射(DLS)的研究,发现β构象由聚集产生,随着浓度的增加,聚集逐渐增大且密实。聚集逐渐增大,有利于β构象的形成,但是聚集逐渐密实,链段间的距离逐渐减小,导致链段运动的自由体积较小,空间位阻增大,抑制了PFO主链的平面性,即抑制了β构象的形成。通过温度场(液氮中静置1分钟),发现在检测浓度范围内,β构象含量都达到了44%±2%,与浓度改变无关。在此基础上,进一步通过溶剂场调控β构象时,发现β构象含量保持稳定。所以,认为当β构象含量达到44%±2%时达到饱和状态。此时,促进β构象形成的因素(聚集)和抑制β构象形成的因素(密实)达到平衡状态。当β构象含量达到饱和时,通过荧光光谱可以发现,聚集增强,形成了三维空间网络结构,实现了完全的能量转移。
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