双偶氮苯聚合物(PGMA-DO13)合成及其光学性能研究

偶氮苯侧链聚合物作为一类典型分子光开关、高容量数据存贮、非线性光学以及太阳能电池等材料得到广泛研究.文章合成了4-苯基偶氮-1-萘胺(DO7)、4-[4-(苯基偶氮基)-1-萘基偶氮基]-p-苯酚(DO13)及聚甲基丙烯酸缩水甘油醚(PGMA)与上述双偶氮(DO13)的共聚物(PGMA -DO13);利用元素、核磁共振...     

聚3-丁酰基吡咯偶氮苯甲烯的非线性光学性能

通过3 丁酰基吡咯单体与4 醛基4’ 二甲氨基偶氮苯的缩聚反应合成了一种侧链含偶氮基团的新型聚吡咯甲烯衍生物———聚[(3 丁酰基吡咯 2,5 二)对二甲氨基偶氮苯甲烯](PBPDMAABE).与无取代基的聚[(吡咯 2,5 二)对二甲氨基偶氮苯甲烯]相比,该聚合物的溶解及成膜性能得到了很大的改善.PBPD MAABE的分子结构通过氢核磁共振谱和红外光谱得到了确认.由聚合物紫外 可见吸收光谱测得其光学禁带宽度为1 82 eV.采用后向简并四波混频(DFWM)技术测试了聚合物溶液与薄膜的三阶非线性光学性能,其浓度为3 65×10-5 mol/L的氯仿溶液和薄膜的三阶非线性极化率分别为 2 12×10-8 esu和 3 91×10-8esu.通过理论计算可得 PBPDMAABE 的二阶超分子极化率和非线性折射率分别为 2 68×10-25 esu 和5 47×10-7 esu.实验结果表明,PBPDMAABE具有优良的非线性光学性能.     

单巯酯基高折射率单体及涂层的制备与性能

文章采用单巯基型单体2-巯基苯并噻唑与甲基丙烯酰氯反应,一步法合成了高折射率甲基烯丙基型含巯酯基单体,合成的单体2-甲基烯丙基苯并噻唑巯酯的折射率为1.661。研究了缚酸剂的种类、甲基丙烯酰氯与2-巯基苯并噻唑的摩尔比对产物产率的影响。通过紫外光固化方法制备了聚(2-甲基烯丙基苯并噻唑巯酯)涂层,并进一步研究了涂层的光学性能和物理性,聚(2-甲基烯丙基苯并噻唑巯酯)涂层2μm处的折射率为1.642,具有高的硬度和良好的附着力,且在可见光区具有高的透过率。     

含吸电子基的手性液晶聚合物合成和性能

设计与合成含胆甾醇基的液晶单体(4-烯丙氧基苯丙酸胆甾醇酯(M1)与含氰基的液晶单体(4-十一烯酰氧基联苯氰酯(M2)),并将其以一定比例投料与聚甲基含氢硅氧烷(PMHS)接枝共聚,合成了一系列含吸电子基的手性侧链液晶聚合物.通过热分析、偏光显微分析、旋光仪等测试手段研究了单体M1,M2和手性液晶聚合物液晶性能.结果表...     

苯并噻唑基乙烯衍生物的合成及其三阶非线性光学性质

以2-甲基苯并噻唑和4-二甲氨基苯甲醛为原料,合成了4-[(1E)-2-(苯并噻唑-2-基)乙烯基]-N,N-二甲基苯胺,在480nm波长处,脉宽4ns的激光脉冲激发下,应用4f相干成像技术测量了其三阶光学非线性参数:非线性吸收系数β=-1.78×10-9 m/W,非线性折射率n2=-0.15×10-16 m2/W,三阶非线性极化率χ(3)=3.86×10-11 esu;并测定了紫外-可见吸收光谱、荧光光谱和DSC曲线。实验表明,该化合物具有良好的热稳定性和三阶非线性光学性质。     

含活性基团马来酰亚胺的RAFT聚合

采用N - (4 - 羟基苯基)马来酰亚胺与苯乙烯为单体,以四氢呋喃为溶剂,偶氮二异丁腈为引发剂,加入RAFT试剂二硫代苯甲酸苄酯进行RAFT聚合,成功地得到N - (4 - 羟基苯基)马来酰亚胺和苯乙烯相对分子质量分布较窄的共聚物,单体转化率基本随聚合反应时间而呈线性增加,且该聚合物的耐热性能也有所提高.     

