新型三苯胺类聚合物的制备与性能研究

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自电致变色现象发现以来,其相关材料的研究与开发就从未停止过。三芳胺材料作为重要的阳极材料之一,具有多种颜色变化,将它作为变色单元嵌入到聚合物链中,可以使聚合物具有优良的变色功能,现在已成为备受关注的重要的变色聚合物体系。利用经典的Suzuki偶联反应则可以将碳碳键进行结合,使得合成分子的结构更加多样性,这对丰富材料变色的多样性,增加稳定性等有着改良和优化作用。在第三章到第五章,我们使用对溴碘苯和4-溴-4-碘联苯两种含溴单体与八种不同的三苯胺反应生成含溴三芳胺单体,然后将其分别与9,9-二辛基芴-2,7-双(硼酸频哪醇酯)通过经典的Suzuki反应合成了一系列含三苯胺基的共轭聚合物。并对合成的单体和共轭聚合物通过FT-IR和NMR进行表征并确定其结构。所有的聚合物在常见的有机溶剂中具有良好的可溶性的同时还表现出优良的热稳定性,在失重10%时,温度仍在300℃以上,当温度升至700℃时,聚合物的剩余量仍高达60%。在循环伏安测试(CV)中,这些共轭聚合物都呈现两对对氧化还原峰,随着电压的升高,薄膜由浅黄色氧化为深黄色再变为蓝色或深蓝色。在进行300s的阶跃测试后,聚合物薄膜仍都表现出较好的电致变色性能。另外在实验测得的带隙能量变化Eg(由电化学性能分析)与计算机理论计算的变化趋势较为吻合。通过一系列的表征和测试,对比分析不同结构三苯胺对聚合物性能的影响和对Suzuki偶联反应的应用条件的探究,可以为电致变色材料的开发提供一定的参考意义,并且丰富了 Suzuki偶联反应的应用。在第六章中,合成了具有三苯胺结构的新型聚席夫碱(PSB)在常见的溶剂具有很好的溶解性和热稳定性,在CV测试中,聚合物呈现两对对氧化还原峰,随着电压的升高,薄膜由淡黄色氧化为深绿色再变为紫红色。丰富了电致变色和酸致变色产品的应用。
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