含芴侧基的旋聚乙炔的合成及性能研究.pdf

摘要:Χ葈和聚一一芴基醮∷、电、磁性能,还在手性分离、手性合成、分子识别、不对称催化和光学材料领域具有潜在的应用前景,吸引了众多研究者的目光。取代聚乙炔作为一种重要的螺旋聚合物,由于具有半导体、非线性光学等特殊性质,近几年更成为研究的热点。在各种有机发光材料中,芴类材料是一类很有发展前景的新型发光材料。芴及其衍生物由于含有刚性的平面联苯单元,其热稳定性和化学稳定性都比较高,还可通过共聚、共混等方法进行改性使之发出不同波长的光,因此在平板显示、化学传感、非线性光学及太阳能电池等领域有潜在的应用前景。可以预见的是侧链含芴发光基团的螺旋聚乙炔将整合以上的这些特性开发出一种新型功能材料。本文合成了一类新型的单取代聚乙炔衍生物单体,以双降冰片烯二氯化二铑为催化剂催化聚合得到新型的单取代螺旋聚乙炔的均聚物:【】,聚芴基醮∷【】,聚卉袒一氧代丁酸一け彼嵋槐蝉】,此外,还将不同摩尔配比的单体和进行共聚得到聚乙炔的共聚物:□,::Χ浚ü焱夂秃舜哦跃酆衔锏结构进行了表征,并利用紫外、荧光、圆二色谱、差热和热重分析等手段对聚合物性能进行了分析研究,结果表明这些聚合物都具有较好的发光性能和热稳定性,而且具有稳定的螺旋结构,是一类新型的具有螺旋结构的光学活性聚合物材料,在很多领域都将有它的潜在应用价值。我们对本论文合成的单取代聚乙炔衍生物进行了紫外和荧光光谱表征,发现尽管聚合物的结构不同,但在较稀溶液疞芯哂邢嗨频奈蘸头⒐獠长,且最大发射峰均发出蓝光;我们还考察了溶液浓度对聚合物荧光光谱的影响,发现随着浓度的逐渐增大,发光波长发生红移,发光颜色和荧光强度也发生变化。圆二色光谱实验表明本论文合成的聚乙炔衍生物都具有螺旋结构,我们研究了溶剂极性和温度对聚乙炔衍生物螺旋构象的影响,发现完全不同于文献所报道的聚乙炔衍生物的螺旋构象随溶剂极性增大和温度升高而消失的现象,本论文合成的聚乙炔衍生物具有极其稳定的螺旋结构,在极性溶剂看ゼ华东师范大学硕士学位论文
较高的温度条件下其螺旋构象仍然存在。对本论文的工作进行了简单总结,并对本论文合成的单取代螺旋聚乙炔衍生物的应用前景及今后的研究工作进行了展望。关键词:芴,螺旋,聚乙炔,氨基酸,手性,发光华东师范大学硕士学位论文
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塾壹茔硕士学位论文答辩委员会成员名单单位备注谢美然宋春梅华东师范大学化学系余家会副研究员华东师范大学新药创制先进技术研究所姓名职称教授主席副教授华东师范大学硕士学位论文
,宏观世界中的物体比如某些贝壳具有的螺旋外形,某些绿色植物的茎表现出的螺旋缠绕,微观世界中的一些天然大分子如¨、蛋白质‘等呈现出的双螺旋或右螺旋结构等【浚芯糠⑾致菪峁故拐些天然大分子具有生物活性。年,⑾值裙媪⒐咕郾┰诠烫鲁氏螺旋结构,这个发现揭开了人工合成螺旋大分子的序幕,人们对合成具有螺旋结构的聚合物产生了浓厚的兴趣。】,并发现其在溶液状态下能够形成螺旋构象。之后越来越多的研究者投入到人工合成螺旋大分子的工作中,通过在高分子侧链上引入不对称结构的基团从而合成了一些螺旋手性聚合物【。起初人们认为只有含有手性侧基的聚合物才能形成螺旋构象,但隡旰铣闪瞬缓中圆嗷牡ナ致菪峁咕廴苯甲基丙烯酸酯,这种聚合物表现出很高的手性识别功能并成功商品化,充分说明螺旋聚合物具有实际应用价值,这也促使更多的研究者考虑合成侧链不含手性基团的螺旋聚合物。自年首次人工合成螺旋大分子至今,国内外研究者对螺旋聚合物的研究已取得了不错的进展,由于螺旋大分子在很多领域都有广泛的用途,如在分子识别【、手性分离‘‘⒉欢猿坪铣伞】、非线性光学材料【⒃财穹⒐獠牧稀以及显示材料等【煊蚨加星痹诘挠τ们熬埃⑹艿搅酥诙嗔煊蜓芯空叩墓惴关注,已经合成了很多种具有不同结构和性能的螺旋聚合物。目前已合成的螺旋聚合物的种类很多,主要有:聚烯烃类、聚丙烯酸甲酯类、聚异氰酸酯类、聚炔类缇垡胰布捌溲苌铩⒕郾揭胰布捌溲苌锏、聚硅烷类等,其中,螺旋聚乙炔由于其主链是全共轭结构,可以在侧链引入不同的功能基团而受到广泛重视。按其主链重复单元上氢原子被取代个数可以把聚乙炔分为单取代和双取代聚乙炔;按其功能又可以分为光学活性螺旋手性聚乙炔、刺激响应型螺旋手性聚乙炔、仿生螺旋手性聚乙炔和具有分子识