新型主链含方酸菁的低能隙烷基芴共聚物的合成及性质

用微波法快速地合成了单体方酸菁染料,并首次通过Suzuki偶联将其键合到聚芴的主链上,目标共聚物通过红外和核磁对其进行了表征。聚合物P1和P2的热分解温度分别为465.3℃和423.2℃,玻璃化温度分别为183.4℃和142.6℃,具有良好的热稳定性和加工性能。该类材料对太阳光的吸收在300nm~900 nm范围,覆盖了整个可见光区域和部分红外区域,电化学分析表明其具有1.46 eV和1.52 eV的低能隙。     

方酸菁功能材料修饰纳米晶TiO2薄膜电极的光电转换性能研究

考察了三种方酸菁染料修饰的米晶ＴｉＯ２薄膜电极表面应用于光电化学太阳能电池进行光电转换的情况,发现它们的光电化学性能参数按照Ｓｑ３〉Ｓｑ２〉Ｓｑ１的顺序,随着染料在纳米晶ＴｉＯ２上吸附力的增强而提高,其中,Ｓｑ３的光电转换效率为２．１７％,它在６５０ｎｍ处的最高单色光光电流效率ＩＰＣＥ值达到６．２％,表明方酸菁是一类优良的光电转换功能材料。     

方酸衍生物与对二乙烯苯共聚物的合成及光电性质

利用H eck偶联反应首次制备了两种主链含方酸基团的PPV型共聚物,其结构均经1H-NM R,FT-IR,元素分析确证。聚合物在常用有机溶剂中有良好的溶解性。DSC和TGA测试表明聚合物具有较好的热稳定性。首次将这两种聚合物应用于聚合物太阳电池,在1.5 AM照度下,开路电压0.50 V~0.55V,短路电流0.15 mA/cm2~0.11 mA/cm2。填充因子0.269~0.267,能量转换效率0.145%~0.098%。     

主链插入苯并二噁唑环的PPV聚合物的合成及其光电性质

以对氰基氯苄和4，6-二氨基间苯二酚为主要原料，首先合成2，6-二（4-氯甲基苯基）苯并[1-2，4-5＇]二噁唑，又通过2，6-二（4-氯甲基苯基）苯并[1-2，4-5＇]二噁唑与对苯二甲醛的Wittig反应，设计合成了一种新的主链插入苯并[1-2，4-5＇]二噁唑环的PPV聚合物（BO-PPV），通过红外光谱、核磁共振谱、凝胶渗透色谱等分析方法对其结构进行了表征。并研究了该聚合物的光电热物理特性，结果表明：该聚合物的Tg为235℃，Td为410℃，电致发光谱峰值λmax为494nm，由ITO／BO-PPV／Al组成的单层器件在电压15伏特，发光亮度可达650cd／cm^2，发光效率0．24cd／A。     

新型窄带隙聚合物太阳能电池光伏材料

聚合物太阳能电池中给体材料的能级水平、带隙、光吸收系数、溶解性、成膜性及载流子迁移率是决定器件性能的关键因素.阐述了聚合物太阳能电池中给体材料的最新研究进展,着重介绍了含有苯并双噻吩的窄带隙D-A类型的共聚物,并对一些给体材料的能级水平优化结果做了简单的总结.最后指出了未来聚合物太阳能电池给体材料今后的发展方向.     

方酸菁染料近红外吸收性能研究

方酸可与含供电子基团的物质,如芳胺、酚、含氮杂环化合物等发生缩合反应,生成一系列吸收波长在近红外区的新型方酸菁染料.该类染料具有独特的光学性能,良好的光、热稳定性和近红外吸收性能.影响方酸菁染料近红外吸收性能的主要因素包括方酸菁染料的基本结构(对称型与非对称型)、取代基的种类(端基包括胺、富电芳环、活泼双键以及活泼甲基)及染料在不同溶剂中的聚集行为.     

聚吡咯-二氧化钛自组装复合膜的制备及其光电转换性质

通过原位自组装技术制备了聚吡咯-二氧化钛纳米复合膜,利用紫外-可见光谱、红外光谱、原子力显微镜、电化学循环伏安等方法对所制备的复合膜进行了表征.与利用原位自组装技术制备的聚吡咯膜相比较,由于在复合膜中聚吡咯和TiO2纳米粒子之间的相互作用,复合膜π→π*跃迁吸收峰发生蓝移,氧化还原峰的位置向负电位方向移动.沉积在导电玻璃ITO表面的该纳米复合膜在可见光下表现出一定的光电转换性质.     

