二联噻吩和联苯胺类交替共聚物的合成及表征

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含二氧化二苯并噻吩基团的聚合物的合成与性能

含二氧化二苯并噻吩基团的聚合物的合成与性能

含二氧化二苯并噻吩基团的聚合物的合成与性能摘要聚酰亚胺有作为发光光电器件的候选材料这种新的潜在用途。

将含共轭结构的发光单体接入聚合物,通过不同的取代基可以改变共聚物的发光特性。

本文将两种具有平面共轭结构的二胺3,7-二氨基-5,5-二氧化二苯并噻吩,2,8-二甲氧基-5,5-二氧化二苯并噻吩和常用二酐缩聚得到两种发光聚酰亚胺,并考察了烷氧基的引入对其溶解性的影响。

在电致发光聚合物中,PPP 聚苯类衍生物占有重要地位,空穴和电子在PPP 中的不平衡注入和传输是影响其发光效率的重要因素,提高材料电子亲和力作为平衡载流子注入和传输的重要方法,历来收到人们重视。

本文以5,5-二氧化-二苯并噻吩为共聚结构单元,合成了具有高电子亲和力的PPP,并且,对他们的化学结构,溶解性能、热性能以及光学性能进行了较详细的研究。

关键词二氧化二苯并噻吩,荧光,聚酰亚胺,聚苯Syntheses and properties of conjugated polymers containing Dibenzothiophene-5, 5-dioxide in the polymer backbone AbstractPolyimide has a new potential application as a kind of electroluminescent material.The optics properties can be adjusted through introducing a conjugated fluorescent monomer into polymer or by different substituent.In this paper,we synthesized two kinds of polyimide,which both had blue green fluorescence.The research on the optics properties and the effect on the solubility by introducing alkoxy group to the mainchain are also described.PPP is an important kind of electroluminescent materials.The electron/hole imbalance and transporting are key factors which effect the quantum efficiency.So enhance the electron affinity to balance the electron/hole injection is an important method.In this paper,the syntheses of ð-conjugated polymers containing 5,5-dioxide-dibenzothiophene in the polymer backbone were successfully attempted from 2,8-dibromo-5,5-dioxide-dibenzothiophene,2,5-dibromo-1,4-dialkoxy benzene and p-phenylene diboronic acid using the Suzuki coupling reaction.The present polymers showed molecular weight 2,042 and excellent solubility in conventional organic solvents,suggesting the effect of the introduction of an alkoxy chain.The polymer was studied with fluorescence,ultraviolet-visible spectra.It has absorbance peak at 384nm and PL emission peak appears at 457nm in THF solution respectively.Keywords: 5,5-dioxide-dibenzothiophene, fluorescence, polyimide, PPP含二氧化二苯并噻吩基团的聚合物的合成与性能第一章序论1.1 引言无机半导体电致发光器件在光通讯、光信息处理、视频器件、测控仪器等光电子领域有着广泛而重要的应用价值[1]。

金属有机配位聚合物的制备及其性能的测试

金属有机配位聚合物的制备及其性能的测试

南京航空航天大学硕士学位论文摘要金属-有机配位聚合物是由金属中心离子与有机配体自组装而形成的。

金属-有机配位聚合物新颖的多样结构导致其许多特殊的性能。

由于含硫芳基多齿配体本身结构的多样性,在与金属离子配位时,可以组装出结构新颖和功能独特的配合物。

它们表现出不同寻常的光、电、磁等性质,在非线性光学,磁性和催化材料等方面具有潜在的应用前景。

本课题为含硫金属-有机配位聚合物的合成和性能表征。

文中对到目前为止的金属-有机配位聚合物的研究成果进行了系统的总结。

本论文分别以对苯二胺和对苯二酚为有机小分子,与二硫化碳在碱性条件下反应,在反复实验的基础上,找到了合适的反应条件,冷凝回流合成出了以硫为配位原子的有机配体。

用均相法和溶剂热合成法,将生成的配体与过渡金属在含有表面活性剂的条件下混合发生配位反应,制备了相应的含硫过渡金属配位聚合物,考察各反应因素对配位聚合物形貌的影响。

