聚(4,7-二(4-己基噻吩-2-基)-2,1,3-苯并噻二唑)的合成及光/电化学性质研究

本文通过Still偶联反应合成了4,7-二(4-己基噻吩-2-基)-2,1,3-苯并噻二唑,进一步经Fe Cl3氧化法合成得到聚(4,7-二(4-己基噻吩-2-基)-2,1,3-苯并噻二唑)(PHB),并利用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、发光光谱、循环伏安曲线及热重(TG)进行表征.与聚3-己基噻吩(P3HT)的光/电化学性质比较表明,共轭链中D-A推拉电子结构的形成能显著提高共轭高分子聚合物最大吸收波长,降低带隙.     

齐分子噻吩乙炔的电子光跃迁性质

采用半经验的AM1和ZINDO方法研究了齐分子PTV的能带结构及其电子光跃迁性质,齐聚物噻吩乙炔(PTV)的带隙小于对应尺度的齐聚物噻吩(PT)和齐聚物对苯撑乙炔(PPV)的带隙,随着齐分子PTV的共轭长度的增加,第一激发跃迁能逐渐减小,表现为光吸收谱出现红移现象.     

2,6-二噻吩基并苯齐聚物结构和光物理性质的理论研究

运用密度泛函B3LYP方法计算了2,6-二噻吩基并苯齐聚物的基态结构,系统分析分子结构、前线分子轨道特征以探索电子跃迁机理.结果表明,最大波长吸收峰主要由并苯单元部分的电子跃迁引起的,而噻吩环对短波长处吸收峰有重要贡献.噻吩取代使重组能增加,电离势降低,而并苯重复单元增加使重组能降低,有利于载流子传输.     

联苯基取代聚噻吩衍生物的合成及其发光性能研究

为了研究侧链芳香基团对聚噻吩衍生物发光性能的影响 ,采用偶联反应合成了反应单体 3-联苯基噻吩 ,然后在三氯化铁的氧化作用下聚合 ,得到了聚 (3-联苯基 )噻吩 (PBPTH) .通过红外光谱、紫外可见光谱以及核磁共振氢谱对材料的结构进行了表征 .在紫外光谱上 ,PBPTH的最大吸收峰位于 4 0 6nm处 ,比聚(3-辛基 )噻吩 (P3OT)的吸收峰蓝移了 34nm .在荧光光谱上 ,PBPTH的光致发光峰位于 5 36 8nm处 ,比P3OT的发光峰蓝移了 32nm .研究结果表明 :由于侧链联苯基的空间位阻作用 ,导致了聚合物共轭程度的降低 ,从而造成了吸收光谱和发光谱的蓝移 ;PBPTH的发光强度与P3OT相比有了明显的下降 ,说明联苯基生色团不足以补偿共轭程度降低对发光性能的影响     

咔唑-呋喃-噻吩以及吲哚-呋喃-噻吩齐聚物的合成

五氟苯和五氟溴苯是公认的代表性的含氟化合物,可以通过多种反应与其它化合物相连接。N-芳化杂环化合物例如咔唑和吲哚是具有空穴传输性能、在紫外光范围有很强的吸收并且具有发可贵的蓝光等特性。以咔唑为侧基的非共轭类聚合物具有很好的光学性能和空穴传输性能。呋喃噻吩齐聚物具有优异的性质。该文发展了合成咔唑-呋喃-噻吩以及吲哚-呋喃-噻吩齐聚物的方法。以自制的五氟苯代吲哚和五氟苯代咔唑为起始原料,与硼试剂反应分别制备相应的硼酸酯。通过溴封端的噻吩-氟代呋喃-噻吩中间体与硼酸酯反应制备咔唑-呋喃噻吩以及吲哚-呋喃-噻吩齐聚物。     

聚3-己基噻吩的合成与性能研究

以3-溴噻吩为起始原料,依次经烷基化反应、N-溴代丁二酰亚胺溴化反应、格氏反应和聚合反应合成了区域规整的聚3-己基噻吩．通过热重分析、凝胶色谱分析研究了标题化合物的性能．     

富勒烯C60吡咯烷键联噻吩基分子设计的理论研究

利用AM1半经验分子轨道法对所设计的3个富勒烯C60吡咯烷键联噻吩基分子进行优化．计算结果表明,目标物(3)具有较低的跃迁能、较大偶极矩和较高的生成热．LUMO集中分布在C60部分,而HOMO则集中在噻吩环上．通过HOMO和LUMO轨道的比较及电荷分布情况,预测所设计的目标物(3)在基态下可能产生长寿命的电荷分离态．     

