基于苯并二噻咯的熒光小分子及D-A型共軛聚合物的合成與表征.pdf

1、噻咯即硅雜環(huán)戊二烯，其硅原子的環(huán)外σ*軌道與丁二烯的π*軌道可形成σ*-π*共軛，有效降低了體系的LUMO（最低未占軌道）能級，使得噻咯及其并環(huán)類衍生物具備優(yōu)異的電子親合勢，有利于電子的注入和傳輸。噻咯及其衍生物因具有獨特的電子結(jié)構(gòu)和光、電性質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于有機(jī)光電材料中。本論文合成了一種新型苯并二噻咯功能單體，并對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了修飾，設(shè)計合成了一系列基于苯并二噻咯的新型熒光小分子和D-A型共軛聚合物，進(jìn)而對其基本性質(zhì)進(jìn)行了表征。主要研究

2、內(nèi)容如下:
　　(1)在合成得到高產(chǎn)率和高純度苯并二噻咯的工作基礎(chǔ)上，在噻咯的α位引入了不同噻吩取代基，合成了一系列含不同共軛長度的噻吩基團(tuán)的苯并二噻咯熒光小分子。紫外-可見光吸收光譜測試表明苯并二噻咯分子具有較寬的吸收范圍，隨著共軛鏈的增長，吸收光譜發(fā)生了明顯的紅移，且這系列分子在溶液中表現(xiàn)出較強(qiáng)的熒光。理論計算結(jié)果表明，隨著共軛鏈的增長，分子的最高占有軌道(HOMO)能級明顯升高，且苯并二噻咯單元與噻吩單元相比具有弱的拉電子能

3、力。
　　(2)在苯并二噻咯的α位引入具有不同空間位阻的取代基，分別為三甲基硅乙炔基、三乙基硅乙炔基及三異丙基硅乙炔基，探究空間位阻對于苯并二噻咯熒光小分子的影響，為建立苯并二噻咯的構(gòu)效關(guān)系平臺打下基礎(chǔ)。
　　(3)設(shè)計了以苯并二噻咯為電子給體單元、分別以二噻吩吡咯并吡咯二酮(DPP)和苯并噻二唑(BT)為電子受體單元的給體-受體(D-A)型共軛聚合物，即聚合物4-1和4-2。我們首先對其聚合方法進(jìn)行了探究，最終使用Suzu