手性取代共轭聚合物的合成与性能研究

来源 :中山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fan20090603
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
手性共轭聚合物由于兼具光学活性和共轭结构,因而在多方面具有独特的潜在应用前景,包括手性分离、对映体选择性识别、电极表面改性、化学和生物传感器、非线性光学材料以及圆偏振发光材料等,近年来受到广泛的关注。 本论文设计合成了两类手性取代共轭聚合物——手性取代聚亚苯亚乙烯和聚亚苯亚乙炔,考察了聚合物分子结构的规整性、分子中亚苯基连接方式、手性取代基的取代方式、退火处理等对所得聚合物溶液或膜的手性光性能的影响。 具体研究内容包括: 1.分别利用Wittig反应和Heck反应合成了带有(-)-trans-桃金娘烷氧基手性侧基的聚(对亚苯亚乙烯-alter-间亚苯亚乙烯)(PMPV),分别命名为Myr-PMPV-w和Myr-PMPV-h。用圆二色谱研究了所得聚合物在氯苯溶液中的手性光性能。结果表明,Myr-PMPV-w和Myr-PMPV-h都没有Cotton效应,因为这两种聚合物的分子构型都是无规的。但是用碘(I2)处理过后,Myr-PMPV-w中的大部分顺式烯烃异构化成了反式烯烃,因此异构化处理后,聚合物Myr-PMPV-w的分子结构更趋一致,聚合物分子结构的规整性明显改善,异构化所得聚合物iso-Myr-PMPV-w在其吸收区域显示了较强的双信号CD效应,与类似的手性取代聚(对亚苯亚乙烯)(iso-Myr-PPV-w)相比,iso-Myr-PMPV-w的Cotton效应强得多。在相同条件下,iso-Myr-PMPV-w的最大不对称因子(gmax)比iso-Myr-PPV-w大一个数量级,说明间亚苯结构的引入可明显提高所得手性共轭聚合物的光学活性。随着浓度的增大和温度的降低,iso-Myr-PMPV-w的最大不对称因子(gmax)变大,最大吸收峰稍微蓝移,但是吸收峰的形状没有明显变化,也没有清楚的等吸光点。 2.设计合成了两种主链结构相同、但取代方式不同的带有(-)-trans-桃金娘烷氧基手性侧基的规整连接聚(对亚苯基亚乙炔基-alter-间亚苯基亚乙炔基)(Myr-PMPE-1和Myr-PMPE-2),其中Myr-PMPE-1分子中的手性取代基在分子链上均匀分布,而Myr-PMPE-2分子中手性取代基的分布则交替地存在局部“拥挤”和局部“松散”。利用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱和圆二色谱对两种聚合物膜的手性光性能进行了研究。结果表明,退火处理对Myr-PMPE-1膜的UV吸收和荧光光谱以及光学活性的影响都不明显,其最大不对称因子│gmax│为1.62×10-4;而退火处理对Myr-PMPE-2膜影响显著,未经退火处理或退火温度≤100℃时,Myr-PMPE-2膜几乎不显示光学活性,但当退火温度高于120℃时,随着退火温度的升高和退火时间的延长,Myr-PMPE-2膜的UV吸收和荧光光谱均稍有红移,特别是膜的光学活性显著提高,经140℃退火处理4小时后,其│gmax│可达3.07×10-3,比Myr-PMPE-1膜的高出1个数量级。 3.研究了退火处理对手性取代亚苯亚乙炔齐聚物膜的手性光性能影响,结果发现,在100℃附近有一突变,膜的手性发生反转,且膜的光学活性随退火处理温度的升高和时间的延长而显著增大,当在140℃退火处理2h后,膜的CD信号由原来的非常微弱增大到超出CD仪的量程,其最大不对称因子亦显著增大,最大超过│gmax│=0.117,与目前文献报道的最大值相当。 所得研究成果将为高光学活性手性共轭聚合物的设计合成提供基础。
其他文献
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
SPM技术的联用可以实现不同SPM技术之间的优势互补,因而近年来得到越来越多的关注。STM及SECM作为重要的表面分析技术,在表面科学及电化学等领域的研究中发挥了重要作用。然而,
金属-有机骨架化合物(Metal-organic frameworks)是一类兼具无机和有机特征的杂化材料,近年来,由于其在气体储存与分离、催化及离子交换等应用领域展现出非常好的应用前景,引起了化学家的广泛关注。采用氮杂环配体和羧酸配体作为混合配体与金属离子组装或者以单一的含氮杂环羧酸配体与金属离子组装往往可以获得一些具有独特结构及性能的新材料。本论文用含有取代的苯二甲酸配体、1,2-二(4-吡啶
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
我国长期以来会议报道形成了习惯定势,会议报道形成了很多弊端,且受众不喜欢看,在会议新闻的指导性和群众性方面造成影响,新闻舆论引导功能难以得到充分发挥。对于新闻事业来
学位
经皮给药系统(Transdermal Drug Delivery System,TDDS)是药剂学中的一个新兴领域,研制新型的药物载体、促渗方法和骨架材料等是目前经皮给药系统的研究重点。静电纺丝技术(E
超级电容器是近年来发展起来的一种新型储能器件,其比电容为常规静电电容器的100倍以上,能量密度可以达到化学电源的十分之一左右,却有着比电池高10倍以上功率密度。对电化学
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