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本论文的工作主要分为三个部分:一是化学交联程度对偶氮聚合物薄膜的光响应性质的影响;二是银纳米粒子掺杂的偶氮聚合物的光响应性质;三是原位还原银纳米粒子与偶氮聚合物的复合体系的光响应性质研究。主要内容和结果分述如下:
1.合成了带有不同取代基的偶氮苯基团和可交联丙烯酸基团的甲基丙烯酸酯类单体及其共聚物,并通过控制热聚合的反应条件获得一系列不同交联密度的聚合物薄膜。
2.设计合成了四种带有不同取代基的偶氮聚合物,分别制成掺杂银纳米粒子的聚合物薄膜,研究其光致取向行为。实验发现对取代基为OCH<,3>,NO<,2>和CH<,3>的偶氮聚合物的光致取向的速度、幅值都有不同程度的增强,而带有CN取代基的偶氮聚合物的光致取向速度、幅值在加入银纳米粒子后反倒有所降低。我们认为主要是银纳米粒子与偶氮聚合物间存在的相互作用以及银纳米粒子的LSPR效应共同作用的结果。
3.设计合成了含有偶氮苯单体和甲基丙烯酸羟乙酯的共聚物,在偶氮聚合物中引入羟基。用原位还原的方法在偶氮聚合物体系中直接得到银纳米粒子。接着对银纳米粒子.偶氮聚合物复合薄膜材料的光致异构化和光致取向行为做了研究。实验表明银纳米粒子的表面等离子体共振效应能帮助加快偶氮基团的顺反异构,从而加快光致取向速率。而在该体系中银纳米粒子与偶氮聚合物间存在相互作用,使得偶氮基团的运动能力降低,从而提高了偶氮材料在光照时的稳定性。