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電活性熒光聚合物的合成及性質(zhì)研究
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資料類別
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化工建筑畢業(yè)論文（設(shè)計） |
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課程(專業(yè))
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高分子化學(xué)與物理 |
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關(guān)鍵詞
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電活性|苯胺齊聚物 |
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適用年級
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大學(xué) |
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身份要求
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普通會員 |
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金 幣
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20 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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caj |
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文件大小
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3568K |
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發(fā)布時間
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2014-12-04 16:16:00 |
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預(yù)覽文件
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無 |
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下載次數(shù)
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0 |
| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡介：
電活性熒光聚合物的合成及性質(zhì)研究，碩士學(xué)位論文，共86頁。
聚合物發(fā)光材料的合成與性質(zhì)研究已經(jīng)引起眾多科研工作者的濃厚興趣，目前已被廣泛的應(yīng)用于光電轉(zhuǎn)換、電致發(fā)光等方面。而對熒光聚合物材料的熒光性質(zhì)的可調(diào)可控成為高分子科學(xué)備受關(guān)注的研究熱點。芴基聚合物熒光材料具有發(fā)光效率高、驅(qū)動電壓低、發(fā)光強度大、使用壽命長等優(yōu)點，且材料性能與結(jié)構(gòu)之間的正交關(guān)系比較直接明確，合成技術(shù)路線成熟，進而引起了廣大科研工作者的研究，而對其熒光性質(zhì)的可調(diào)可控則成為這一領(lǐng)域的研究熱點。
導(dǎo)電聚合物因為質(zhì)量輕，柔性，大面積成膜性，及獨特的導(dǎo)電性等優(yōu)點，在過去的幾十年已被廣泛研究。其在電磁屏蔽、防腐涂料、光電池、發(fā)光二極管、催化劑、能量存儲和轉(zhuǎn)換、傳感器等領(lǐng)域展現(xiàn)出極大的應(yīng)用潛力。聚苯胺由于其良好的環(huán)境穩(wěn)定性，簡單的合成方法，以及應(yīng)用于可充電電池，腐蝕抑制，氣體分離膜，光電池和電致變色器件等領(lǐng)域成為被研究最多的聚合物之一。作為聚苯胺模型化合物的苯胺齊聚物因其化學(xué)結(jié)構(gòu)明確、光電性質(zhì)優(yōu)異而成為科研工作者的研究熱點。最近，一些工作已經(jīng)聚焦于含有苯胺齊聚物鏈段的新型聚合物的制備上。
由于聚苯胺擁有最高氧化態(tài)，中間氧化態(tài)和還原態(tài)三種不同的氧化還原狀態(tài)。所以，我們設(shè)想通過控制調(diào)節(jié)苯胺鏈段的氧化還原狀態(tài)以實現(xiàn)對聚合物熒光性質(zhì)的調(diào)控。在本論文中，我們通過分子設(shè)計，我們將苯胺齊聚物基團和芴基團同時引入到聚合物分子鏈上并研究其光物理性質(zhì)。
首先，我們通過親和取代方法合成了一種新穎的含苯胺齊聚物和芴基團的多功能聚芳醚。通過氫譜核磁，紅外光譜和凝膠滲透色譜法對聚合物的結(jié)構(gòu)進行了表征。聚合物表現(xiàn)出了出色的熱穩(wěn)定性和在一般有機溶劑中展現(xiàn)良好的溶解性。我們用循環(huán)伏安法，紫外可見光譜和熒光光譜對聚合物的電化學(xué)性質(zhì)和光物理性質(zhì)進行了研究。結(jié)果表明，所制得的聚合物材料展現(xiàn)了出眾的電致變色特性，包括較高的對比度值，可接受的著色效率和開關(guān)時間。此外，由于苯胺鏈段和芴基團直接的能量遷移，實現(xiàn)了通過改變聚合物的氧化還原狀態(tài)及摻雜狀態(tài)來調(diào)節(jié)聚合物的熒光狀態(tài)。
其次，一步合成法制備了一種含苯胺齊聚物和芴基團的功能性聚酰胺酸材料。并利用核磁共振，紅外光譜和凝膠滲透色譜法確定了其化學(xué)結(jié)構(gòu)。此外，電化學(xué)測試結(jié)果表明，聚合物材料材料具有預(yù)期的電化學(xué)活性和良好的電致變色特性，包括較高的對比度值和令人滿意的著色效率。接著我們有聚合物材料在不同氧化還原狀態(tài)下的光物理性質(zhì)，研究結(jié)果表明，我們完全可以通過改變聚合物的氧化還原狀態(tài)來實現(xiàn)對聚合物熒光狀態(tài)的調(diào)節(jié)。在熒光調(diào)節(jié)過程中，芴基團作為發(fā)光基團，同時苯胺鏈段基團作為控制基團。
關(guān)鍵詞： 電活性，苯胺齊聚物，芴基團，光物理性質(zhì)
提要
二十世紀(jì)九十年代以來，有機聚合物發(fā)光材料的合成與性質(zhì)研究已經(jīng)引起眾多科研工作者的濃厚興趣，目前已被廣泛的應(yīng)用于光電轉(zhuǎn)換、電致發(fā)光等方面。而對熒光聚合物材料的熒光性質(zhì)的可調(diào)可控成為高分子科學(xué)備受關(guān)注的研究熱點。芴基聚合物熒光材料具有發(fā)光效率高、驅(qū)動電壓低、發(fā)光強度大、使用壽命長等優(yōu)點，且材料性能與結(jié)構(gòu)之間的正交關(guān)系比較直接明確，合成技術(shù)路線成熟，進而引起了廣大科研工作者的研究，而對其熒光性質(zhì)的可調(diào)可控則成為這一領(lǐng)域的研究熱點。本論文中，將苯胺齊聚物與芴基團同時引入到聚合物結(jié)構(gòu)中，芴基團作為發(fā)光基團，苯胺齊聚物鏈段作為調(diào)控基團，通過調(diào)節(jié)苯胺齊聚物鏈段的氧化還原狀態(tài)實現(xiàn)對聚合物熒光性質(zhì)的可調(diào)可控。首先，通過分子設(shè)計，采用親核取代反應(yīng)合成出含苯胺齊聚物鏈段和芴基團的功能性聚芳醚材料。通過紅外、核磁、熱失重、紫外光譜、熒光光譜等對聚合物結(jié)構(gòu)及性質(zhì)進行了詳細(xì)表征，通過氧化/還原性物質(zhì)和酸/堿性物質(zhì)實現(xiàn)對該聚合物材料熒光性質(zhì)的可調(diào)可控。其次，通過簡單的一步合成方法制備了含苯胺齊聚物鏈段和芴基團的功能性聚酰胺酸材料，通過氧化性離子和酸性物質(zhì)的加入，實現(xiàn)該材料熒光性質(zhì)的可調(diào)可控。
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