聚甲基丙烯酸薄荷醇酯手性高分子的控制合成及表征

利用甲基丙烯酰氯与L-薄荷醇反应合成了甲基丙烯酸薄荷醇酯手性单体,单体通过原子转移自由基聚合(atom transfer radical polymerization,ATRP)的方法控制合成了聚甲基丙烯酸薄荷醇酯手性高分子,并对所合成聚合物的结构进行了1H NMR,13C NMR,CD和GPC的表征.结果表明,所得到的聚合物是具有窄分子量分布和光学活性的高分子.     

新型聚吡咯衍生物的大三阶非线性光学效应

制备了一种新型大π共轭高分子聚吡咯 { 2 ,5 二 [(对硝基 )苯甲烯 ]} (PPNB)的纳米薄膜 ,采用激光纵向扫描法研究了其三阶非线性光学性质 .测量了其非线性折射率和三阶非线性极化率 .研究发现该聚合物具有大的三阶非线性光学响应 ,其非线性折射率 (esu)为 1 4 7× 10 - 5,三阶非线性极化率 (esu)为 1 4 4× 10 - 8.从UV vis NIR吸收光谱可知 ,在波长为 532nm的激光照射下 ,PPNB的非线性吸收是双光子吸收 .对比PPNB的纳米薄膜和溶液的三阶非线性极化率和非线性折射率 ,发现纳米薄膜的三阶非线性极化率比溶液的高 2至 3倍 ,而非线性折射率则很接近 ,表明纳米薄膜的双光子非线性吸收比溶液强烈     

一种可溶性聚对苯衍生物三阶非线性光学性能研究

为了研究聚对苯衍生物的三阶非线性光学性能,采用三氯化铁法合成了一种对称己氧基取代聚对苯衍生物(DHO PPP),该聚合物具有良好的溶解性和成膜性.在紫外吸收光谱上,DHO PPP的三氯甲烷溶液和薄膜在波长为532 nm处具有很小的线性吸收.采用标准后向简并四波混频系统在532 nm下对该聚合物的三氯甲烷稀溶液的三阶非线性光学效应进行了研究,发现三阶非线性极化率以及非线性折射率随溶液质量浓度的增加而线性增加,而二阶分子超极化率稳定在1 78×10-30 esu附近.当质量浓度达到5 g/L时,三阶非线性极化率为6 31×10-11 esu,非线性折射率达到1 65×10-9 esu.研究结果表明,DHO PPP具有良好的三阶非线性光学性能.     

射频等离子体聚合多层复合薄膜的制备及性能

采用等离子体聚合方法,分别以甲基丙烯酸甲酯、正硅酸乙酯和甲基丙烯酸三氟乙酯为原料制备了3种聚合物薄膜,并利用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、紫外可见光谱(UV-vis)和接触角(ContactAngle)等方法研究了不同条件下所得的聚合物薄膜的表面形貌、表面粗糙度、光学透明性及疏水性等性能.研究结果表明:聚甲基丙烯酸甲酯薄膜具有最好的可见光透过率和最佳的表面粗糙度(RMS).聚正硅酸乙酯薄膜的表面粗糙度随射频功率变化不大.聚甲基丙烯酸三氟乙酯薄膜在低功率下有较低的表面粗糙度,但随着入射功率的增加,等离子体刻蚀作用使得表面粗糙度增加.SEM照片表明聚甲基丙烯酸甲酯薄膜表面平坦致密无针孔.静态接触角测试结果表明三种聚合物薄膜都有较好的疏水性能,以聚甲基丙烯酸三氟乙酯薄膜的疏水性能最佳.利用等离子连续聚合的方法制备了聚甲基丙烯酸甲酯薄膜/聚正硅酸乙酯/聚甲基丙烯酸三氟乙酯3层复合薄膜,并对复合膜的性能进行了表征.     

