光響應性偶氮苯生色團-少壁碳納米管復合物的制備及其性能研究.pdf

1、碳納米管是在一定條件下由大量碳原子聚集在一起形成的同軸空心管狀的納米級材料，其力學、電學、光學等方面都具有優(yōu)良的性能如電子傳遞、電催化、化學穩(wěn)定性、高機械強度等。芳香族偶氮化合物具有光致順反異構化特性。偶氮苯體系的光致變色特性是由于分子內(nèi)的-N=N-結構在光或熱的作用下進行順—反或反—順異構引起的。芳香族偶氮化合物常作為共軛生色團修飾聚合物等得到光致各向異性的復合體，然而產(chǎn)物的溶解性，成膜性以及光致異構化動力等方面還需得到改善。本課題設

2、計合成了一種偶氮苯衍生物，分別利用共價和非共價方法與少壁碳納米管功能化，在此基礎上研究了復合物的微觀形貌，光致異構特性和光電性能。
　　 1、利用重氮化反應，偶合反應，蓋布瑞爾合成法等反應合成了具有推拉電子結構和長烷基鏈的偶氮苯衍生物(AZO-NH2)，其光致異構化分析結果表明由于推拉電子結構的存在，使得它的光致異構化響應速度很快，光致異構化轉(zhuǎn)變常數(shù)得到了很大的提高。
　　 2、通過將酸化少壁碳納米管酰氯化反應，并與AZ

3、O-NH2進行共價接枝，制備了偶氮苯衍生物共價鍵合少壁碳納米管(AZO-FWNT)。測試結果表明AZO-FWNT在溶液中具有良好的分散性；長烷基鏈阻礙了分子復合體的吸收峰紅移和熒光猝滅；具有較高的光致異構化動力學常數(shù)；同時，紫外偏振光照射后的AZO-FWNT薄膜在與入射光平行和垂直方向上的吸收變化趨勢相反，呈現(xiàn)出一定程度的各向異性，說明偶氮苯生色團的光致取向作用驅(qū)使AZO-FWNT的軸向沿與入射偏振光平行的方向上進行了有序排列。