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由于近红外光在遥感操作,微侵入以及生物窗口中的高透明度等方面具有无与伦比的优势,因此在传感,成像,生物诊断和治疗等领域得到了广泛的应用。在近红外吸收材料中,对于能将近红外光转换为热能的光热剂,因其方便和有效使用近红外光而受到高度重视。其中D-A共轭聚合物是一类理想的有机光热试剂。由于其能通过D,A单元来实现尖锐的NIR吸收峰以及光谱可调性,并且具有很好的光稳定性和良好的生物相容性,使得它被广泛关注。异靛蓝及其衍生物由于其较好的平面性已经被开发出作为光热转换试剂。因此,我们希望在此基础上设计进一步提高光热转换性能。本文分别用吡啶环和噻吩环代替BIBDF的外侧苯环,来实现高光热转换材料的设计。具体工作如下。在第二章中,我们用吡啶环来代替BIBDF的外侧苯环,即氮杂异靛蓝衍生物(BABDF),增加受体的吸电子能力,再分别以联噻吩(BT),噻吩-苯并二噻吩(BDTT)和乙烯基噻吩(TVT)为给体,合成出三种共轭聚合物,即PBABDFBT,PBABDF-BDTT,PBABDF-TVT。PBABDF-BT的光热转换效率达到了32.4%,对于PBABDF-BDTT的光热转换效率仅仅只有23.5%,而PBABDF-TVT却表现出优异的光热转换效率40.7%。通过高斯模拟以及相应的质量消光系数,PBABDF-TVT表现出更加平面的分子结构和更高的质量消光系数。说明在增加受体吸电子能力的同时,延长给体单元在主链方向上的共轭长度能有效提高共轭聚合物的光热转换效率。在第三章中,我们用噻吩环代替BIBDF的外侧苯环,降低聚合物的带隙。即噻吩异靛蓝衍生物(BTPBF),以此作为受体,再用联噻吩(BT)为给体,合成出聚合物PBTPBF-BT。发现此聚合物表现出很宽的紫外吸收,并且最大吸收峰位于第二红外窗口(1072 nm)以及表现出极窄的带隙(1.24 eV)。通过对聚合物纳米颗粒的光热表征,其光热转换效率达到55.6%;随后我们又对聚合物薄膜进行了光热表征,发现光热转换效率为51.3%。表明此聚合物具有更加优异的光热转换能力。我们进一步把它应用到胆甾相液晶反射器件当中,实现了在第一红外窗口以及第二红外窗口下光控液晶相变及反射波长的移动。