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聚硅烷是一种由Si-Si主链组成的δ共轭聚合物,每个硅原子上有两个取代基,取代基通常是烷基或芳基。聚硅烷具有独特的物理、化学特性,在光电导、发光二极管、非线性光学材料、亚微米光刻、Si—C陶瓷前驱体等方面都有广阔的应用前景。 作者自制了一些二氯硅烷,并用钠缩法合成了三个系列共十四种聚硅烷。用红外、核磁、凝胶色谱等对其结构、组成和分子量进行了表征,研究了他们的荧光性质。 自制的二氯硅烷包括:甲基苯基二氯硅烷、甲基对甲氧基苯基二氯硅烷、甲基对甲基苯基二氯硅烷。 聚硅烷的研究工作主要包括以下内容: (1) 用二甲基二氯硅烷,二苯基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷,合成了具有不同分子组成和结构的以下聚硅烷: Poly(di-methyl-co-di-phenylsilane)(PS1.单体摩尔比=1:1) Poly(methylphenylsilane)(PS2) Poly(di-methyl-co-di-phenylsilane)(PS3,单体摩尔比=1:2) Poly(di-methyl-co-di-phenylsilane)(PS4,单体摩尔比=2:1) Poly(di-methyl-co-methylphenylsilane)(PS5,单体摩尔比=1:1) Poly(di-phenyl-co-methylphenylsilane)(PS6,单体摩尔比=1:1) 探讨了不同苯基含量的聚硅烷的分子组成及结构因素与荧光性质的关系。结果发现,聚硅烷单体链节的组成及主链的构象对荧光性质具有决定性作用。聚硅烷主链上苯基共轭基团增加,荧光发射光谱的最大荧光发射波长(λmax)红移。 (2) 在苯基对位引入给电子性较强的甲氧基,由(甲基)(对甲氧基苯基)二氯硅烷等单体合成了如下聚硅烷: Poly(methyl-p-methoxyphenylsilane)(PS7) Poly(di-methyl-co-methyl-p-methoxyphenylsilane)(PS8,摩尔尔比=1:1) Poly(methylphenyl-co-methyl-p-methoxyphenylsilane)(PS9,单体摩尔比=1:1) Poly(di-phenyl-co-methyl-p-methoxyphenylsilane)(PS10,单体摩尔比=1:1)摘要 弓)在苯基对位引入给电子性的甲基,由(甲基)(对甲基苯基)二氯硅烷等单体合成了如下聚硅烷: Poly(methyl一methlPhenylsilane)(PSll、 poly(di一methyl一eo一methyl夕一methlphenylsilane)(ps 12,单体摩尔比=1:1) poly(meth),henyl一co一methy]夕一methlphenylsilane)(pS13,单体摩尔比=1:一) poly(di一phe即l一eo一methyl夕一methlphenylsilane)(psl4,单体摩尔比=l:l) 探讨了苯基对位甲氧基和甲基取代聚硅烷的分子组成及结构因素与荧光性质的关系。结果表明,苯基对位甲氧基和甲基的给电子效应使得入m。略有红移,但影响并不显著。共辘基团以及聚硅烷的构象决定了聚硅烷的荧光性质。随着聚硅烷链长的增加,荧光强度也有所增加。 聚硅烷的结构因素与荧光性质的关系初步结论: (a)在聚硅烷Si一Si侧基苯环对位上引入甲氧基和甲基等取代基,来改变聚硅烷最大荧光波长的方法,虽然有所影响,但是,影响较小。 (b)在聚硅烷Si一Si侧基上引入较多的芳基取代基,来改变聚硅烷最大荧光波长的方法,影响较大。