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传统荧光聚合物一般是具有大π结构的共轭体系,并通过共价键连接。荧光高分子在生物成像、有机发光二极管、生物探针等方面展现出巨大的应用前景,引起了科学界的关注。近年来,不含传统生色团的发光聚合物渐渐地引起了研究者们的注意。与经典荧光聚合物相比,它的结构中不含有大π的共轭体系,仅含有脂肪胺、羰基、酯基、酰亚胺基等非传统荧光团。研究表明这类聚合物在特定条件下也能被激发并发射荧光,如聚酰胺-胺、超支化聚(氨基酯)、聚醚亚胺、聚乙烯亚胺、丙酮-甲醛缩聚物、聚硅氧烷、马来酸酐-聚异丁烯、马来酰亚胺、琥珀酰亚胺荧光聚合物。随着研究的深入,越来越多非典型性荧光聚合物应运而生。本文主要研究一种新型非传统的发光聚合物,即脂肪族荧光线性聚(酰胺-酰亚胺)和脂肪族荧光超支化聚(酰胺-酰亚胺)。主要研究的内容包括两个方面: 一、线性聚(酰胺-酰亚胺)的合成及性质 首先通过铜催化叠氮炔环加成反应合成功能性硫代内酯-马来酰亚胺单体,随后,硫代内酯-马来酰亚胺单体和二胺经过缩聚反应,即结合硫代内酯的氨解反应和氨基马来酰亚胺迈克尔加成反应,同时生成2-氨基琥珀酰亚胺荧光团和游离的巯基,获得了脂肪族荧光线性聚(酰胺-酰亚胺)。另外,通过巯基-甲基丙烯酸酯之间的迈克尔加成反应实现聚(酰胺-酰亚胺)的PEG化。并进行光学性能的检测。实验结果表明:线性聚(酰胺-酰亚胺)能够发射蓝绿光,在质子溶剂中,荧光量子产率较低;通过迈克尔加成反应实现线性聚(酰胺-酰亚胺)的PEG化,从而提高线性聚(酰胺-酰亚胺)在有机溶剂和水中的溶解性。 二、超支化聚(酰胺-酰亚胺)的合成及性质 利用马来酰亚胺和功能性伯胺(炔丙胺)的迈克尔加成反应生成末端为炔基的2-氨基琥珀酰亚胺荧光团,伯胺和硫代内酯开环反应原位产生巯基,从而生成ABB'型巯基-炔中间体;随后,巯基在光引发剂及紫外光下生成硫自由基,进一步和炔发生自由基加成反应生成了脂肪族荧光超支化聚(酰胺-酰亚胺)。进行光学性能的测试;并通过热重分析、示差扫描量热法、特征粘度测试,比较线性聚(酰胺-酰亚胺)和超支化聚(酰胺-酰亚胺)的热学性质和粘度特性。实验结果表明:脂肪族超支化聚(酰胺-酰亚胺)具有本征荧光,在不同有机溶剂中有很好的溶解性;超支化聚(酰胺-酰亚胺)比线性聚(酰胺-酰亚胺)的玻璃化温度及在5%、10%的分解温度高,粘度低。