极性单体结构对其阴离子聚合及聚合物性质的影响

在相同条件下,对分子量相同、分子结构不同的α-甲基丙烯酸酯、2-丁烯酸酯两类、4种单体的阴离子聚合进行了探讨。与2-丁烯酸酯相比,α-甲基丙烯酸酯的阴离子聚合易于控制,引发效率高、所得聚合物分子量分布窄。同类单体中,酯基的立体阻碍作用越大,其聚合结果越好。2-丁烯酸异丁酯虽比α-甲基丙烯酸酯难以聚合,但其聚合物却具有作为透明材料的优良性能。尽管α-甲基丙烯酸特丁酯和2-丁烯酸特丁酯的酯基相同,它们的聚合物的热分解性质却有较大差异。     

新型结肠定位给药系统偶氮聚合物的合成与细菌降解

合成与表征了用二乙基偶氮苯(DVAB)偶联的甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)-甲基丙烯酸甲酯(MMA)-甲基丙烯酸(MAA)偶氮共聚物,用紫外、红外、核磁共振表征该共聚物结构.结果表明共聚物中HEMA与MAA 含量对偶氮共聚物溶涨性能有很大影响.SEM、DSC、GPC测试表明,偶氮聚合物的菌解程度取决于共聚物中亲疏水成分含量.偶氮共聚物有望成为结肠靶向药物的载体.     

APhen-CdS纳米微粒/聚合物复合材料的制备及其性能研究

通过原位本体聚合法制备了一系列透明的APhen-CdS纳米微粒/聚合物复合材料.透射电镜(TEM)测试显示,APhen-CdS微粒均匀的分散在聚合物中,微粒直径仍保持2-5nm,荧光光谱(PL)表明,APhen-CdS微粒在聚合物中仍然保持其光学性质,而且当聚合物材料中加入甲基丙烯酸 (MAA),甲基丙烯酸环氧丙酯 (GMA)作为共聚单体时,聚合物材料的发射峰发生蓝移,且发光强度也增强,这可能是由于APhen-CdS微粒与聚合物单体发生反应或相互作用.热重分析(TGA)表明,聚合物复合材料具有良好的热力学稳定性.     

含苯乙酯基共轭微孔聚合物的合成与表征

成功合成了新型单体3,5-二溴苯甲酸(1-苯乙基)酯(RO),其收率高达86％.以R0和1,3,5-三[(4-乙炔基)苯基]苯为单体,采用Sonogashira偶联反应,首次成功制备了含苯乙酯基共轭微孔聚合物(CMP-E),其收率为78％.采用核磁氢谱、傅立叶变换红外光谱、全自动气体吸附分析、扫描电镜和热失重分析等测试...     

含两种不同手性基元侧链液晶聚合物的合成与性能研究

合成了两种含不同手性基元的液晶单体,6-(4-乙氧基)苯甲酰氧基-6-(4-(4-(4-十一烯酰氧基)苯甲酰氧基)苯基)苯基氧羰基戊酰氧基六氢-[3,2-b]呋喃酯(M1),丙烯酸胆甾醇酯(M2)。将两种单体与含氢聚硅氧烷(PMHS)接枝聚合得到了一系列侧链液晶聚合物。采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、差示扫描量热(DSC)、偏光显微镜(POM)、X-射线衍射(XRD)等手段对单体及聚合物的液晶性能进行了表征。结果表明,所有的聚合物都具有很宽的介晶区间。对于以含M1为主的聚合物为近晶相,随着M2在聚合物中含量的增加,破坏了原有聚合物的规整结构,聚合物由近晶相转为胆甾相;同时聚合物的最大选择性反射波长也随之增加,即螺距变大。     

