PPV衍生物的合成及其復合體系發(fā)光性質的研究.pdf

1、聚合物半導體具有優(yōu)異的光、電性能，在光電子領域有著廣泛的應用，是近年來研究的熱門課題之一。對聚合物半導體材料進行摻雜，利用供體-受體間的共振能量轉移(Resonance Energy Transfer，RET)，可以有效改善聚合物發(fā)光二極管、聚合物太陽能電池、生物傳感器等光電子器件的工作性能。聚乙烯咔唑(PVK)是一種很好的激發(fā)態(tài)能量供體材料，可以與多種能量受體分子，如PPVs、三（8-羥基喹啉鋁）(Alq3)，發(fā)生共振能量轉移。在本論

2、文中，設計并合成出四種聚苯撐乙烯衍生物(PPVs)，分別與PVK進行摻雜，制得一系列聚合復合物薄膜和納米顆粒，研究復合薄膜和納米顆粒中聚合物的帶隙、分子鏈構象、摻雜濃度等因素對其發(fā)光性質的影響。
　　 第二章主要介紹單體和聚合物的合成。以對苯二酚為原料，通過取代反應和葉立德反應合成出1，4-二辛氧基苯、1，4-二溴甲基-2，5-二辛氧基苯和1，4-二溴甲基-2，5-二辛氧基苯鏻鹽，通過傅里葉紅外光譜、核磁共振譜對單體結構進行確認

3、。以1，4-二溴甲基-2，5-二辛氧基苯為原料單體，用Gilch縮聚反應合成出均聚物:聚（1，4-二辛氧基-對苯撐乙烯）(BO-PPV)。采用Wittig反應，磷鹽分別與對苯二甲醛、間苯二甲醛和鄰苯二甲醛聚合，獲得三種共聚物:聚（1，4-二辛氧基-對苯撐乙烯-alt-對苯撐乙烯）(p-PBO-PPV)、聚（1，4-二辛氧基-對苯撐乙烯-alt-間苯撐乙烯）（m-PBO-PPV）和聚（1，4-二辛氧基-對苯撐乙烯-alt-鄰苯撐乙烯）(o

4、-PBO-PPV)。
　　 第三章主要研究了共聚結構對聚合物發(fā)光性質的影響。通過分析聚合物的光致發(fā)光(PL)譜、紫外-可見吸收光譜(UV-vis)，可以看出共聚物的吸收峰和PL峰相對于均聚物發(fā)生顯著藍移，帶隙增大，分析了分子鏈構象與聚合物帶隙之間的關系。
　　 第四章主要研究了PVK/PPVs復合薄膜的發(fā)光性質，研究聚合物的摻雜濃度和帶隙對復合薄膜的發(fā)光強度和共振能量轉移效率的影響。隨著m-PBO-PPV和p-PBO-P

5、PV摻雜濃度的增加，PVK的發(fā)光強度逐漸減弱，m-PBO-PPV和p-PBO-PPV的發(fā)光峰強度逐漸增強，能量轉移效率增大。由于m-PBO-PPV的吸收譜與PVK的發(fā)光譜交疊程度大，其復合薄膜中共振能量轉移效率較高。
　　 第五章主要研究了PVK/PPVs復合納米顆粒的發(fā)光性質，利用熒光光譜和透射電鏡等手段研究摻雜濃度、共聚結構、分子構象等因素對復合納米顆粒中共振能量轉移的影響。隨著復合納米顆粒中m-PBO-PPV、p-PBO-