分子内电荷移动型共轭聚合物的固相法制备及表征

首次使用固相法制备出了分子内电荷移动型(CT type)共轭聚合物聚(3,6-二噻基-哒嗪)(P(DThPD)),在25℃测得聚合物的特性黏度为0.67 dL/g。并利用核磁共振谱(1H-NMR)、红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱(UV-vis)、电子扫描显微镜(SEM)、电子透射显微镜(TEM)、元素分析(elemental analysis)、循环伏安(CV)等测试方法对聚合物进行了表征。结果表明,DThPD在研磨过程中在d,d′位置发生了聚合反应,生成了纳米粒子聚合物,并且聚合物具有一定的电化学活性。     

新型聚噻吩衍生物与2,1,3-苯并硒二唑共聚物的固相合成

在室温下,首次采用新型聚噻吩衍生物3,6-二噻基-哒嗪,1,4-二噻基-苯和4,7-二噻基-2,1,3-苯并噻二唑分别与2,1,3-苯并硒二唑(BS)通过固相反应制得共聚物.并以FT-IR,UV-Vis,SEM,循环伏安等测试对共聚物进行表征.结果表明:共聚物紫外-可见吸收光谱的最大吸收峰较均聚物有红移,说明共轭链节增长,共轭性能变好.共聚物无特殊形貌.循环伏安测试表明,此三种共聚物均具有较好的电化学活性.     

萘基/菲基双取代喹喔啉单体衍生二炔基-烷氧基苯共聚物的制备及光谱性质

以苯并噻二唑为初始原料,通过硝化、还原、缩合等反应合成了2种新型单体5,10-二溴-2,3,7,8-二萘基双喹喔啉(M1)和5,10-二溴-2,3,7,8-二菲基双喹喔啉(M2)。2种单体分别与1,4-二炔基-2,5-二氧十二烷基苯共聚,得到了2种新型共轭共聚物,聚(2,3,7,8-二萘基双喹喔啉-二炔基-2,5-二氧十二烷基苯)(P1)(产率86.1%)和聚(2,3,7,8-二菲基双喹喔啉-二炔基-2,5-二氧十二烷基苯)(P2)(产率41.6%)。所得单体通过红外光谱、核磁共振等进行了表征。单体和聚合物的紫外-可见吸收光谱中M1的最大吸收波长在339nm,354nm处出现。M2的最大吸收波长分别在304nm,317nm处出现双吸收峰外,在长波431nm,459nm处出现双吸收峰。P1的最大吸收波长在448nm处出现,在305nm和317nm处出现2个吸收峰。P2在短波处吸收峰分别在350nm,368nm处出现。单体荧光光谱图中分别在480nm和579nm出现最大发射峰。聚合物分别在487nm和478nm处出现最大发射峰。得到的共聚物通过X射线衍射发现结晶性较差。     

共轭链含偶氮苯聚噻吩衍生物的合成及光电性能

以对乙酰胺基苯胺为原料合成4,4′-二氨基偶氮苯,进一步经重氮化、Sandmeyer反应得到4,4′-二溴偶氮苯,再经Suzuki偶联反应得到4,4′-二(2-噻吩基)偶氮苯,利用红外光谱(IR)和核磁共振谱对各产物进行了表征。采用FeCl3氧化聚合成得到聚4,4′-二(2-噻吩基)偶氮苯,并测定其UV-Vis吸收光谱、溶液及固体荧光光谱、循环伏安曲线及光致发光光谱,得到该聚合物光学带隙Eg为2.14eV,电化学带隙为2.06 eV,EHOMO为-5.56 eV,ELUMO为-3.50 eV。     

3,3'-二甲氧基联苯醌二亚胺与苯环和噻吩共聚物的金属配合物催化法制备及性质

Ni(Ⅱ)配合物为催化剂,具有给电子基团甲氧基的N,N'-二氯-3,3'-二甲氧基联苯醌二亚胺分别与1,4-二溴苯,2,5-二溴噻吩共聚得到了相应的聚合物:聚(3,3'-二甲氧基联苯醌二亚胺-苯)(聚合物-I)和聚(3,3'-二甲氧基联苯醌二亚胺-噻吩)(聚合物-Ⅱ).单体通过1H-NMR和红外光谱进行了表征.所得聚合物的红外光谱、紫外-可见吸收光谱以及循环伏安特性等性能进行了探讨.结果表明,聚合物-I和聚合物-Ⅱ分别在317、506、329、385、430nm处出现吸收峰.循环伏安图表明所得聚合物有一定的电化学活性.     