新型窄带隙聚合物太阳能电池材料的合成及性能研究

为了寻找更优异的太阳能电池材料,通过stille偶联反应以2,2′-联噻吩作为给体单元,以4,7-二(3-己基噻吩-2-基)-5,6-二氟-[2,1,3]苯并噻二唑作为受体单元,合成了一种新型聚合物。通过引入支链和氟原子提高了聚合物的性质。利用傅里叶变换红外光谱仪和核磁共振氢谱仪表征了聚合物的结构,采用热重差热综合热分析仪表征了聚合物的热稳定性,并通过紫外-可见吸收光谱和循环伏安法研究了其光电性能。结果表明,聚合物的热分解温度为366℃,带隙为2.16eV,理论开路电压为1.02V,在聚合物太阳能电池的制备中可将其作为给体材料。     

蓝色发光材料—聚（2,5—二庚氧基对苯撑）的合成和性质

以ＦｅＣｌ３为催化剂,通过氧化偶联反应合成了在一般有机溶剂中完全可溶的聚（２,５－二庚氧基对苯撑）（ＨＯ－ＰＰＰ）,其平均聚合度Ｐｎ＝１０。使用＾１Ｈ－ＮＭＲ、ＩＲ手段对其结构进行了表征。ＨＯ－ＰＰＰ在ＵＶ－Ｖ１ｓ谱图上的最大吸收峰位于２４２ｎｍ（Ｅ１吸收带）和３３５ｎｍ（Ｅ２吸收带）。Ｅ２吸收带相对于未取代的聚对苯撑（ＰＰＰ）产生的了较强的红移（约３５ｎｍ）,根据吸收边计算其π→π＾＊跃迁的禁带     

新型聚羧酸对苯撑乙炔酯的合成

报道了新型可溶性聚羧酸对苯撑乙炔酯的合成方法。它是以苯乙酸为起始原料，首先经过Friedel-Crafts反应,制备聚苯乙酰高分子；后者与几种羧酸酰氯的酯化反应而制得。经IR、H－NMR、UV－Vis等分析方法对其结构进行了表征，分析数据表明了聚羧酸以苯撑乙炔酯具有PPV链状π－共轭结构特征，在二甲苯、THF、DMSO等有机溶剂中，有较高的溶解性。     

光电子成像:回顾和展望

本文回顾半个世纪以来光电子成像 (包括微光成像和热成像 )的进展 .在微光成像技术方面 ,叙述了一代、二代和三代像增强技术、真空和固体微光摄像技术、光子成像计数技术的现状和发展 ;在热成像技术方面 ,叙述了致冷型一代、二代和三代热成像技术和非致冷型阵列热成像的现状和发展 .文中对新世纪的微光四代像增强技术、新型微光摄像技术和热成像技术的发展作了展望 .     

超支化聚氨酯的合成与性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和聚乙二醇2000(PEG2000)为单体,通过逐步聚合反应合成了-NCO封端的聚氨酯顸聚体(PPU);再通过接枝使PPU与端羟基超支化聚合物(HPAE)共聚得到一种新型超支化聚氨酯(HBPU).利用红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、热重分析仪(TGA)、X射线衍射(X...     

烯丙基COPNA树脂的合成与性能

以1-萘酚、对苯二甲醇、烯丙基氯等合成出新型缩合多核芳烃(COPNA)树脂。采用FT-IR和1H-NMR研究了COPNA树脂的化学结构;通过凝胶分析研究了COPNA与双马来亚酰胺的共聚反应性;采用TG-DTG研究了这种共聚树脂的热稳定性。研究表明,COPNA树脂结构中含有烯丙基活性基团,可与BMI发生共聚反应制备耐热性优良的树脂体系。     

含双噻唑聚合物的合成与性能

以丁二酮、液溴和硫脲为原料合成了2,2-二氨基-4,4-联噻唑(DABT);将DABT与对氨基苯甲酸和多聚甲醛共聚制得对氨基苯甲酸缩聚DABT聚合物,然后与铁、镍、铜的硫酸盐配合得到金属配合物。表征了产物结构,测试了产物的热性能、电导率、磁性能和荧光特性。结果表明,对氨基苯甲酸缩聚DABT聚合物的电导率优于配合有金属离子的聚合物,其值为3.12×10-6S/cm,处于半导体范围;配合Fe2+的聚合物具有一定的磁性能,表明配合Fe2+聚合物是一种有机软铁磁体;而配合Cu2+的聚合物能激发产生荧光,具有发射紫外-蓝光特性,可作为新型有机光功能材料。     

