含螺环构造梯型共轭聚合物的合成与表征.pdf

Classified Index: CODE:10075 U.D.C.: NO A Dissertation for the Degree of M. Science Synthesis and Characterization of Conjugated Polymers Containing Spiro Units Candidate： Li Dongzhi Supervisor： Prof. Wu Yonggang Academic Degree Applie for ： Master of Science Specialty： Polymer Chemistry and Physics University ： Hebei University Date of Oral Examination ： June, 2012   摘  要  摘 要 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435 oC时，热失重还不 到 5%，在 700 oC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。 关键词：共轭大分子，梯型聚合物，Suzuki 缩聚   I Abstract Abstract In recent years, conjugated polymers has attracted wide attention because of their special optical and electrical properties. Ladder polymers are one important branch of conjugated polymers and can be applied to