含四嗪单元的聚对苯撑乙炔类聚合物的合成及性能

通过Sonogashira偶联反应,以二(三苯基膦)二氯化钯作为催化剂,将3,6-二氯-1,2,4,5-四嗪分别与1,4-二乙炔基-2,5-二辛氧基苯和1,4-二乙炔基-2,5-二(十二烷氧基)苯交替共聚合成了主链中含四嗪单元的新型聚对苯撑乙炔类π-共轭聚合物P1、P2。经傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、紫外-可见光谱、荧光光谱、循环伏安、X射线粉末衍射、热重分析等测试手段对共聚物P1、P2进行了表征。结果表明,所得聚合物P1和P2对常用有机溶剂的溶解性不好。与P2相比,P1有一定的结晶性。P1、P2的紫外-可见最大吸收波长均在450nm处出现。P1与P2在CHCl3溶液中的最大发射峰出现在480nm处。与2-十二烷基-1,2,3-苯并三氮唑聚对苯撑乙炔类聚合物相比,P1、P2具有较高的相对荧光量子效率。循环伏安测试显示聚合物P1、P2均在0~2.0V出现明显的p-掺杂峰。     

联苯醌二亚胺与对苯乙炔共聚物的合成及表征

以PdCl2(PPh3)2/CuI为催化剂,分别通过N,N′-二氯联苯醌二亚胺和3,3′-二甲基-N,N'-二氯联苯醌二亚胺与1,4-二炔基-2,5-二癸氧基苯共聚,得到共轭聚合物聚[联苯醌二亚胺-co-2,5-二癸氧基-1,4-苯撑乙炔](PBz-PPE)和聚[3,3′-二甲基联苯醌二亚胺-co-2,5-二癸氧基-1,4-苯撑乙炔](PDMBz-PPE)。采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、紫外-可见光谱仪(UV-Vis)等测试手段对共聚物的化学结构和性能进行表征。结果表明,在四氢呋喃和三氟乙酸溶液中,此类共聚物的紫外-可见最大吸收峰分别为410 nm和540 nm;在四氢呋喃中荧光发射峰均为485 nm;相对分子质量均在10000左右;通过循环伏安测试得知,本征态的2种共聚物均有1对氧化还原峰(分别为Epa=0.51 V,Epc=0.41 V和Epa=0.48 V,Epc=0.30 V),经碘掺杂以后2种共聚物的电化学活性均有明显提高,且有2对氧化还原峰。     

含2-异丙基氨基-4,6-二(3,4-乙撑二氧噻基)-1,3,5-三嗪π-共轭聚合物的合成及性能

以二价钯配合物作为催化剂,将2-异丙基氨基-4,6-二(2′-溴-3,4-乙撑二氧噻基)-1,3,5-三嗪分别与1,4-二乙炔基-2,5-二辛氧基苯、1,4-二乙炔基-2,5-二(十二烷氧基)苯、2,7-二(4,4,5,5-四甲基硼烷基)-9,9-二辛基芴交替共聚合成了3种π-共轭聚合物P1,P2和P3。经傅里叶变换红外光谱、氢核磁共振谱、紫外-可见光谱、荧光光谱、循环伏安法、X射线粉末衍射和凝胶渗透色谱等测试手段对其进行了表征,并对聚合物在CHCl3溶液的酸致变色行为进行了研究。结果表明,得到的聚合物在CHCl3中的紫外-可见最大吸收波长分别在443nm和431nm处出现。在CHCl3溶液中聚合物P1,P2和P3最大发射峰分别位于507nm,511nm和543nm,其聚合物薄膜的最大发射波长分别为573nm,557nm和559nm。与P1和P2相比,P3的酸致变色敏感性高于2个数量级。聚合物P1和P2均在-2.0~0V出现n-掺杂峰。聚合物X射线衍射谱图显示聚合物均有一定的结晶性。     

含烷基噻吩与三嗪π-共轭聚合物的合成及性能

以二价镍配合物(Ni(dppp)Cl2)作为催化剂,2-二异丙基氨基-4,6-二氯均三嗪分别与3-丁基-2,5-二溴噻吩格氏(Grignard)试剂、3-辛基2,5-二溴噻吩格氏试剂、3-十二烷基-2,5-二溴噻吩格氏试剂交替共聚合成了3种含2-二异丙基氨基均三嗪的聚合物P1,P2和P3。并经傅里叶变换红外光谱、氢核磁共振谱、紫外-可见光谱、荧光光谱、循环伏安、X射线粉末衍射和凝胶渗透色谱等测试手段对其进行了表征,对聚合物P1在CHCl3溶液中的酸致变色行为进行了研究。结果表明,得到的聚合物在甲苯、氯仿、四氢呋喃(THF)等有机溶剂中溶解性好,3种聚合物的紫外-可见最大吸收波长在372 nm处出现,在CHCl3溶液中聚合物P1,P2,P3最大发射峰分别位于478 nm,549 nm和523 nm。聚合物均在-1.8~0 V出现n-掺杂峰。通过X射线衍射测试聚合物均有一定结晶性但结晶性较差。     

