【摘 要】
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本论文提出通过合成D-A型具有聚集诱导发光性质的荧光单体,通过RAFT聚合制备两亲性荧光嵌段共聚物,构建一系列新型两亲性聚集诱导发光性质聚合物纳米粒子,并研究聚合物材料的荧光性能。对聚合物的聚集诱导发光性质进行了深入研究,聚合物自组装形成的纳米粒子对疏水性的荧光基团进行包裹,增强物质的荧光性能;揭示聚合物化学结构和拓扑结构与自组装形貌及荧光性能之间的关系,为拓展荧光材料在实际应用中提供实验依据和理
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本论文提出通过合成D-A型具有聚集诱导发光性质的荧光单体,通过RAFT聚合制备两亲性荧光嵌段共聚物,构建一系列新型两亲性聚集诱导发光性质聚合物纳米粒子,并研究聚合物材料的荧光性能。对聚合物的聚集诱导发光性质进行了深入研究,聚合物自组装形成的纳米粒子对疏水性的荧光基团进行包裹,增强物质的荧光性能;揭示聚合物化学结构和拓扑结构与自组装形貌及荧光性能之间的关系,为拓展荧光材料在实际应用中提供实验依据和理论基础。本文的主要研究内容如下:（1）将具有刚性平面的结构的强电子受体1,8-萘二酰亚胺（NAI）分别和不同电子给体单元咔唑（CZ）、3,6-二甲氧基咔唑（MCZ）,3,6-二叔丁基咔唑（TCZ）和吩噻嗪（PTZ）相结合,构建四种不同发光的D-A型具有聚集诱导发光性质的单体MANAI-CZ、MANAI-MCZ、MANAI-TCZ和MANAI-PTZ。通过调控电子给体的强度可以调节其荧光发射波长,增加电子给体强度,化合物荧光最大发射波长会发生红移,单体固体荧光的最大发射峰对应的波长分别是531nm、609nm、551nm和579nm。研究四个单体在良溶剂二氯甲烷和不良溶剂正己烷体系的荧光发射光谱,它们分别在fw为95%时的荧光发射强度分别是纯二氯甲烷溶液的6.7倍、220倍、17倍和167倍,都具有聚集诱导发光性质。测试单体在有氧环境和无氧环境下的瞬态PL衰减光谱,MANAI-CZ和MANAI-MCZ没有延迟发射,MANAI-TCZ和MANAI-PTZ在有氧和无氧环境下的寿命为10.26ns和1.2us、10.26ns和1.6us,有延迟发射。表明MANAI-TCZ和MANAI-PTZ是一种新型具有聚集诱导延迟荧光性质的物质。（2）将第一章合成的四个具有聚集诱导发光性质的单体通过自由基聚合制备AIE聚合物PMANAI-CZ、PMANAI-MCZ、PMANAI-TCZ和PMANAI-PTZ。聚合物固体荧光的最大发射峰对应的波长分别是531nm、621nm、546nm和579nm,对比单体固体的最大发射峰几乎没有位移变化。研究四个聚合物在良溶剂二氯甲烷和不良溶剂正己烷体系的荧光发射光谱,聚合物在fw为95%时的荧光发射强度分别是纯二氯甲烷溶液的1.7倍、5.5倍、2.5倍和18.4倍,聚合物都具有聚集诱导发光性质。（3）选用具有聚集诱导延迟荧光性质的单体MANAI-PTZ作为两亲性嵌段共聚物的疏水段,与亲水段为寡聚（乙二醇）甲基醚甲基丙烯酸酯（OEGMA）单体进行可逆加成-断裂链转移聚合得到五种不同比例AB型两亲性荧光嵌段共聚物POEGMA-MANAI-PPTZn,研究五个聚合物在良溶剂二氯甲烷和不良溶剂正己烷体系的荧光发射光谱,在fw为95%时的荧光发射强度分别是纯二氯甲烷溶液的495倍、672倍、450倍、410倍和705倍,聚合物都具有聚集诱导发光性质。用溶剂诱导法将五种聚合物制备胶束纳米粒子,自组装形成聚合物纳米粒子后具有明显的荧光增强效应。五种胶束纳米粒子的粒径大小分别是197.06nm、202.96nm、223.61nm、234.61nm和266.36nm,且PDI小于0.08。随着疏水段增多,形成的内核增大,胶束纳米粒子也随着增大。
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