含螺环结构梯型共轭聚合物的合成与表征

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近年来,共轭大分子因其特殊的光电性质已引起人们日益广泛的重视,梯型共轭聚合物是共轭聚合物中一个重要的分支,它可以应用到电致发光器件、场效应晶体管、薄膜激光、光伏器件等领域。本文设计了一种新的合成路线,在单体中合成出能关环的甲氧基官能团,聚合以后可直接在聚合物上进行分子内关环,得到梯型结构。通过这种方法得到结构比较完美的梯型聚合物。本文主要进行以下几个方面的研究:1.以间溴苯酚为起始原料,合成了一种新的单体A2,此单体带有能关环的甲氧基官能团,聚合以后可直接在聚合物上进行分子内关环,得到梯型结构,避免在聚合物上进行还原或者加成反应。2.以A2和带有硼酸或硼酸酯的B2,C2以及B3,C3单体进行Suzuki缩聚反应,进而对所得聚合物进行关环处理,分别得到线形和超支化梯型聚合物,并通过GPC,紫外荧光光谱,TGA等对聚合物进行表征。所得的聚合物能溶于常见的有机溶剂,在溶液中都有很好的蓝色荧光发射。梯型聚合物LP,hb-LP由于与关环前的聚合物P1,P2构型的差异,在甲苯溶液中的紫外吸收和荧光发射光谱有很大差异。梯型聚合物的吸收和发射峰有红移现象。所得的梯型聚合物都具有很好的吸收和发射图谱,这表明所得聚合物是典型的刚性,平面,一维π共轭结构体系。线形梯型聚合物和超支化梯型聚合物的斯托克斯位移分别为6nm和3nm,表明这样的梯型聚合物具有很好的刚性结构。线形梯型聚合物和超支化梯型聚合物热重(TGA)分析结果显示,聚合物在435oC时,热失重还不到5%,在700oC时,热失重才几乎为50%,表明梯型聚合物具有良好的热稳定性。
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