【摘 要】
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目前,除无机过渡金属氧化物类电致变色材料之外,有机电致变色材料由于其良好的结构可设计性受到越来越广泛的研究。与经典的有机小分子和共轭导电高分子电致变色材料不同,金属-配体高分子电致变色材料显示出其兼具无机和有机电致变色材料的独特优势。通过设计不同结构的三联吡啶配体或与不同金属离子络合,能够设计出不同颜色转换的电致变色材料。本文利用成环法、Krohnke吡啶合成法和Suzuki偶联反应等合成了三种小
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目前,除无机过渡金属氧化物类电致变色材料之外,有机电致变色材料由于其良好的结构可设计性受到越来越广泛的研究。与经典的有机小分子和共轭导电高分子电致变色材料不同,金属-配体高分子电致变色材料显示出其兼具无机和有机电致变色材料的独特优势。通过设计不同结构的三联吡啶配体或与不同金属离子络合,能够设计出不同颜色转换的电致变色材料。本文利用成环法、Krohnke吡啶合成法和Suzuki偶联反应等合成了三种小分子三联吡啶配体:4’-（4-溴苯基）-2,2’:6’,2"-三联吡啶（BrPh-tpy）、4’-（4-硝基苯基）-2,2’:6’,2"-三联吡啶（NO2Ph-tpy）和4’-（4-氨基苯基）-2,2’:6’,2"-三联吡啶（NH2Ph-tpy）;及三种可以构筑成超分子的多官能度的三联吡啶配体:1,4-双（2,2’:6’,2"-三联吡啶-4’-基）苯（Bis-tpy）、聚(N-（4-（2,2’:6’,2"-三联吡啶）苯基）亚氨基-2,7-芴（Sidegroup-tpy）和1,3,5-三（4’-三联吡啶基苯基）苯（Tris-tpy）。并对合成出来的物质进行了核磁表征、荧光分析和紫外-可见光谱分析,分析了不同结构对三联吡啶配体性能的影响,并测试了不同配体与金属离子络合后的显色能力以及在循环伏安法下的氧化还原性能,证明了氨基苯基取代的三联吡啶以及具有大共轭和遥爪结构可以构筑成超分子的三种三联吡啶与金属离子络合后具有良好的电化学氧化还原性质,是作为电致变色材料的理想物质。制备了4种金属-配体超分子电致变色材料,并将其喷涂成膜,研究了电化学氧化还原过程中电致变色材料的颜色变化。与聚甲基丙烯酸甲酯-高氯酸锂-碳酸丙烯酯凝胶电解质组合成电致变色器件,研究了在不同外加电势下紫外-可见吸光度的变化,及最后达到完全氧化态的电势和颜色变化。研究了电致变色薄膜的微观形貌,以及电化学氧化还原过程对电致变色薄膜的形貌影响。
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