基于芴和噻吩的共轭聚合物的固相合成及其表征

通过Stille偶合反应合成了2,7位二噻吩基取代的新型芴类衍生物并首次应用固相聚合法合成出聚-2,7-二噻吩基芴.在25℃测得聚合物的特性粘度为0.68dl/g.通过核磁共振(1H-NMR)、红外光谱(FTIR)对单体和聚合物的结构进行了表征确认,同时研究了聚合物的光学、结晶态形貌及热学性能.研究发现,2,7-二噻吩基芴在研磨过程中发生了聚合反应且其偶合发生在e,e′位置.     

超支化聚(胺-酯)为模板Ag纳米粒子的制备

以超支化聚(胺-酯)为模板,采用NaBH4直接还原和紫外灯光照射合成了Ag纳米粒子。超支化聚(胺-酯)对Ag纳米粒子形成起着重要的作用。TEM分析表明,Ag纳米粒子形貌为球形结构,分布均匀,粒径约为45 nm(NaBH4还原)和20 nm(紫外灯光照射)。发现在UV-Vis谱图中420 nm左右有Ag纳米粒子特征表面等离子共振吸收峰。FT-IR分析发现Ag纳米粒子和超支化聚(胺-酯)之间有较强的相互作用,超支化聚(胺-酯)对Ag纳米粒子的稳定性起保护作用。     

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     

TiO2 nanoparticles co-doped with silver and nitrogen for antibacterial application

We have prepared a series of TiO2 nanoparticles for antibacterial applications. These TiO2 nanoparticles were prepared by the hydrolysis precipitation method with Ti(OBu)4, silver nitrate and ammonia. Crystal structure, particle size, interfacial structure and UV-visible light response of the prepared nanoparticles were characterized by X-ray diffraction measurements (XRD), Transmission electron microscopy (TEM), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR) and UV-Vis diffuse reflectance spectroscopy (UV-Vis-DRs). The XRD spectra showed that all samples were anatase structure calcined at 450 degrees C for 3 hours. The Ag doping made the peak of diffraction wider. The results of TEM showed that the nanoparticles of TiO2, N-TiO2 and 1% Ag-N-TiO2 were all spherical in shape and well distributed with a mean size of 19.8 nm, 39.2 nm and 20.7 nm, respectively. N doping caused the nanoparticle size to increase, while, when the doped amount of Ag+ increased, the TiO2 particle size decreased. The FTIR revealed that Ag and N doping of TiO2 appeared to have strong absorption by -OH group and showed the characteristic absorption band of NH4+ and Ag. The UV-Vis-DRs indicated that the absorption band of Ag-N co-doped TiO2 had red shift and that the optical absorption response (between 400 nm and 700 nm) had obvious enhancement. The antibacterial properties of nanoparticles were investigated by agar diffusion method toward Escherichia coli and Bacillus subtilis. The results indicated that both Ag- and N-doped TiO2 could increase the antibacterial properties of TiO2 nanoparticles under fluorescent light irradiation. A 1% Ag-N-TiO2 had the highest antibacterial activity with a clear antibacterial circle of 33.0 mm toward Escherichia coli and 22.8 mm toward Bacillus subtilis after cultivation for 24 hours.     

氮掺杂空心碳球的制备及其光学性质研究

采用直流电弧放电法, 使用填充法制备的阳极棒, 制备了氮掺杂空心碳球(NDHCSs)。分别使用FESEM、HRTEM、EDX、EELS、XRD、UV-vis等对不锈钢片上的沉积产物进行表征, 结果表明: NDHCSs直径主要在110~543 nm, 球壁厚度在2~12 nm, 由分布比较均匀的C、N和O元素组成, 主要由石墨碳和另一种碳物相构成; 其在无水乙醇中形成的悬浮液的UV-vis吸收光谱在210 nm、221 nm和264 nm处有三个吸收峰, 在紫外光照射下呈现绿色。本文还对NDHCSs生成机理进行了简单的探讨。     

过渡金属离子掺杂对TiO2纳米尺寸及其相结构的影响

利用酸催化的溶胶-凝胶法合成了一系列不同掺杂量的Fe3 /TiO2、Cr3 /TiO2纳米复合微粒.用XRD和TEM研究了Fe3 、Cr3 的掺杂对TiO2纳米粒子尺寸和相结构的影响.结果表明:掺杂离子不同,对TiO2纳米粒子尺寸和相结构的影响不同.在所研究的掺杂量范围内(x:0.0000～0.1000),TiO2纳米粒子的粒径随Cr3 掺杂量的增加呈减小的趋势,但幅度不大;而Fe3 的掺杂则会引起TiO2粒子的团聚和晶粒的长大;由XRD分析可知:在掺杂量范围内,不会发生Fe2O3、Cr2O3等相的偏析,但Fe3 的掺杂引起了TiO2在低温条件下由锐钛矿向金红石的相转变.通过UV-Vis光谱的研究发现:Fe3 、Cr3 的加入,可以使TiO2对光的吸收拓展到可见区,同时随着掺杂量的增加,对可见光的吸收强度显著增强.     

