含萘单元共聚物的合成与性质研究_陈令武

第23卷第1期Vol.23No.1材料科学与工程学报JournalofMaterialsScience&Engineering总第93期Feb.2005文章编号:1004-793X(2005)01-0031-04收稿日期:2004-03-24;修订日期:2004-05-21基金项目:江苏省自然科学基金资助项目(BK2004086)作者简介:陈令武(1977-),男,江苏东海县人,硕士研究生,主要从事共轭高分子发光材料的研究。含萘单元共聚物的合成与性质研究陈令武,宋金峰,刘田东,成义祥(南京大学化学化工学院,江苏南京210093)【摘要】单体4,8-二溴-1,5-二正丁氧基萘(M-I)分别与1,4-二乙烯基-2,5-二正丁氧基苯(M-Ⅱ)和4,4′-二乙烯基联苯(M-Ⅲ),在钯催化下通过Heck耦合反应得到共轭聚合物P-1、P-2。单体和聚合物进行了1H,13CNMR、质谱、FT-IR、UV、循环伏安和荧光光谱等测试。萘基团是一种很好的荧光团,侧链上引入了丁氧基醚链,使得聚合物具有适当的溶解度。聚合物P-1、P-2具有较强的绿色荧光,它们将是一类潜在的光电高分子材料。【关键词】共轭聚合物;萘;荧光;Heck反应中图分类号:TQ31文献标识码:ASynthesisandPropertiesofConjugatedPolymerIncorporatingNaphthaleneUnitsCHENLing-wu,SONGJin-feng,LIUTian-dong,CHENGYi-xiang(CollegeofChemistryandChemicalEngineering,NanjingUniversity,Nanjing210093,China)【Abstract】ConjugatedcopolymerP-1andP-2wereobtainedbythepolymerizationof4,8-dibromo-1,5-dibutoxynaphthalene(M-I)and1,4-divinyl-2,5-dibutoxybenzene(M-Ⅱ),4,8-dibromo-1,5-dibutoxynaphthalene(M-Ⅰ)and4,4′-divinylbiphenyl(M-Ⅲ)throughPd-catalyzedHeckreaction.BothmonomersandpolymerwerecharacterizedbyNMR,MS,FT-IR,UV,Cyclicvoltammetry,fluorescentspectroscopyandsoon.Naphthylunitisagoodchromophore.Thecopolymerspossessgoodsolubilityincommonsolventsduetothepresenceofalkoxylsubstituentsinthemolecularchains.ThecopolymersP-1andP-2canemitverystronggreenfluorescence.Theyareexpectedtohavepotentialapplicationinthematerialsofelectro-opticalmolecularsensors.【Keywords】conjugatedpolymer;naphthalene;photoluminescence;heckreaction1引言PPV类聚合物具有优良的荧光性能和电致发光性能[1],但其溶解性很差的特性极大地限制了它的加工和使用。现有的实验和理论研究表明[2]:若在PPV的主链上引入化学取代基团,如卤素原子、硝基和烷氧基等,可明显改变其光学、电学和可溶性等物理化学性质。因此利用烷氧基对PPV类聚合物进行改性的研究成为热门课题[3]。萘作为荧光基团,其荧光发射的量子产率很高,因此将其引入到共聚发光高分子化合物中,是早已引起人们重视的研究领域。本文通过Heck耦合反应将萘生色团引入PPV聚合物主链,侧链上引入了丁氧基醚链,不仅改善了溶解性,而且共轭聚合物具有较强的绿色荧光,本文对聚合物的一些光电性质作了初步的研究。2实验部分2.1试剂和测试仪器试剂:1,5-二萘酚由丹东锦龙精细化工有限公司提供;溴代丁二酰亚胺、过氧化苯甲酰、三苯基磷、对苯二酚、联苯、二氯化钯等化学试剂和溶剂由上海化学试剂公司提供。仪器:荧光光谱由美国SLM公司48000DSCF型荧光光谱仪测试;单体及聚合物电子光谱由Perkin-ElmerLambda25型可见紫外光谱仪测试;单体及聚合物1H,13CNMR由BrukerDMX-300核磁共振谱仪测试,内标TMS,溶剂CDCl3;循环伏安由CHI660仪测定;单体的元素分析由德国HN-O-RAPID测定;质