【摘 要】
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近几年,有机共轭分子自由基的应用研究越来越受到极大的关注,其独特的电子结构展现出的光电以及磁学性能被认为是新一代柔性电子材料的主力军之一。苝酰亚胺阴离子自由基因其还原性、强的近红外吸收和高的光热转化效率使其在芳卤烃还原、近红外光热剂等领域的研究备受关注,而且具有大π共轭结构的苝酰亚胺更容易制备自由基聚集体来达到稳定自由基的目的。本文通过选用具有强吸电子特性的五氟苯基来作为一种取代基团对苝酰亚胺的胺
【基金项目】
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碱驱动苝二酰亚胺衍生物阴离子自由基形成机理及应用,河北省自然科学基金。课题编号:E2017203247； 饼形键连接的系列亚稳态自由基π-二聚物结构与光物理性质,河北省教育厅高等学校科技计划重点项目（自然科学类）。课题编号:ZD2019088；
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近几年,有机共轭分子自由基的应用研究越来越受到极大的关注,其独特的电子结构展现出的光电以及磁学性能被认为是新一代柔性电子材料的主力军之一。苝酰亚胺阴离子自由基因其还原性、强的近红外吸收和高的光热转化效率使其在芳卤烃还原、近红外光热剂等领域的研究备受关注,而且具有大π共轭结构的苝酰亚胺更容易制备自由基聚集体来达到稳定自由基的目的。本文通过选用具有强吸电子特性的五氟苯基来作为一种取代基团对苝酰亚胺的胺位进行修饰,作为下一步合成苝酰亚胺自由基π聚物的前驱体。通过在DMF和ETOH的混合溶液中来制备苝酰亚胺阴离子自由基π二聚物(π-[TFPDI]22-)和π多聚物(π-[TFPDI]2n2n-),进一步利用NMR、FT-IR、MS等测试手段确定了相关的化学结构,并通过UV-Vis和TG等测试手段研究了其相关的基本性质。π-[TFPDI]22-表现出抗磁性,其特征吸收峰在500nm-600nm范围内,而π-[TFPDI]2n2n-表现出顺磁性,其特征吸收峰500nm-800nm范围内。其次,我们发现π-[TFPDI]22-在DMF溶液中会与DMF分子形成氢键而发生解离。通过选用实验室常用的有机胺和无机碱来对π-[TFPDI]22-和π-[TFPDI]2n2n-的解离来进行研究,研究表明在碱性更强的溶液中,烷基伯胺更容易与π-[TFPDI]22-和π-[TFPDI]2n2n-之间形成氢键而将其解离,解离产生的新自由基会在溶剂的作用下形成新的聚合物。此外,对BFPDI在检测碱的方面进行了初步的探索,随着有机胺以及无机碱的加入,苝酰亚胺分子转化为相应的苝酰亚胺阴离子自由基,对有机胺以及碱的种类和含量有着不同程度的响应速度,为氟代苝酰亚胺应用于传感器提供了一定的研究基础。
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