最后,通过FTIR,EDS,SEM,TEM,紫外-可见等分析手段对配体和配合物进行表征,发现所合成的镉(Ⅱ)配位聚合物具有半导体的性质。

关键词:金属-有机配位聚合物,溶剂热合成,二硫化碳,配体,表征iABSTRACTMetal-organic coordination polymers are a type of self-assembly formed by organic ligands and metal ions. Diversified structures of the coordination polymers result in unusual properties of the novel materials. Duo to the structure multiformity of multidentate organic ligand with the sulfur and aryl, they can assemble out complexes of novel structures and unique fuctions if coordinated with metal ions. They have shown distinctive optical, electrical, and magnetic properties, thus they have a potential applied prospect in nonlinear optics, magnetic and catalytic materials.The subject is to synthesize and analyze the property of sulfur metal-organic coordination polymers. In this dissertation, we do the summary of the development and achievements of metal-organic coordination polymers. In this paper, we use p-phenylenediamine or p-dihydroxybenzene as small organic molecules to react with carbon bisulfide in alkaline condition. We find out the appropriate reaction condition on the basis of repeated experiments, and synthesize organic ligand with the sulfur as coordination atom in the condition of refluxing. Then we use the acquired ligands to react with transition metal ions under surfactant by solvothermal and homogeneous techniques and get the corresponding transition metal complexes with the sulfur atom. We have explored the influences of all kinds of synthesis factors for their morphologies. Finally, through analytical methods such as FTIR, EDS, SEM, TEM, UV-vis, we characterize the ligands and complexes, and suggest that the Cd(Ⅱ) complex is a semi-conductor.Keywords: metal-organic coordination polymers, solvothermal synthesis, carbon bisulfide, ligand, characterizeii图表清单图清单图1.1 金属-有机配位聚合物的金属中心 (5)图1.2 组装金属-有机配位聚合物使用的多齿配体 (6)图3.1 配体合成实验装置图 (19)图4.1 实验Pt-02-04配体L的红外谱图 (34)图4.2 实验Pt′-03-04配体L′的红外谱图 (35)图4.3 实验Pt-02-04配体L的能谱分析图 (35)图4.4 实验Pt′-03-04配体L′的能谱分析图 (36)图4.5 均相法合成的Cd(Ⅱ)配位聚合物TEM图(PEG-400, 5%) (37)图4.6 均相法合成的Cd(Ⅱ)配位聚合物TEM图(PEG-400, 2%) (38)图4.7 特殊形貌的Ni(Ⅱ)配位聚合物的SEM图 (39)图4.8 特殊形貌的Co(Ⅱ)配位聚合物的SEM图 (40)图4.9 特殊形貌的Cd(Ⅱ)配位聚合物的SEM图 (40)图4.10 特殊形貌的Cu(Ⅰ)配位聚合物的SEM图 (41)图 4.11 不同温度下所得Cd(Ⅱ)配位聚合物的SEM图 (a)120℃ (b) 150℃ (43)图 4.12不同降温速率下所得Cu(Ⅰ)配位聚合物的SEM图 (a)5℃/h (b)2℃/h (44)图4.13 添加不同的表面活性剂所得产物的SEM图 (45)图4.14添加不同量的表面活性剂所得产物的SEM图 (46)图4.15 Cd(Ⅱ)配位聚合物液态紫外可见图 (47)图4.16 Cd(Ⅱ)配位聚合物的能谱分析图 (48)Ⅱ配位聚合物(A)固态紫外-可见图;(B)吸收系数与光子能图4.17 Cd()量的关系图 (49)表清单表1.1 几个对应金属-有机配位聚合物的基本概念 (4)vi南京航空航天大学硕士学位论文表3.1 实验所用药品 (17)表3.2 合成配体主要药品物性 (18)表3.3 仪器及设备 (19)表3.4 以对苯二胺为有机小分子R合成配体 (20)表3.5 以对苯二酚为有机小分子R′合成配体 (21)表3.6 均相法合成配位聚合物的实验结果 (23)表3.7 溶剂热合成配位聚合物的实验结果 (24)vii承诺书本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,独立进行研究工作所取得的成果。

新型噻吩共聚物的合成、表征、光电性质及应用

新型噻吩共聚物的合成、表征、光电性质及应用

新型噻吩共聚物的合成、表征、光电性质及应用院系:化学化工学院姓名:吴文婷学号:19013207摘要:1、总写聚噻吩的合成方法,简要性质,主要应用方面。

2、聚噻吩共聚物的表征,由各种图谱所表明的性质以及共聚物的光电性质。

3、噻吩共聚物作为光学压力敏感涂料的应用关键字:噻吩共聚物,共轭,化学氧化法,光电性质,光学压敏聚噻吩最早合成于上世纪80年代,它的合成途径有三种:第一,2,5-二卤噻吩在金属Mg、Zn、等存在用镍催化下的偶联聚合,最早由Yammoto等报道;第二,氯化铁催化的氧化聚合法;第三,铜或氯化钯在吡啶存在下的偶联聚合。

从合成的聚合物来看,当噻吩环上侧链烷基的长度多于4时,聚合物就可以溶解于常规的有机溶剂中。

用氯化铁氧化聚合法合成聚噻吩,可以得到分子量较高、结构较规整的聚噻吩,而且合成路线简单,易于实现。

聚噻吩衍生物是一类重要的共轭高分子材料,近年来,聚噻吩衍生物在光伏电池、电致发光材料、电磁屏蔽材料、导电涂料、传感器等诸多领域都得到了广泛的研究和应用,其光电性质对选择应用领域具有重要参考意义。

目前,共轭聚合物已发展成有用的各种电子和电化学器件的应用材料,如有机场效应晶体管,有机发光二极管(OLED),和传感器。

聚噻吩(PTS)是一类很容易加工的,环境稳定,π共轭聚合物,有机发光二极是研究中一个使用最广泛的材料。

P3PhT和P3PhT-TCa的红外光谱图可以分析共聚物的组成,根据图像可以推断出P3PhT的共轭程度高于P3PhT-TCa。

由其紫外光谱可以看出,羧基为吸电子取代基,对共轭主链的产生吸电子的诱导,使主链的电子云密度降低,同时共聚以后,聚合物的分子量降低,共轭链的长度也相应的减小,因此其最大吸收波产生蓝移。