一种含两个噻吩环的不对称有机双膦配体的合成与表征

具有刚性结构的双膦配体的高效发光金属配合物应用于有机发光二极管的研究备受关注。噻吩是一种富电子芳香杂环化合物,噻吩衍生物广泛应用于光电材料领域。我们以2, 3-二溴噻吩为原料,低温下与正丁基锂、二氯苯基膦反应,合成二(3-溴-2-噻吩基)苯基膦,然后在低温下继续与正丁基锂和二苯基氯化膦反应,生成2-[(3-溴-2-噻吩基)(苯基)膦基]-3-(二苯基膦基)噻吩,最后在低温下再与丁基锂和乙醇反应,生成3-(二苯基膦基)-2-[苯基(2-噻吩基)膦基]噻吩的新型不对称有机双膦配体。通过核磁共振谱、红外吸收光谱、质谱等对配体的结构进行表征,并确定其结构,为后续合成溶解性好、适合溶液法组装OLED(organic light-emitting diode)的高效发光金属配合物提供一个新的配体。据我们所知,该配体至今鲜见报道。该合成方法具有反应时间短、后处理容易,产率高的优点,为合成不对称有机双膦配体提供了一种更高效、简便的途径。     

新型多色共聚物的电化学合成及性质表征

通过耦合反应合成1-(3-甲基噻吩-2-基)芘(MTP)的单体,应用电化学方法合成一种基于1-(3-甲基噻吩-2-基)芘(MTP)和3,4-乙烯二氧噻吩(EDOT)的新型共轭共聚物,并对其进行表征。采用循环伏安法(CV)、紫外-可见光谱(UV-vis)和扫描电镜(SEM)表征合成的共聚物P(MTP-co-EDOT)。结果表明:与MTP和EDOT均聚物相比,P(MTP-co-EDOT)薄膜电致变色特性明显,在不同的电势下,可以显示出紫色、棕色、草绿色和灰蓝色4种不同的颜色;共聚物薄膜光学对比度高、响应时间短。     

新型八元噻吩-乙炔-乙烯环状共轭低聚物的合成及其超分子行为

通过噻吩-乙炔-乙烯交替构建的环状共轭低聚物,因其具有独特的π共轭体系和内部空腔,表现出非线性光学、双光子吸收等特殊光电性质.通过引入联噻吩基团,制备出一种新型的八元噻吩-乙炔-乙烯环状共轭低聚物,其晶体结构表明,该大环分子之间存在不常见的S-π弱相互作用,并且存在有序的分子内通道和分子间通道.扫描电镜显示该环状共轭低聚物能自组装成纤维状固体,长度可达几厘米.荧光光谱研究证实了C_(60)对该环状共轭低聚物具有显著的荧光淬灭作用,说明作为电子给体的该环状共轭低聚物与作为电子受体的C_(60)之间存在超分子行为和电子转移现象.     

Novel Fluorene-thiophene Copolymers and Polymer Blends for Photonic Devices

1 Results In this contribution we deal with photophysical and photoelectrical study of novel fluorene-thiophene copolymers, and thiophene-based oligomers and polymers, the syntheses of which are reported in our other contributions. Information about electronic structure of the polymers was obtained from cyclic voltammetry and absorption spectroscopy. The absorption of the polymers under study covers the whole visible region; the low band-gap polymer (Eg=1.35 eV) exhibited the long-wavelength absorption ...     

多量子阱垒结构优化提高GaN基LED发光效率研究

为了解决由于极化效应引起的漏电流影响发光效率的问题,以k.p理论为基础建立多量子阱模型,分析研究了GaN基LED中不同的InGaN/InGaN多量子阱发光层势垒结构.基于化合物半导体器件的电学.光学和热学属性的有限元分析,设计与优化多量子阱中靠近P型AIGaN电子阻档层倒数第二层势垒,显著提高了光输出功率,减少漏电流.数值模拟分析表明,改良多量子阱势垒能够大幅提高高亮度,高功率器件结构光电特性.     