Modification of polypropylene fibers by plasma and preparation of hybrid luminescent and rodlike CdS nanocrystals/polypropylene fibers

A simple method for the preparation of hybrid luminescence and rodlike CdS nanoclusters/poly (propylene-grafted-(2-methylacrylic acid 3-(bis-carboxymethyl amino-2-hydroxy-propyl ester) (GMA-IDA fibers, by plasma induced method following chemical deposition method, is presented in this study. GMA-IDA chelating groups which are grafted onto the poly(propylene) fibers are the coordination sites for chelating Cd+2, on which nano-sized CdS nanocrystals grew. TEM observations demonstrate that the mean diameter of CdS nanocrystals inside the poly(PP-graft-GMA-IDA) fibers alters from 2 nm to 8 nm at various concentrations of S2- solution. Additionally, SEM presents that the CdS nanocrystals on the surface have rod-like structure. The UV-vis absorption spectra provide the information of the absorption edges, band-gaps, and average diameter of CdS nanocrystals, the results of which are coincidence with the TEM observations. Furthermore, the photoluminescence (PL) shows the maximum peaks are 495 nm, 571 nm, 657 nm, and 675 nm corresponding to the mean particle sizes 2.6 nm, 3.5 nm, 4.8 nm, and 7.7 nm, respectively, at an excitation wavelength of 366 nm.     

含Ag量子点钠硼硅玻璃的三阶非线性光学性质

以正硅酸乙酯、硼酸、金属钠为前驱体采用溶胶-凝胶法合成含Ag量子点的钠硼硅玻璃。X射线粉末衍射 (XRD) 分析Ag量子点具有立方相。通过透射电子显微镜 (TEM) 和高分辨透射电子显微镜 (HRTEM) 测定量子点的尺寸和分布, 结果显示在玻璃中量子点呈规则的球形, 并且尺寸在5~13 nm之间。紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱仪得到Ag量子点的表面等离子体共振吸收峰大约在406 nm附近; 利用飞秒Z-scan 技术在800 nm波长处用飞秒钛宝石激光辐照对Ag量子点玻璃的非线性光学性质进行研究, 该玻璃的非线性折射率γ、非线性吸收系数β和三阶非线性极化率χ⁽³⁾分别为 –1.72×10^-17 m²/W、9.96×10^-11 m/W、1.01×10^-11 esu。     

发光波长可调的聚吡咯甲烷的制备及光学特性

聚合物发光材料因其拥有诸多优点,在有机发光二极管器件方面的应用前景广阔.然而,对于蓝光聚合物发光材料,由于其发光性能、使用寿命等方面仍然存在不足,难以满足全色显示的需要.以吡咯类单体和4-乙基苯甲醛单体为原料,采用溶液缩聚法制备了3种聚吡咯甲烷(聚{吡咯-[2,5-二(4-乙基苯甲烷)]}(PPE)、聚{N-甲基吡咯-...     

钼酸锶红色荧光粉的燃烧合成及其表征

采用燃烧法合成了SrMoO4:Eu3+红色荧光粉,用X射线衍射(XRD)和荧光光谱对其结构和发光性能进行了表征。研究了燃烧温度、保温时间、Eu3+和电荷补偿剂Na+浓度对荧光粉发光性能的影响,确定了燃烧合成SrMoO4:Eu3+红色荧光粉的优化工艺参数。SrMoO4:Eu3+荧光粉样品的激发光谱在200～350nm之间有一个宽带主激发峰和分别在近紫外394nm、蓝光465nm处有2个次激发峰,其红光发射峰位于617nm处。     

不同形貌金纳米粒子的制备及其光谱特性

本文以柠檬酸三钠(Na3C6H5O7.2H2O)保护的小粒径金胶体为晶种,采用晶种法制备了不同形状的金纳米粒子。利用透射电子显微镜(TEM)和紫外可见光谱(UV-Vis)对所制备的金纳米粒子进行了表征。结果表明,随着晶种量的增加,金纳米粒子的形状依次为水滴状、梭状和球状,并且发现梭状金纳米粒子位于850nm处的多极共振吸收峰。基于表征结果分析了不同形貌产物的可能形成机理。