p3oteht共聚物的溶解显示:p3eht在甲苯和二甲苯不溶于水。

所有的聚合物具有较窄的分子量分布(多分散性= 1.29–1.51)。

所有的聚合物的励磁曲线与其紫外吸收曲线,p3oteht 的PL强度是类似的p3eht比P3OT大约七倍。

含电子给体_受体的交叉共轭聚合物合成及其离子传感性能

含电子给体_受体的交叉共轭聚合物合成及其离子传感性能

物体系还报道不多[24~27] . 制备具有荧光增强作用 的共轭聚合物传感器仍然是一个挑战.
本文设计了一种新型交叉共轭体系将电子受 体苯并噻唑引入芴苯结构主链 ,而电子给体 N , N2二丁基苯胺引入侧链 ;通过 Suzuki 偶联反应合 成 D2A 型交叉共轭聚合物 P1 ,并与主链不具有强 吸电子基团的 P2 作对比 ; 对 P1 和 P2 的化学结 构 、光物理性质进行了表征 , 研究了其对 Cu2 + 、 Zn2 + 和 H+ 的光学响应. 研究表明 ,由于电子结构 的不同 ,P1 与 P2 的光学性质和离子响应性能存 在明显的差异 ,其中 ,含有强推拉电子效应的 P1 对 Cu2 + 、Zn2 + 和 H+ 有良好的荧光增强响应性能 , 是一种潜在的具有荧光增强作用的共轭聚合物传 感材料.
聚合物的合成路线如图 1 所示.
Fig. 1 Synthetic routes of P1 and P2
称取 M1 ( 297 mg , 0143 mmol ) , M2 ( 126 mg , 0143 mmol) ,M3 (504 mg ,0186 mmol) 加入到三颈瓶 中 ,密封后 ,抽真空 、充 N2 . 避光加入催化剂四 (三 苯基磷) 合钯 (0) (10 mg ,0109 mmol) 及相转移催化
丝为辅助电极 ,AgΠAgNO3 电极为参比电极 ,涂有 聚合物薄膜的玻碳电极为工作电极 ;元素分析由 Vario EL III(CHNOS) 元素分析仪测得. 113 合成实验
单体 1 ,42二溴22 ,52二 [ 42N , N2二丁基苯胺 ] 乙炔基苯 (M1) 的合成参照文献 [ 12 ] 制得. 4 ,72二 溴22 ,1 ,32苯并噻唑 (M2) ,2 ,72二硼酸脂29 ,9 二辛 基芴 (M3) 的合成参照文献制得[28] .

苯胺-对苯二胺共聚物纳米材料的合成和结构表征

苯胺-对苯二胺共聚物纳米材料的合成和结构表征

文章编号:1001-9731 (2016)12-12169-04苯胺-对苯二胺共聚物纳米材料的合成和结构表征'侯婧莉,沈一丁,王海花,费贵强,胡苗苗,王雪(陕西科技大学学与化工学院,教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室,西安10021)摘要:采用化学氧化无模板法,以苯胺和对苯二胺为单体,盐酸为掺杂剂,过硫酸铵为氧化剂,经氨水脱掺杂 合成出聚苯胺(PA N I)、聚对苯二胺(PPD A)、苯胺-对苯二胺共聚物P(ANI-PDA)纳米材料。

用红外光谱(F T-IR)、紫外可见分光光谱(UV)、X-衍射光谱仪(XRD)、热重分析仪(T G A)和扫描电镜(SEM)对3种聚合物的结 构、结晶度、热稳定性和微观形貌进行表征分析,并测试了 3种聚合物在水中的分散性。

结果表明,与P A N I相 比,P P D A和P(ANI-PD A)中醌式结构较少,P A N I的热稳定性最好;P A N I的形貌为无规则的多孔颗粒团聚结构,P P D A和P(ANI-PDA)的微观形貌中出现了大量的纳米片状和棒状结构,通过X R D分析和聚合物在水中分散性测试得出P(ANI-PD A)的结晶度最高,在水中的分散性最好,说明纳米片状结构有利于提高聚合物的结晶度 和在水中的分散性。

关键词:聚苯胺;聚对苯二胺;苯胺对苯二胺共聚物;无模板法;纳米结构中图分类号:TQ630 文献标识码:A D0I:10.3969/.issn.1001-9731.2016.12.0280 引言聚苯胺因具有较高的导电性,良好的稳定性,无毒 性,原料易得,价格低廉,在防静电、电磁屏蔽、传感器、电致变色和腐蚀防护等方面都显示出了广泛的应用前 景,但由于聚苯胺难溶难分散难加工,使其应用受到限 制。

近年来,为解决这一问题,人们对聚苯胺进行改性,在苯环上引人其它基团(甲基、氨基等)形成聚苯胺 衍生物或共聚物以降低分子链的刚性,减小分子链的 相互作用力来提高溶解性,分散性和可加工性,使其应 用得到改善[1],其中,在苯环对位引人氨基,将苯胺和 对苯二胺进行共聚可以合成出苯胺-对苯二胺共聚物,该共聚物目前报道中主要应用于超级电容和防腐材料 方面[210]。

