含BODIPY熒光染料的共軛聚合物-合成、表征及光電性能.pdf

1、信息技術(shù)是現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)，有機(jī)光電材料由于其具有獨(dú)特的光電性能、快的響應(yīng)和傳輸能力而受到人們的廣泛關(guān)注。在有機(jī)光電材料中，共軛聚合物由于其光電性質(zhì)可以通過(guò)分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)控，因此被廣泛的應(yīng)用于電子傳輸材料和非線性材料中。
　　BODIPY(4，4-difluoro-4-bora-3a，4a-diaza-s-indacene)是一類新興的熒光染料。它最早是在1968年由Treibs和Kreuzer所合成，經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，它已經(jīng)

2、引起了科研工作者的極大的興趣。由于其具有高的摩爾消光系數(shù)、高的熒光量子產(chǎn)率、良好的光和化學(xué)穩(wěn)定性、較窄的吸收和發(fā)射光譜半峰寬，同時(shí)它的分子結(jié)構(gòu)易于修飾，從而易將其激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)調(diào)變到近紅外等優(yōu)點(diǎn)，BODIPY熒光染料分子已被廣泛的應(yīng)用環(huán)境檢測(cè)、生物標(biāo)記以及光電材料等領(lǐng)域。然后，目前關(guān)于BODIPY研究主要集中在BODIPY基小分子上，BODIPY基聚合物的報(bào)道仍然很少。如果能把BODIPY熒光染料分子引入到聚合物，利用BODIPY獨(dú)特性

3、質(zhì)與共軛聚合物的協(xié)同作用，將會(huì)得到具有優(yōu)異光學(xué)性質(zhì)的聚合物材料。
　　為此，本文將BODIPY熒光染料分子引入到高分子中，設(shè)計(jì)制備多系列BODIPY基的熒光共軛高分子。通過(guò)改變BODIPY的分子結(jié)構(gòu)、聚合位點(diǎn)以及聚合方式來(lái)研究其光電性能與分子結(jié)構(gòu)的構(gòu)效關(guān)系，為拓寬BODIPY的應(yīng)用領(lǐng)域、探索性能優(yōu)異的BODIPY基光電材料奠定基礎(chǔ)。
　　1.我們?cè)O(shè)計(jì)合成了三種不同的BODIPY基末端炔單體，然后采用金屬銠催化劑[Rh(nbd

4、)Cl]2進(jìn)行聚合，將BODIPY熒光團(tuán)引入到聚炔側(cè)鏈中。通過(guò)使用不同催化劑、不同聚合溫度以及不同聚合時(shí)間來(lái)尋找最佳聚合條件。通過(guò)紅外光譜和核磁氫譜來(lái)討論聚合反應(yīng)過(guò)程。通過(guò)紫外光譜、熒光光譜、循環(huán)伏安法和Z掃描技術(shù)來(lái)研究分子結(jié)構(gòu)與光電性能的構(gòu)效關(guān)系。
　　2.我們采用Sonagashira鈀催化偶聯(lián)反應(yīng)，把BODIPY引入到聚合物的主鏈上，制備了一系列基于BODIPY與芴的雙熒光染料共聚物。通過(guò)改變BODIPY與芴的聚合位點(diǎn)以及B