共轭聚席夫碱化合物的合成及表征

论文摘要

自从Heeger、MacDiarmid和Shirakawa在二十世纪七十年代末发现导电聚乙炔以来,导电高分子已经引起了人们的广泛重视。虽然导电高分子在结构上和物理化学性质上还存在一些比较大的缺点,但是由于它们在各种技术领域中有着巨大的应用前景,既可以应用于抗静电涂料也可以运用在离子选择电极、传感器、柔性大屏幕显示器、电子纸张、人工肌肉、微执行器和生物相容材料等高精尖的器件设计上,所以导电高分子研究引起很大重视。导电聚合物的特征是具有延伸的大π键共扼结构,如聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩、聚苯等以及它们的取代物。因此,对导电高分子的合成研究具有重要的理论意义和应用价值。本论文研究的是聚席夫碱类高分子,它也是一类新型的有机导电聚合物。本文合成了几种二酮和二胺中间体,并通过这些中间体及其它二胺和二酮原料之间的缩聚,合成了十二种新型共轭聚席夫碱化合物;以三聚氰胺为交联剂,与这些共轭聚席夫碱交联,合成了六种交联共轭聚席夫碱。采用红外光谱、紫外光谱和荧光光谱等方法对共轭聚席夫碱结构进行了表征,同时测定了聚席夫碱经碘掺杂后的电导率;分析了共轭聚席夫碱的能隙,斯托克斯位移和荧光量子产率。结果表明,合成的共轭聚席夫碱经碘掺杂后电导率提高,具有能隙较小,斯托克斯位移较大,荧光量子产率较高等优点。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 第二章 文献综述
• 2.1 席夫碱的简介
• 2.1.1 席夫碱的发现及基本概念
• 2.1.2 席夫碱的发展及分类
• 2.2 小分子席夫碱的合成
• 2.2.1 小分子席夫碱的合成方法
• 2.2.2 小分子席夫碱的合成研究进展
• 2.3 大环席夫碱的合成
• 2.4 聚席夫碱的合成及研究进展
• 2.4.1 聚席夫碱的合成
• 2.4.2 聚席夫碱的研究进展
• 2.5 高分子担载席夫碱
• 2.5.1 高分子担载席夫碱的合成方法
• 2.5.2 高分子担载席夫碱的合成研究进展
• 2.6 席夫碱应用研究新进展
• 2.6.1 医药方面的作用
• 2.6.2 催化领域的应用
• 2.6.3 在分析化学中的应用
• 2.6.4 腐蚀方面的应用
• 2.6.5 在光致变色领域的应用
• 2.7 导电聚合物的概述
• 2.8 导电聚合物国内外研究现状分析
• 2.9 导电聚合物存在的问题
• 2.10 本论文研究的目的及主要内容
• 2.10.1 论文研究的目的
• 2.10.2 论文研究的主要内容
• 第三章 实验部分
• 3.1 试剂及仪器设备
• 3.1.1 试剂
• 3.1.2 仪器及设备
• 3.2 实验方法
• 3.2.1 对苯二甲醛与对苯二胺缩聚
• 3.2.2 对苯二甲醛和对苯二胺反应再与三聚氰胺交联
• 3.2.3 对苯二甲醛和丙酮的反应产物再与对苯二胺的缩聚
• 3.2.4 对苯二甲醛和丙酮的反应产物与对苯二胺缩聚再与三聚氰胺交联
• 3.2.5 对苯二甲醛与1,5-二氨基萘的缩聚
• 3.2.6 对苯二甲醛和1,5-二氨基萘缩聚后再与三聚氰胺交联
• 3.2.7 对苯二甲醛与3,3’-二甲基联苯胺缩聚
• 3.2.8 对苯二甲醛和 3,3,-二氨基联苯胺的缩聚后再与三聚氰胺交联
• 3.2.9 对苯二甲醛与 DSD 的缩聚
• 3.2.10 对苯二甲醛和 DSD 酸的缩聚后再与三聚氰胺交联
• 3.2.11 对苯二甲醛和丙酮的反应产物与 3,3,-二甲基联苯胺缩聚
• 3.2.12 对苯二甲醛与丙酮的反应物与3,3,-二甲基联苯胺缩聚最后再交联
• 3.2.13 对苯二甲醛和丙酮的反应产物再与 1,5-二氨基萘缩聚
• 3.2.14 对苯二甲醛和丙酮的反应物与1,5-二氨基萘缩聚反应后再与三聚氰胺交联
• 3.2.15 对苯二甲醛和丙酮的反应产物再与 DSD 酸缩聚
• 3.2.16 对苯二甲醛和水合肼反应产物再与乙二醛的缩聚
• 3.2.17 对苯二甲醛和丙酮的反应产物与水合肼反应后再与乙二醛缩聚
• 3.2.18 对十二烷基苯乙酮和对苯二甲醛反应产物与水合肼反应后再与乙二醛缩聚
• 3.3 测试与表征
• 3.3.1 红外光谱
• 3.3.2 紫外-可见吸收光谱
• 3.3.3 荧光性质表征
• 3.3.4 熔点的测定
• 3.3.5 聚席夫碱的掺杂
• 3.3.6 聚合物电导率测定
• 第四章 结果与讨论
• 4.1 IR 分析
• 4.2 紫外和能隙性质
• 4.2.1 本征态和掺杂态聚席夫碱的紫外光谱比较
• 4.2.2 本征态和掺杂态聚席夫碱的能隙（Eg）
• 4.3 荧光性质
• 4.4 导电性分析
• 第五章 结论
• 参考文献
• 硕士期间发表论文情况
• 致谢
• 附录