N-炔丙基酰胺共聚物组成对其二级结构及光学活性的影响

以铑（Rh）金属有机配合物为催化剂,对手性-非手性N-炔丙基酰胺单体实施共聚反应,并利用圆二色(CD)和紫外 可见吸收(UV-Vis)光谱技术及旋光仪对共聚物的二级结构及光学活性进行了表征。结果表明聚合物产率高(≥96%),主链具有高立构规整性 (顺式结构摩尔分数高于96%);相对于均聚物,共聚物的溶解性得到明显改善;非手性单体的庞大侧基有利于共聚物形成稳定的螺旋结构;少量的手性单体即可导致共聚物具有高光学活性;通过选择合适的手性共聚单体,非手性聚合物可被诱导形成单一手性螺旋结构, 制备具有高光学活性的螺旋聚合物。     

直接带隙Ge/Si_(1-x)Ge_x量子阱中激子态和带间光跃迁

利用有效质量近似和变分原理,对直接带隙Ge/Si1-x Gex量子阱中激子态和带间光跃迁进行研究.结果表明:直接带隙Ge/Si1-x Gex量子阱中带间光跃迁能、激子复合时间和基态振子强度依赖于阱宽和Si1-x Gex中Ge含量.当阱宽大于30nm时,跃迁能、激子复合时间、振子强度对Ge含量和阱宽的变化不敏感;基态线性光极化率随着Ge含量的增加而减小,同时光极化率峰值所对应的光子能量减小.     

P(St-co-MAA-co-AM)磁性微球的制备与特性

通过微乳液法制备了P(St-co-MAA-co-AM)磁性微球,并用扫描电镜(SEM),光学显微镜,振动磁强计(VSM),热重分析议(TGA),傅立叶红外测谱议(FTIR)等仪器对磁性微球的大小,分散性、磁性和热稳定性等进行了研究.结果表明磁性微球分散性好,无团聚,表面较光滑,带有丰富的官能基团,且具有很好的超顺磁性.另外,还将微球与荧光标记的FI-TC蛋白进行偶联,用试剂盒HCG SEROZYME检测了偶联的情况,并将结果和与试剂盒配套的意大利磁珠所得到的结果进行了比较,发现两者偶联效果基本接近.     

甲亚胺液晶共聚醚的合成及研究（Ⅲ）

利用介晶基和非个晶基共聚的方法合成高分子液晶，详尽介绍了合成方法和对产品的测试表征，并介绍了所合成的聚合物要呈现液晶态，允许非介晶组分在其组成中所占的最高含量。     

GaAs/Alx Ga1-x As超晶格扩展态电子能级结构的理论研究

运用Kroning_Penney模型,研究了GaAs/AlxGa1-xAs超晶格扩展态(E>V0)的电子能级结构和带宽随超晶格的阱宽、垒宽和A1组分的变化关系,以及扩展态能量随波矢k的变化关系.计算结果表明:影响光跃迁频率的最大因素是阱宽和A1的组分,随着阱宽的增加,光跃迁频率逐渐减小,随着A1组分的增加,光跃迁频率逐渐增大;影响带宽的较大因素是阱宽和垒宽,随着阱宽和垒宽的增大,带宽逐渐减小.这些将对实验和器件设计具有指导意义.     

微观纤维增强高分子复合材料分散相结构设计Ⅱ.聚酰胺-聚芳酰胺三嵌段共聚物的合成与表征

研究了各种合成聚己内酰胺－ 聚芳酰胺－ 聚己内酰胺三嵌段共聚物的方法． 采用高温溶液直接缩聚法, 合成了具有不同长度的聚己内酰胺链段和聚对苯二甲酰对苯二胺链段的三嵌段共聚物, 并对这些三嵌段共聚物进行了表征．     

Al含量对闪锌矿GaN/AlxGa1-xN量子点光学性质的影响

利用有效质量近似和变分原理,考虑量子点的3维约束效应,研究了圆柱形闪锌矿GaN/AlxGa1-xN量子点的光学特性随势垒层Al含量的变化关系问题。结果表明,势垒层Al含量对量子点的发光波长、振子强度和激子结合能有重要的影响,激子效应对量子点发光波长的影响很大。     

含2,6-萘基的氯化聚芳醚酮酮的合成与性能

通过4,4′-二(β-萘氧基)二苯酮(DNOPK)、二苯醚(DPE)与对苯二甲酰氯(TPC)、2,5-二氯对苯二甲酰氯(DCTPC)的低温溶液亲电共缩聚反应合成出一系列不同组分的高分子量含2,6-萘基结构的氯化聚芳醚酮酮无规共聚物。研究了含氯侧基对共聚物性能的影响,并对其进行了IR、DSC、TG、WAXD等分析表征。结果表明:所得共聚物具有优良的耐热性和力学性能,随着DCTPC单体含量的增加,其玻璃化温度(Tg)变化不大,而熔融温度(Tm)和结晶度逐渐降低,当其含量超过40mol%时,Tm消失,聚合物呈现非晶态结构,聚合物的热分解温度(失重5%)Td及力学性能均呈下降趋势,但溶解性能得到明显改善。