含二苯并噻吩-S,S-二氧化物的给-受型齐聚噻吩衍生物的合成与表征

含二苯并噻吩-S,S-二氧化物的给-受型齐聚噻吩衍生物的合成与表征

含二苯并噻吩-S,S-二氧化物的给-受型齐聚噻吩衍生物的合成与表征含二苯并噻吩-S,S-二氧化物的给-受型齐聚噻吩衍生物的合成与表征何刚, 段宗范, 李康 (西安理工大学材料科学与工程学院, 陕西西安710048)【摘要】摘要: 分别以己基联二噻吩和二苯并噻吩-S,S-二氧化物作为给、受电子单元,采用Stille偶联等反应合成了一种给-受型齐聚噻吩衍生物:3,7-二(5’-己基-2,2’-二噻吩-5-基)-S,S-二氧-二苯并噻吩(37HBTDBTSO)。

对产物进行核磁共振(NMR)、红外吸收光谱(FTIR)、紫外吸收光谱(UV-vis)、光致发光光谱(PL)、电化学及热重分析。

结果表明齐聚物37HBTDBTSO具有较低的HOMO能级(-5.63 eV)、适中的光学能隙(Egopt=2.48 eV)以及优异的热稳定性。

齐聚物37HBTDBTSO在薄膜中的UV-vis和PL光谱相对于其在溶液中的光谱具有较大的化学位移,表明了分子间存在较强的π-π相互作用,齐聚物37HBTDBTSO是一种潜在的有机半导体材料。

【期刊名称】西安理工大学学报【年(卷),期】2018(034)002【总页数】5【关键词】关键词: 噻吩衍生物; 给-受型; 有机半导体; Stille交叉偶联基金项目: 国家自然科学基金资助项目(61404107);中国博士后基金资助项目(2013M542368);陕西省教育厅专项科研计划资助项目(2013JK0676);教育部留学回国人员启动基金资助项目有机半导体因其原料成本低、器件制备工艺简单、可制造柔性器件等优点,已经广泛应用于有机薄膜场效应三极管(OFET)、有机太阳能电池(OPV)和有机发光二极管(OLED)和传感器等领域[1-6]。

齐聚噻吩及其衍生物具有优异的光电性能。

联二噻吩桥连苯并噻二唑聚合物的合成及光伏性能研究

联二噻吩桥连苯并噻二唑聚合物的合成及光伏性能研究

联二噻吩桥连苯并噻二唑聚合物的合成及光伏性能研究联二噻吩桥连苯并噻二唑聚合物的合成及光伏性能研究引言:近年来,太阳能光伏技术的迅猛发展引起了广泛关注。

有机聚合物太阳能电池作为一种新兴光伏设备,以其低成本、柔性、轻量、可大面积制备等特点,成为研究热点之一。

联二噻吩桥连苯并噻二唑聚合物是一种常用的有机聚合物,具有良好的光电性能。

本文将介绍联二噻吩桥连苯并噻二唑聚合物的合成方法,并对其光伏性能进行研究。

一、合成方法联二噻吩桥连苯并噻二唑聚合物的合成方法一般采用化学合成的方法。

具体步骤如下:1. 取相应摩尔比的联二噻吩和对苯二酚,通过溶剂热法在无氧条件下进行缩聚反应,得到中间产物;2. 将中间产物溶于有机溶剂中,通过加热反应,进行进一步的聚合反应;3. 使用适当的溶剂将聚合物溶于溶液中,并通过旋涂法或溶液浇筑法制备薄膜。

二、光伏性能研究成功合成联二噻吩桥连苯并噻二唑聚合物后,我们对其光伏性能进行了研究。

通过对其光电性能的测试和分析,获得了以下结果:1. 开路电压(Voc):通过在光照条件下测量电池的输出电压,得到了联二噻吩桥连苯并噻二唑聚合物的开路电压。

我们发现,使用不同配比的原料可以调节开路电压的大小,从而优化光伏性能。

2. 短路电流(Jsc):通过在光照条件下测量电池的输出电流,得到了联二噻吩桥连苯并噻二唑聚合物的短路电流。

我们发现,合成时使用的反应条件和原料比例对短路电流有一定影响,进一步调节合成条件可以提高光电转换效率。

3. 填充因子(FF):填充因子是指光电池的输出电流与输出电压之比。

我们发现,通过优化聚合物的组成和结构,可以提高光电池的填充因子,从而增强其光伏性能。

4. 光电转换效率(PCE):光电转换效率是评价光伏材料性能的重要指标,它是光电池输出功率与吸收光能之比。

我们的实验结果显示,优化合成条件和聚合物的结构可以提高光电池的光电转换效率。

结论:本文介绍了联二噻吩桥连苯并噻二唑聚合物的合成方法,并对其光伏性能进行了研究。

烷基噻并噻吩—二噻并苯并二噻吩共轭聚合物的合成及表征

烷基噻并噻吩—二噻并苯并二噻吩共轭聚合物的合成及表征

烷基噻并噻吩—二噻并苯并二噻吩共轭聚合物的合成及表征烷基噻并噻吩—二噻并苯并二噻吩共轭聚合物的合成及表征引言:共轭聚合物具有宽带隙、高载流子迁移率和光致发光等特性,广泛应用于有机电子器件领域,如有机太阳能电池、有机场效应晶体管、有机发光二极管等。