单羟基卟啉生色团聚合物三阶非线性特性研究

利用飞秒激光系统在 830nm波长处测量了一种含 5_对羟基苯基_10 ,15 ,2 0_三苯基卟啉 (HTPP)生色团聚合物HTPP_PGMA的三阶非线性光学特性 ,实验结果表明HTPP_PGMA具有较大的三阶非线性极化率 χ( 3) ≈ 2 8×10 - 1 1 esu。认为这是双光子激发的纯电子响应。     

HBT分子双光子诱导激发态质子转移动力学过程

研究了2-(2'-羟基苯基)苯并噻唑(HBT)分子的激发态质子转移(ESPT)动力学过程及其其非线性光学特性.理论推导并求解了HBT分子在其双光子吸收区的双光子吸收系数、非线性折射率以及三阶非线性极化率;重点研究532 nm皮秒脉冲光激励下HBT分子双光子诱导ESPT过程对其非线性光学效应的影响,分析了四能态粒子分布,并建立了双光子诱导ESPT动力学模型,基于此模型确立了HBT分子烯醇式构型基态的双光子吸收截面.本文工作为进一步研究和开发此类材料的应用提供了一定的理论与实验依据.     

新型含氟丙烯酸类聚合物的合成及其在棉织物上的应用

以氯磷酸-二(七氟丁基)酯和N-(p-羟基苯基)甲基丙烯酰胺为原料合成了一种新型的丙烯酰胺单体双七氟丁氧基甲基丙烯酰胺对苯氧基膦酸酯(FPA),并采用乳液聚合法,将FPA、甲基丙烯酸-1,3-双(二乙氧基膦酰胺基)异丙酯(BisDEAEPN)、丙烯酸羟乙酯(HEA)和甲基丙烯酸十八烷酯(SMA)共聚得到稳定的共聚物PFPA乳液.该PFPA乳液具有良好的拒水性能,经其整理的棉织物对水的接触角达到137°,同时该棉织物具有一定的阻燃性能,其极限氧指数(LOI)为26.5%.     

硫化锌荧光表面分子印迹聚合物的制备与性能研究

利用水热法合成Zn S:Mn~(2+)量子点纳米材料,并对其进行表面官能团修饰.通过原位沉淀聚合法,以马来酸酐酰化环糊精和甲基丙烯酸(Methacrylic acid,MAA)为功能单体、以桃叶珊瑚苷(aucubin,AU)为模板分子、二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂、偶氮二异丁腈为引发剂制备了硫化锌表面分子印迹聚合物Zn S:Mn@MIPs,并对其性能进行了研究.结果表明,当反应温度为190℃时,Zn S:Mn~(2+)量子点的结晶质量最佳,荧光强度最强,以其为基质材料制备的表面分子印迹聚合物对桃叶珊瑚苷具有选择性识别性能.     

5-(2-硫甲基-4-甲基)-嘧啶基-戊二炔-1-醇山梨酸酯的合成及表征

利用5-(2-硫甲基-4-甲基)-嘧啶基-戊二炔-1-醇和山梨酸酰氯反应合成一种新型嘧啶环取代二乙炔化合物,通过UV、IR、NMR、gCOSY、 gHSQC和gHMBC谱图数据分析,可确定所得产品为5-(2-硫甲基-4-甲基)-嘧啶基-戊二炔-1-醇山梨酸酯.应用倍频Nd∶ YAG脉冲激光,在波长为532 nm、脉冲宽度为8 ns的条件下,对目标化合物进行Z-扫描测试,测试结果发现该化合物呈现了很强的非线性吸收和非线性折射,并获得了三阶非线性系数χ(3),为深入研究这一类化合物的非线性光学性能提供了可能.