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在过去的几十年中,硅桥联化合物因其不同寻常的光物理性质和电化学性质,已经成为众多研究者的研究对象。有机硅基-苯基-乙烯基交替出现的规则结构的聚合物显示出优异的光电性质和热稳定性。本论文主要通过在硅上引入不同的取代基团,从而对聚合物的结构产生影响,进而考察结构的变化对聚合物光物理性能的影响。主要包含以下两个方面:
首先,以对二甲氧基苯为基本原料,合成具有不同取代基团(如甲基、异丙基、己基)的端硅氢化合物,再与端炔基化合物通过铑催化的硅氢化反应,得到硅上具有不同取代基的硅桥联聚合物。
其次,对这些聚合物进行了各项表征,主要有:1H-NMR、13C-NMR、IR、GPC、TGA、UV、FL、CD、电化学测试等测试手段。其中,1H-NMR、13C-NMR和IR主要用来监测硅氢化反应。TGA显示,聚合物具有良好的热稳定性(分解温度均大于300℃)。从光学测试上可以看出,硅上取代基团不同,聚合物的紫外,荧光性能亦有所不同。当取代基是异丙基时,由于其空间位阻效应最大,使得聚合物上发色基团间的距离变近,可观测到紫外,荧光光谱均有较明显的红移。此外,还考察了溶剂的极性,对聚合物的紫外,荧光性能的影响。电化学测试显示,聚合物的HOMO能级与LUMO能级分别在5.4 eV-5.5 eV和2.4 eV-3.0 eV。