其中,烷基噻并噻吩—二噻并苯并二噻吩共轭聚合物由于其优异的光电性能受到了广泛的关注。

本文将介绍烷基噻并噻吩—二噻并苯并二噻吩共轭聚合物的合成及其表征方法。

一、合成方法目前,烷基噻并噻吩—二噻并苯并二噻吩共轭聚合物的合成方法较为成熟,主要包括烷基噻并噻吩单体的合成和聚合反应两个步骤。

1. 烷基噻并噻吩单体的合成首先,将硫酸与4-甲基苯硼酸反应生成4-甲基苯硼酸硫酸盐。

然后,与硫醇经过酯化反应生成4-甲基苯硼酸硫酯。

最后,将4-甲基苯硼酸硫酯与二苯硫醚反应,得到烷基噻并噻吩单体。

2. 聚合反应将烷基噻并噻吩单体溶解于适量的有机溶剂中,加入引发剂,并在惰性气氛下进行聚合反应。

通常采用光化学引发剂进行聚合反应,例如:二苯甲酮。

反应温度一般在室温下进行,持续时间约为24小时。

得到的产物可通过旋涂、溶液浇铸等方法制备薄膜。

二、表征方法烷基噻并噻吩—二噻并苯并二噻吩共轭聚合物的表征主要分为物理性质表征和光电性质表征两个方面。

1. 物理性质表征烷基噻并噻吩—二噻并苯并二噻吩共轭聚合物的物理性质可以通过以下几个实验手段进行表征:(1)核磁共振(NMR):通过 NMR 可以分析共轭聚合物的化学结构和组成,如单体单元、支链等。

(2)傅里叶变换红外光谱(FT-IR):可以分析共轭聚合物的官能团和化学键。

(3)热重分析(TGA):可以测定共轭聚合物的热稳定性和热降解温度。

2. 光电性质表征烷基噻并噻吩—二噻并苯并二噻吩共轭聚合物的光电性质表征是评价其应用性能的关键。

主要包括以下几项测试:(1)紫外可见吸收光谱(UV-Vis):可以测量共轭聚合物的吸收峰波长、光吸收强度等参数,从而了解其光学性质。

含噻吩的共轭微孔聚合物的合成与表征

含噻吩的共轭微孔聚合物的合成与表征

Ke y w o r d s : t h i o p h e n e ; h e x a p h e n y l b e n z e n e ; c o n j u g a t e d m i c r o p o r o u s p o l y m e r ;s y n t h e s i s
t r i me r i z a t i o n r e a c t i o n o f t o l a n u s i n g c a t ly a s t C o 2 ( C O) 8 a n d c a t a l y t i c o x i d a t i v e r e a c t i o n w i t h F e C 1 3 .X R D r e s u l t s h o w e d t h a t
Ab s t r a c t :C o n j u g a t e d mi c r o p o r o u s p o l y me r w a s s y n t h e s i z e d b y S o n o g a s h i r a r e a c t i o n ,S u z u k i c o u p l i n g r e a c t i o n ,
第4 2卷第 6期
2 0 1 4年 3月
广



Vo 1 . 4 2 No . 6
Ma t .2 01 4
G u a n g z h o u C h e mi c a l I n d u s t r y
含 噻 吩 的 共 轭 微 孔 聚 合 物 的 合 成 与 表 征
加 共 轭 效 应 增 强 的结 果 。
关 键 词 :噻吩; ’ 六苯基苯;共轭微孔聚合物 ; 合成

n-交替3,4-二烷基噻吩共聚物的合成及其性能研究的开题报告

n-交替3,4-二烷基噻吩共聚物的合成及其性能研究的开题报告

新型p-/n-交替3,4-二烷基噻吩共聚物的合成及其
性能研究的开题报告
题目:新型p-/n-交替3,4-二烷基噻吩共聚物的合成及其性能研究
一、研究背景和意义
有机太阳能电池以其可调控性强、灵活性好、资源丰富等优点受到
了广泛关注。

其中,电荷分离和传输是影响太阳能电池效率的关键因素。

因此,设计合适的有机共聚物对于提高太阳能电池的性能至关重要。

3,
4-二烷基噻吩是一种常见的有机半导体材料,其具有良好的载流子输运性能。

通过构建p-/n-交替共聚物可以有效地提高电荷分离和传输的效率,进而提高太阳能电池的效率。

二、研究内容和方法
本课题旨在合成一种新型p-/n-交替3,4-二烷基噻吩共聚物,并研
究其光电性能及应用于太阳能电池的效率。

研究内容如下:
1. 合成新型p-/n-交替3,4-二烷基噻吩共聚物。

2. 对合成的共聚物进行结构表征,包括分子量、分子结构、热性能等。

3. 研究共聚物的电学性能,包括载流子迁移率、电导率等。

4. 将共聚物应用于太阳能电池器件中,研究其效率和稳定性。

研究方法主要包括合成化学、质谱分析、核磁共振分析、热重分析、紫外可见吸收光谱、荧光光谱、电学测量等。

三、预期成果
通过此次研究,预期得到以下成果:
1. 合成一种新型p-/n-交替3,4-二烷基噻吩共聚物,并对其进行结构表征。

2. 研究共聚物的光电性能,包括载流子迁移率、电导率等。

3. 研究共聚物应用于太阳能电池器件中的效率和稳定性。

4. 探讨共聚物应用于太阳能电池的潜力和优化方向。

光敏性交替共聚物p(stcs-alt-ma)合成与溶液聚集行为与研究

光敏性交替共聚物p(stcs-alt-ma)合成与溶液聚集行为与研究

光敏性交替共聚物P(St/CS-alt-MA)合成与溶液聚集行为研究1王益华,江金强,朱忠泽,冯艳,边琦,陈明清,刘晓亚江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡 (214122)E-mail: ****************.cn,********************摘要:本文以苯乙烯(St)、马来酸酐(MA)、香豆素苯乙烯醚化物(CS)为单体,通过自由基溶液聚合合成了光敏性交替共聚物P(St/CS-alt-MA),用红外光谱、凝胶渗透色谱、核磁共振等对聚合物结构进行表征。

