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水溶性聚噻吩衍生物结合了传统共轭聚合物的导电性和聚电解质的水溶性,并且合成容易、环境友好,在光伏材料、变色材料和生物侦探方面有重要的应用前景。本论采用三种不同的方法合成了聚(3-噻吩甲酸)。用红外光谱仪对聚(3-噻吩甲酸)的结构进行了表征,利用扫描电子显微镜观察了聚合物的形貌。研究结果表明,在采用化学氧化法聚合时,羧基保护很重要,而酯化是一种较为理想的方法。在采用这种方法聚合时,当氧化剂/单体摩尔比为3:1时,单体转化率最高,达73%。聚(3-噻吩甲酸)不易溶于水,加入氢氧化钠后生成的聚(3-噻吩甲酸钠)具有很强的溶解性。为了进一步研究侧链对聚合物性能的影响,合成了水溶性聚(3-噻吩乙酸钠),通过HC1胺化得到聚(3-噻吩乙酸)。用红外光谱及核磁共振氢谱对聚合物的结构进行了表征。用紫外-可见光谱仪测出聚合物的最大吸收峰在408nm,聚合物的能隙为2.25 eV。用凝胶渗透色谱仪以四氢呋喃为溶剂测试出聚合物数均分子量为10816,重均分子量为17207,分子量分散指数为1.59,并且对聚合物的溶解性进行了测试。采用化学氧化法合成了聚(3-己基噻吩),用红外吸收光谱及核磁共振氢谱对聚合物的结构进行了表征,并计算出聚合物的规整度为72%。用紫外-可见光谱仪测试出聚合物的最大吸收峰为431 nm,并计算出聚合物的能隙为2.67 eV。用凝胶渗透色谱仪测出聚(3-己基噻吩)的数均分子量为27592,重均分子量为81296,分子量分布指数为2.94。利用扫描电子显微镜测定聚合物形貌。为了调整聚合物的共轭长度,论文设计合成了水溶性聚(3-噻吩乙酸钠)-(3-己基噻吩),用红外光谱仪对加入盐酸后的聚合物聚(3-噻吩乙酸)-(3-己基噻吩)的结构进行了表征。