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《哈尔滨工业大学》 2018年
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基于ADMET聚合的四苯基乙烯类聚合物的制备与性能研究

陈太鑫  
【摘要】:传统荧光材料由于分子间的π-π堆积作用会发生聚集诱导淬灭现象,即在稀溶液时下荧光很强,固态或聚集态下荧光淬灭,而在2001年发现的聚集诱导发光现象与其相反,突破了传统思维的局限,为新型荧光材料的研发提供了很好的思路。具有聚集诱导发光性质的共轭聚合物在实际应用中更具优势,对其结构性能关系的研究也是十分必要的。非环二烯烃易位聚合是近年来一种研究聚合物结构功能关系的较优方法,被广泛应用于多种新型功能聚合物的合成,属于缩合聚合机理。本论文首先合成了具有共轭结构的带有两个末端双键的四苯基乙烯衍生物,首次通过非环二烯烃易位聚合制备了一系列含有具有聚集诱导发光性质的四苯基乙烯类共轭聚合物,此种聚合物还表现出聚集发光增强效应。结合非环二烯烃易位聚合方法的特点,通过单体结构设计和合成策略,实现对聚合物的结构控制,研究材料的结构性能关系,分析共轭链长长度、聚合物主链结构的改变和插入非共轭链段等方法对聚合物共轭程度的影响,进而研究对材料荧光性质的影响。由三种分子量不同的共轭聚合物PDBVE-2.1k、PDBVE-3.0k、PDBVE-6.3k光学性质表征发现,共轭链长长度的增加使得材料吸收和荧光发射波长红移。将共轭单体DBVE与非共轭单体己二烯共聚,聚合物主链中插入了非共轭碳链,破坏了共轭结构,与共轭聚合物相比,材料吸收和荧光发射波长蓝移,并且非共轭单体比例越高,蓝移效果越明显。之后又在单体结构中引入不同长度的烷氧链段,单体DPOE受负邻位基团的影响,不能发生非环二烯烃易位聚合,而根据聚合物PDBOE、PDHOE研究结果发现,烷氧链长度对材料的光学性质并无明显影响。同时研究了聚合物材料的耐热性,结果发现,由于四苯基乙烯类聚合物结构含有很多苯环,分子刚性很大,耐热性很好,在聚合物主链结构中引入柔性碳链段可以有效降低分子刚性,使热分解温度下降,这为提高材料加工性能提供了有益的启发。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TQ317

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