P(St/CS-alt-MA)在选择性溶剂中进行自组装形成马来酸酐单元为亲水微区、CS与苯乙烯单元为疏水微区的聚集体,用紫外分光光度计及荧光光谱法研究了聚合物的自组装聚集行为及其临界聚集浓度(CAC)。

用紫外分光光度计研究不同光照时间下聚合物胶体液在特定紫外光波长处吸收峰强度变化,结果表明聚合物胶体粒子在365nm 紫外光照射下发生光交联反应,使胶体固定化。

动态激光光散射、zeta电位仪、TEM测试等结果显示,P(St/CS-alt-MA)在水溶液中形成聚合物胶体粒子,其粒径及表面电荷随pH的改变产生有规律变化。

该聚合物胶体粒子具有良好的乳化性能。

关键词:光敏性;交替;自组装;乳化剂1.引言近十年来,聚合物自组装研究已成为高分子领域的又一个研究热点。

双亲性嵌段、接枝共聚物同时含有亲水、疏水链段,能在选择性溶剂中自组装形成含有不溶组分核(Core)、可溶组分壳(Shell)的有序结构。

通过改变双亲共聚物亲疏水单元的类型、比例、序列结构及自组装环境等因素可以获得形态各异的组装体,包括球状、棒状、囊泡状、线状、片状、管状、碗状等[1-4,8-9]。

这些形态丰富的高分子聚集体,在分子器件、光电器件、微反应器、仿生自组装、生物医学等领域有极其重要的潜在应用前景[1,6-10]。

相对而言,无规共聚物合成简单,也可以形成多种形态的纳米组装体。

对苯二胺类与2,2'-二噻吩共轭共聚物的金属催化法合成与表征

对苯二胺类与2,2'-二噻吩共轭共聚物的金属催化法合成与表征

对苯二胺类与2,2'-二噻吩共轭共聚物的金属催化法合成与表征韩艳;吐尼莎古丽·阿吾提;黎万丽;秦红梅;司马义·努尔拉【摘要】以1,3-二(二苯基膦)丙烷二氯化镍(Ⅱ)作为催化荆,分进别合成了2,2'-二噻吩与N,N,-二氯对苯醌二亚胺和2,5-二甲基-N,N'-二氯对苯醌二亚胺的共轭交替共聚物:聚(N,N'-对苯醌二亚胺-2,2'-二噻吩)和聚(2,5-二甲基-N,N'-对苯醌二亚胺-2,2'-二噻吩).利用红外光谱、紫外可见光谱、循环伏安等测试方法对这2种共聚物进行了表征和性能研究.结果表明:这2种共聚物分别在263、315、410、261、321、403 nm处出现了紫外吸收峰,对苯二胺上的甲基对共聚物电化学活性具有一定的影响.【期刊名称】《功能高分子学报》【年(卷),期】2010(023)002【总页数】5页(P186-190)【关键词】对苯二胺;2,2'-二噻吩;交替共聚;Ni(Ⅱ)催化【作者】韩艳;吐尼莎古丽·阿吾提;黎万丽;秦红梅;司马义·努尔拉【作者单位】新疆大学化学化工学院,乌鲁木齐,830046;新疆大学化学化工学院,乌鲁木齐,830046;新疆大学化学化工学院,乌鲁木齐,830046;新疆大学化学化工学院,乌鲁木齐,830046;新疆大学化学化工学院,乌鲁木齐,830046【正文语种】中文【中图分类】O63Abstract:The alternative copolymers of poly(N,N′-p-benzoquinonediimine-co-2,2′-dithiophene)and poly(2,5-dimethyl-N,N′-p-benzoquinonediimine-co-2,2′-dithiophene)were synthesized using nickel(Ⅱ) complex as catalyzer.The obtained copolymers were characterized by FT-IR,UV-Vis spectra and cyclic voltammograms.Results show that these two copolymers give UV-Vis absorption peaks at 263,315,410,261,321,403 nm,respectively.The substituted groups of methyl onp-phenylenediamine affect the electrochemical activity of copolymer.Key words:p-phenylenediamine;2,2′-dithiophene;alternative copolymerization;Ni(Ⅱ)catalyst聚苯胺(PANI)因其原料易得、环境稳定性好以及优良的电化学性能等优点而成为最有希望得到实际应用的导电聚合物之一[1-6]。

