二炔烴衍生物的合成及其聚合性質的研究.pdf

1、聚二乙炔(Polydiacetylene,PDA)是具有很好非線性光學性質的一類化合物,它可以由二乙炔單晶進行拓撲固相聚合直接形成聚合物單晶.拓撲固相聚合是在UV或γ射線照射下,或者在加熱的條件下,化合物單體在固相條件下直接生成聚合物的方法(圖1). 由于二乙炔通過拓撲聚合可形成液晶、薄膜、單晶等形態(tài),而且在理論上其π電子沿著鏈骨架完全離域,使其在光電功能材料,尤其是在三階非線性光學材料等領域具有很好的應用前景;由于二乙炔分子結構的變化

2、對固相聚合影響很大,進而對三階非線性系數和響應速度產生較大影響,所以科研工作者對此類材料的結構與性能的關系進行了大量研究. 為了提高材料的非線性光學性質,我們引入芴環(huán)以增大化合物的共軛體系,利用芴環(huán)上的取代烷基來調節(jié)分子的排列方式,并初步利用Langmuir-Blodgett(LB)技術對分子進行有序排列,以期滿足拓撲固相聚合的要求. 一、本文合成了二個系列的二乙炔衍生物,合成路線如圖2所示,所得的化合物2-甲基-4-(

3、9,9-二丁基芴)-3-炔-2-丁醇(1b),2-甲基-6-(9,9-二丁基芴)-3,5-二炔-2-己醇(1d),2-甲基-8-(9,9-二丁芴)-3,5,7-三炔-2-辛醇(1f),2-甲基-4-(9,9-二辛基芴)-3-炔-2-丁醇(2b),2-甲基-6(9,9-二辛基芴)-3,5-二炔-2-己醇(2d),2-甲基-8-(9,9-二辛基芴)-3,5,7-三炔-2-辛醇(2f)以前都未經報道過,而且運用核磁氫譜,核磁碳譜,質譜,紅外光

4、譜二、在250 nm紫外光照射下和100℃加熱的條件下,利用紫外可見光譜,紅外光譜分別對化合物1d,lf,2d和2f固相聚合性質進行了研究,結果表明上述化合物在加熱和紫外光照射下均能發(fā)生聚合發(fā)應,但是不能完全按照單一的規(guī)整1,2聚合、1,4聚合或者1,6聚合進行;利用聚合前后溶解度的變化,用250 nm紫外光通過掩模照射化合物1f,2d,2f的薄膜,經過顯影處理,制備了具有一定分辨率的聚合物分布圖形,間接證明了化合1f,2d,2f能夠進