星形三苯胺衍生物的合成及其光物理性能

以三苯胺、芴酮等为原料,合成了一种新型星形三苯胺衍生物三(4-亚芴基肼基-5-亚甲基-2-噻吩基)苯胺(TFMTA)。用FTIR、1 HNMR、元素分析对TFMTA的结构进行了表征,并考察了其光物理性能。结果表明:TFMTA的薄膜显示较强的红色荧光;且具有明显的聚集诱导发光(Aggregation-induced emission,AIE)性能;其电离势(5.75eV)与正电极(ITO)的功函数(4.8eV)相匹配,可有效降低空穴注入的能垒,有利于空穴的传输;TFMTA的热分解温度是355℃,具有良好的热稳定性。     

高度支化水性聚氨酯的合成及性能

以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、二羟甲基丙酸(DMPA)和聚醚胺(ATA)为原料,采用A2+B3法合成了具有高度支化结构的水性聚氨酯(HBAPU)乳液。用红外光谱(FT-IR)对产物结构进行表征;用光子相关光谱(PCS)研究了乳液的稳定性能,NCO/OH=1.3,w(DMPA)=6%时可以得到稳定的HBAPU乳液;采用旋转黏度计、差式扫描量热仪(DSC)、热失重分析仪(TG)、电子拉力机对产物的流变行为和各种性能进行了测试。结果表明,相对于线性水性聚氨酯(LAPU),HBAPU产物具有较低的黏度、良好的热稳定性、较高的Tg和拉伸强度。     

新型聚合物电流变材料的合成及性能

以间苯二胺,2,5-二氧环己二甲酸二甲酯为原料,经缩合、闭环、氧化等反应,制得了聚喹吖(2,3b)啶-12,14(5,7)二酮(PQA)并进行了表征;并以PQA为基础粒子制备了无水型电流变流体(ERF),研究了其电流变性能。考察了溴代二苯甲烷(BDPM)-PQA体系中粒子浓度、电场强度、剪切速率等对电流变流体性能的影响,并从聚合物粒子的分子结构特点出发,对该体系的电流变效应进行了解释;对比了不同分散介质(BDPM及硅油)对电流变效应的影响。结果表明,PQA在BDPM中具有较佳的电流变效应,当粒子的质量分数为30%,外加电场为3 kV/mm时,屈服应力达4.0 kPa。     

含(噁)唑环聚酰亚胺的制备及性能

以刚性棒状结构的2,6-二(对氨基苯)苯并[1,2-d;5,4-d’]二口恶唑为单体,采用两步法与三种不同结构的酸酐合成出了新型含口恶唑环聚酰亚胺薄膜。对聚酰亚胺的预聚体——聚酰胺酸的制备工艺的影响因素进行了详细的研究,聚酰胺酸的特性黏度均达到1.0dL/g以上,通过热环化处理得到了分子量较高的聚酰亚胺薄膜。经红外光谱测定,聚酰胺酸完全转化成聚酰亚胺。薄膜玻璃化温度均高于280℃,空气中热失重温度在520℃以上,表现出优异的热稳定性。     

高度支化聚氨酯-酰亚胺的合成与性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚碳酸酯二醇(PCDL)、3,3′,4,4′-二苯甲酮二酐(BTDA)和聚醚胺(ATA)为原料,采用A2+B3法合成了具有高度支化结构的聚氨酯-酰亚胺(HBPUI)。通过红外光谱(FT-IR)对结构进行了表征。采用旋转黏度计、差式扫描量热分析(DSC)、热重分析(TGA)、电子拉力机对产物的性能进行了测试。结果表明,与线性聚氨酯-酰亚胺(LPUI)相比,HBPUI具有较低的黏度和较高的Tg;HBPUI的热分解温度达到300℃以上,与高度支化聚氨酯相比,热稳定性得到明显提高;力学测试表明,HBPUI的拉伸强度随硬段含量和[A2]/[B3]的增大而增大,而断裂伸长率呈下降趋势。     

新型水性环氧树脂固化剂合成及性能的研究

采用新的合成方法合成了水性环氧树脂固化剂,初步探讨了该水性固化剂的性质。先将双酚A与环氧氯丙烷按质量比1∶2反应生成氯醚醇,再与二乙烯三胺发生胺解反应,形成类似于盐酸化的环氧胺加成物,又以单氯醚醇封闭活性高的伯胺氢,然后用NaOH脱除所有的HCl,再加入有机酸成盐,即形成水性环氧树脂固化剂。同样,将聚乙二醇与环氧氯丙烷反应,再与多胺反应,可将水溶性的链段引入固化剂中,不仅提高了固化剂的水溶性,而且改善环氧树脂的韧性。