噻吩类共轭共聚物的固相法合成

噻吩类共轭共聚物的固相法合成

噻吩类共轭共聚物的固相法合成王静;秦红梅;司马义·努尔拉【摘要】采用固相法在室温下制备了3,6-二噻基-哒嗪与1,4-二噻基-苯的共聚物(Ⅰ)、3,6-二噻基-哒嗪与4,7-二噻基-2,1,3-苯并噻二唑的共聚物(Ⅱ)和4,7-二噻基-2,1,3-苯并噻二唑与1,4-二噻基-苯的共聚物(Ⅲ).并以FT-IR、UV-Vis、SEM、循环伏安等测试手段对上述产物进行了袁征.结果表明:这3种新型共聚物有出现层状结构的趋势,厚度达到微米级,并且均具有较好的电化学活性.【期刊名称】《功能高分子学报》【年(卷),期】2010(023)003【总页数】4页(P297-300)【关键词】3,6-二噻基-哒嗪;1,4-二噻基-苯;4,7-二噻基-2,1,3-苯并噻二唑;固相聚合【作者】王静;秦红梅;司马义·努尔拉【作者单位】新疆化学工业学校化学工艺专业,乌鲁木齐,830021;新疆大学化学化工学院,乌鲁木齐,830046;新疆大学化学化工学院,乌鲁木齐,830046【正文语种】中文【中图分类】O63Abstract:The copolymers of 3,6-dithiophenyl-pyridazine with 1,4-dithiophenyl-benzene(Ⅰ),3,6-dithiophenyl-pyridazine with 4,7-dithiophenyl-2,1,3-benzothiadiazol(Ⅱ)and 4,7-dithiophenyl-2,1,3-benzothiadiazole with 1,4-dithiophenyl-benzene(Ⅲ)were prepared by solid phase synthesis method at room temperature and were characterized by FT-IR,UV-Vis,SEM and cyclic voltammogram.The SEM images reveal that these three polymers are prone to form samdwish structure with microparticals clusters and show good electrochemical activities.Key words:3,6-dithiophenyl-pyridazine;1,4-dithiophenyl-benzene;4,7-dithiophenyl-2,1,3-benzothiadiazole;solid-state polymerization目前,聚噻吩及其衍生物的合成主要有化学方法和电化学方法两种。

联苯胺重排的反应机理_许家喜2013

联苯胺重排的反应机理_许家喜2013

第5 期
许家喜: 联苯胺重排的反应机理
35
应, 对氢质子的浓度对于不同的二芳基肼可以是一级 , 也可以是二级, 但与酸的强弱无关。 提出的机理 ( electron flowing) , 等价于协同历程( 式( 3 ) ) 。 是 “电子流动”
( 2)
( 3)
1945 年, Dewar 第一次提出了完全不同的、 新颖的机理, 假设反应中单质子化的二芳基肼通过两个 N—N 键断裂形成 π 络合物, 直接生成联苯胺 环的 π 络合物进行( 式( 4 ) ) 。提出二苯基肼单质子化后, 使得该环的每个位置与另一个环的原子接近 , 空间上就有利于形 产物; 或者形成的 π 络合物的环旋转, 成其他的重排产物
第 28 卷 第 5 期 2013 年 10 月
大学化学
UNIVERSITY CHEMISTRY
Vol. 28 No. 5 Oct. 2013
联苯胺重排的反应机理
许家喜
( 北京化工大学理学院有机化学系 摘要 北京 100029 )
N'4'联苯胺重排是 N, 二芳基肼在酸催化下生成 4 , 二氨基联苯的反应。对该重排反应曾有 π 络
法, 在合成上得到广泛应用。
( 1)
联苯胺重排被发现至今已有 150 年历史, 在这 150 年间, 对其重排反应机理研究一直没有中断过, 先后提出了极性过渡态理论, π 络合物理论 化理论
[7 ] [23 ] [46 ] , , 双自由基理论和阳离子自由基对理论 以及环质子
。但双自由基和阳离子自由基对理论及环质子化理论由于都没有强有力的和可接受的实验
[18 ] 。 物( 式( 10 ) )
( 10 )
Park 等报道了非对称的二芳基肼在盐酸催化下发生联苯胺重排和分子内胺解反应 , 得到 71% 对联 7. 1% 邻联苯胺型产物和邻对联苯胺型产物 ( 式( 11 ) ) [19]。 苯胺型产物、
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g—
gx
_ ( _ N
Ar =

R=H, —CH3
X= , orCI BrI
本文 以联 苯 二胺 以及 衍 生 物 为原 料 , 成 了相 应 合
的氯 带联苯 醌 亚胺 单 体 , 以此 单 体 与 二连 噻 吩 共 聚 并
得 到 了相应 的交 替共 聚物 。对其 进行 了表 征 和初 步 的
2 2 1 N, _ . . N『 二氯 联苯醌 二 亚胺 的合成 按照 文献 [ 1 中的方 法合 成 了 N, 二氯 联苯 醌 1] NL 二亚 胺 。具 体 步骤 如下 : 5 0 在 0 mL三 口瓶 中依 次加 入 0 0 to , 0 ( 量 分 数 ) a 1 液 和 4 0 . 5 l 1 质 o N OC 溶 0 mL 水 ,
吐 尼 莎 古 丽 ・阿 吾 提 等 : 联 噻 吩 和 联 苯 胺 类 交 替 共 聚物 的合 成及 表 征 二
聚苯胺在 共轭 聚合 物 中 由于 具有 较高 的导 电性 能
和导 电稳定性 , 可充 电 电池 、 在 防腐涂 料 、 抗静 电材料 、 发 光 二级管 以及 传感器 等 领域里 得 到应 用 。虽然 聚 苯

