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近年来,有机发光材料一直处于飞速发展中,广泛应用于OLED、荧光探针和化学传感器等领域。传统发光材料在固态薄膜等聚集状态时,会发生荧光猝灭现象,成为固态发光材料研究的一项难题。2001年唐本忠院士课题组发现聚集诱导发光现象(AIE),AIE材料因其在实际应用时不需考虑聚集荧光猝灭,且聚集能够引起荧光增强,而展现出了巨大的应用价值。其中,四苯乙烯(TPE)是最典型的AIE结构,它不但合成简单,而且可以通过基团修饰来构建大量的AIE材料体系。本论文研究基于四苯乙烯设计合成一系列具有聚集诱导发光性质的共轭聚合物和树状化合物,进行爆炸物检测的应用和发光及导电性能的研究。具体研究内容如下:(1)设计合成并表征了两种分别具有AIE效应和ACQ效应的聚合物PFTPE和PF,同时分析两种聚合物的热稳定性、电化学和光物理性能。此外,通过超声辅助方法,将两种聚合物负载于聚氨酯泡沫骨架,制备荧光传感器PU-PFTPE和PU-PF,在相同条件下,对比两种荧光探针检测不同浓度梯度的爆炸物。结果表明,PU-PF的灵敏度和响应速度都优于PU-PFTPE,并且功能化泡沫使用之后,清洗除去爆炸物荧光可以迅速恢复,表现出了很好的重复使用性。(2)设计合成并表征了一系列,以含有碳氮杂环的三聚氯氰作为核,四苯乙烯和紫檀茋作为外围接枝单元,通过打断共轭的氧原子连接核和外围单元的树状化合物Tr-2P-TPE,Tr-P-2TPE和Tr-3TPE。该类化合物都具有显著的AIE效应,并且随着TPE单元接入数量的增加,显示了荧光增强的效果。(3)设计合成并表征了两种以四苯乙烯和噻吩为单体组成的聚合物PTPE-T和PTPE-2T。同时分析两种聚合物的热稳定性、电化学和光物理性能。两种聚合物都展现出了较好热稳定性。PTPE-T具有AEE效应,随着噻吩数量的增加,PTPE-2T显示了ACQ效应。此外,我们对两种聚合物进行碘掺杂,并研究了其导电性质的变化。