芳香杂环聚合物紫外-可见光谱性质的理论研究.pdf

V o l. 26 高 等 学 校 化 学 学 报 　 N o. 3　 2 0 0 5 年 3 月 　　 　　　　　CH EM ICAL JOU RNAL O F CH IN E SE UN IV ER S IT IE S　　　　　 　　 522～ 526　 芳香杂环聚合物紫外- 可见光谱性质的理论研究 冯东东, 庄启昕, 吴平平, 韩哲文 (华东理工大学材料科学与工程学院, 超细材料制备与应用教育部重点实验室, 上海 200237) 摘要　在 1 方法优化构型的基础上, 用 方法计算了系列芳香杂环聚合物的紫外可见光谱, AM Z IN DO C I 探索分子结构与其光学性质之间的关系. 理论计算结果表明, 模型化合物AB PBO , PBO , PBOV 和 PBODV 的紫外可见光谱最大吸收波长( ) 依次增加, 且相应吸收强度与分子链共轭长度相关. 根据线性递变规律 m ax ( ) 推导的理论 m ax 值与其实验值 薄膜干态紫外吸收 符合得较好. 由于质子化效应等环境因素, 溶液中测量值 较理论值和薄膜紫外吸收偏大. 关键词　芳香杂环聚合物; 量子化学; 紫外可见光谱 中图分类号　 64 1. 2　　　　文献标识码　 　　　　文章编号　025 10790 (2005) O A 以聚对亚苯基苯并二　唑[ , ( 2, 6 ) ] 为代表的芳香杂环 PBO Po ly p p h eny lene benzob isoxazo le PB Z 系列聚合物是由苯杂环形成的刚性共轭体系[ 1～ 3 ] , 此结构特点不仅赋予其优异的机械性能和热稳定 性, 而且由于结构上包含大 共轭体系, 分子内电子具有较高的离域性, 已引起人们对其光电性能的 关注[4～ 9 ]. [ 8～ 10 ] 我们曾报道了PBO , A B PBO , PBOV , PBODV 和 PBO C 8 的合成及其紫外荧光光谱的测定 . 本文采用半经验方法对芳香杂环共轭体系的紫外可见光谱进行模拟计算. 通过对比实验与模拟结果, 在分子结构水平上了解决定这类聚合物紫外可见光谱特征的结构因素, 这将对通过分子设计制备 PB Z 系列光电材料起到指导作用. 1　实验部分 1. 1　模型聚合物 PBO , PBOV 和 PBOD V 的合成 模型化合物参照文献[ 8～ 10 ] 的方法合成. 1. 2　测试与表征 将聚合物溶解于甲基磺酸( ) 中, 质量浓度均为 0000 44 . 紫外吸收分析在 M SA g dL