合 成方法 , 合成 了一些 联苯 二胺 类衍 生物 _ 也 1 引。
C} N
共 聚方 面 , 要 的聚合 方法有 化学 氧化 和 电化学 氧 化 。 主
物 。所得 聚 合 物 通 过 F - — T I H NMR 进 行 了表 征 。 R, 所得 聚 合 物 紫 外一 见 光 谱 分 别 在 3 0 4 7 3 7 可 3、 3 、2 、 4 0 m 处最 大吸 收峰 出现 。所得 聚合 物在 一0 1 . 1n . ~0 8 V 之 间进行 循 环 伏 安 分析 , 一 个 聚合 物 都观 察 到 两 每 对氧化峰 和 还 原 峰 分 别 在 ( E = 0 4 V/ 一0 3 V : .O E = .1
二胺 AR级 , 氢 呋 喃 ( 津 市 化 学 试 剂 三 厂 ) 四 天 ,金 属
基 金 项 目 : 家 自然科 学 基 金 资 助项 目(0 7 0 6 ; 疆 大 学 校 院 联 合 资 助 项 目( 7 1 6 国 2646)新 009 ) 收 到 初 稿 日期 :0 00 —5 2 1—11 收 到修 改稿 日期 :0 00—8 2 1—60 通 讯 作 者 : 马义 ・ 尔拉 司 努 作 者 简 介 : 尼 莎 古 丽 ・阿 吾 提 ( 93 ) 女 ( 吾 尔族 ) 新 疆 乌 鲁 木 齐 市 人 , 教 授 , 吐 16- , 维 , 副 主要 从事 功 能 高分 子材 料研 究 。
和 E 一 0 7 V/ 一 0 5 V) ( 一 0 3 V/ .0 E .6 和 E . 3 E 一
0 2 V 和 E : 0 6 V/ .8 . 3 E :0 5 V) .0 。
陈 润峰 等综述 了苯胺 与 吡咯化 学 或 电化 学 氧化 聚合 概 况_, 7 国内井新 利 等利 用 化 学 氧 化 法 合成 了苯 胺 与 二 ] 苯胺 共聚 物L 。化学 氧化 和 电化学 氧化 聚合 方法 虽 然 8 ] 比较简单 , 是无法 控 制聚合 物各 单元 的有序 联结 。 但 我们 对 聚苯胺类 交 替共 聚物 的金属 配合 物催 化 法 合成 方 面进行 了一些 前 期 研 究 工作 , 用金 属 配 合 物 利 催 化法合 成 了苯 胺类 衍 生 聚合 物 , 合 成 了一 些模 型 也 化合 物_ 嵋( 9 合成 的 聚合 物如 图 1所 示 ) 获 得 的 聚 合 , 物 具有 聚 苯胺 的特 性 和较 好 的 导 电性 能L , 9 苯胺 与 3 ] 一
己基 噻 吩具有 较好 的溶 解性 [ 1 。与此 同时 , 利用 以上
关 键 词 : 联 苯 二 胺 ; 连 噻 吩 ; 聚 二 共
中图分 类号 : O6 l 3
文献标 识码 : A
文章编 号 :0 19 3 (0 0 0 -4 00 1 0 —7 1 2 1 )91 9 -4
l 引 言
性 能研 究 。
Cl N
Mg
Br—
七 N
, R =H, CHa


Ar பைடு நூலகம்=
2 实 验
21 试 . 剂
镁( 天津市 富晨 化学试 剂 厂) 其 它试剂 均为分 析纯 。 ,
2 2 单体 的合 成 .
5 5- 溴 一 , 双 噻 吩 ( aic C e S uc , ,' 二 2 2一 P cf h m o re i Ic , 苯二胺 ( 京市 化学试 剂 厂 ) 3 3- 甲基联 苯 n)联 北 ,,' 二
摘 要 : 以 联 苯 二 胺 及 二 甲基 联 苯 二 胺 为 原 料 , 成 合
了相 应的 N, 二 氯 联 苯 醌 胺 单 体 , 以二 价 镍 配 合 N一 并
物 为催 化 剂 与 二 连 噻 吩 共 聚 得 到 了 相 应 的 交 替 共 聚
胺 具有诸 多 的优越 特性 , 而与其 它导 电 高分 子一 样 , 然 聚 苯胺也 有难 以加 工成 型 等缺 点 。因此 , P 对 An进 行 改性 , 高其 导 电性 、 提 电化 学性 质及 加 工 性 , 宽 其 应 拓 用 领域 , 一直 是 广 大科 研 工 作 者致 力 研 究 的方 向 。聚 苯胺 的改 性 主要 有取 代 改 性 、 聚 改 性 和 复合 改 性 等 共 几种 L ] 目前 , 】 。 聚苯胺 共 聚物 的研究 主 要 集 中在无 规




21 年第9 4) 00 期(1卷
二联 噻 吩 和 联 苯 胺 类 交 替 共 聚 物 的合 成 及 表 征
吐 尼 莎 古 丽 ・阿 吾 提 , 麦 提 依 明 ・马 合 木 提 , 马 义 ・努 尔拉 麦 司
( 新疆 大 学 化学 化工学 院 , 新疆 乌鲁 木 齐 8 0 4 ) 3 0 6
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