【摘要】：自從1977年發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電聚乙炔以來,共軛聚合物逐漸成為現(xiàn)代材料學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。得益于其半導(dǎo)體特性,以及能級和能帶可控的特點(diǎn),共軛聚合物在現(xiàn)代有機(jī)電子學(xué)中得到廣泛應(yīng)用,取代無機(jī)半導(dǎo)體應(yīng)用于場效應(yīng)晶體管,聚合物太陽能電池,電致發(fā)光器件,電致變色器件等領(lǐng)域。在過去的十多年里,共軛聚合物傳感器受到研究者的關(guān)注,開發(fā)出眾多檢測溶液中陰、陽離子的傳感器,利用被測分子與共軛聚合物功能化的支鏈發(fā)生配位及分子間相互作用,對聚合物的能級產(chǎn)生微擾,改變聚合物的吸收和熒光光譜,傳遞信號,完成檢測。光聚合反應(yīng)屬于自由基聚合的一種,利用光照產(chǎn)生活性自由基與單體反應(yīng),發(fā)生聚合。光引發(fā)聚合動力學(xué)已經(jīng)十分清楚,反應(yīng)廣泛應(yīng)用于涂料、油墨等領(lǐng)域。對于有限的固態(tài)光聚合反應(yīng)(拓?fù)渚酆?體系的聚合機(jī)理也已經(jīng)研究比較透徹。噻吩的鹵代衍生物固態(tài)光聚合反應(yīng)報道較少,對反應(yīng)過程的研究也比較少。一般認(rèn)為這類反應(yīng)通過光照斷裂碳鹵鍵,產(chǎn)生自由基引發(fā)反應(yīng)。本論文合成了兩個類三苯胺結(jié)構(gòu)的雙鹵代雙(3,4-乙烯二氧噻吩基)苯甲烷單體并光照聚合,發(fā)現(xiàn):不同的取代鹵素產(chǎn)生了不同的聚合物紅外和紫外光譜。中性聚合物可以用作溴和碘傳感器,檢出限為50ppm,并且聚合物在高濃度鹵素溶液下不穩(wěn)定。此外,通過聚合反應(yīng)動力學(xué)研究表明,聚合反應(yīng)級數(shù)對單體為1/2級,兩個單體在254 nm紫外光下的表觀反應(yīng)速率常數(shù)非常接近,即兩個單體具有相同的反應(yīng)速率。
[Abstract]:Since the discovery of conducting polyacetylene in 1977, conjugated polymers have become one of the hotspots in modern materials. Thanks to their semiconductor properties and controllable energy levels and band, conjugated polymers have been widely used in modern organic electronics, replacing inorganic semiconductors for field effect transistors, polymer solar cells, electroluminescent devices, Electrochromic devices and other fields. In the past decade or so, conjugated polymer sensors have attracted the attention of researchers. Many sensors for the detection of anions and cations in solution have been developed to coordinate and interact with the functionalized branched chains of conjugated polymers. The energy level of the polymer is disturbed, the absorption and fluorescence spectra of the polymer are changed, the signal is transmitted and the detection is completed. Photopolymerization is a kind of radical polymerization. The reactive free radical is produced by light and the monomer is polymerized. The kinetics of photoinitiation polymerization is very clear, the reaction is widely used in paint, ink and other fields. The polymerization mechanism of the limited solid state photopolymerization (topological polymerization) system has also been thoroughly studied. The solid state photopolymerization of thiophene with halogenated derivatives is less reported and the reaction process is less studied. It is generally believed that these reactions are initiated by free radicals by breaking the carbohalogen bond under light. In this paper, two trianiline-like dihalobis (3C4ethyldioxothiophenyl) benzomethane monomers were synthesized and polymerized under light. It was found that different substituted halogens produced different IR and UV spectra. Neutral polymers can be used as bromine and iodine sensors with a detection limit of 50 ppm, and the polymers are unstable in a high concentration of halogen solution. In addition, the polymerization kinetics shows that the polymerization order is 1 / 2 to the monomer, and the apparent reaction rate constant of the two monomers is very close to that of the two monomers under 254 nm ultraviolet light, that is, the two monomers have the same reaction rate.
【學(xué)位授予單位】：武漢大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：O631.5

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本文編號：2390038