聚双炔论文-吴思,张其锦,Christoph,Bubeck

聚双炔论文-吴思,张其锦,Christoph,Bubeck

导读:本文包含了聚双炔论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:聚双炔,偶氮苯,刺激响应,热致变色

聚双炔论文文献综述

吴思,张其锦,Christoph,Bubeck[1](2013)在《偶氮苯修饰共轭聚双炔的自组装与刺激响应变色性质》一文中研究指出聚双炔是一种共轭聚合物。在温度、pH、应力、离子、溶剂等外界刺激下,聚双炔能发生颜色变化。聚双炔的这种刺激响应变色能够直接被人眼观察到。因此,聚双炔可以被用于可视化传感…。大多数聚双炔的刺激响应变色是不可逆的。但很多应用要求材料能够可逆变色。因此,设计可逆变色的聚双炔分子成为这个领域的一个研究热点。另外,聚双炔对多种外界刺激都能同时响应。这使得它很难被用作专一性的传感器。开发具有优异响应特性的新型聚双炔不仅能够解决上面的问题还(本文来源于《中国化学会第十四届胶体与界面化学会议论文摘要集——第3分会:软物质与超分子组织化体系》期刊2013-07-21)

潘秀娟[2](2011)在《功能性聚双炔组装体性能的研究》一文中研究指出聚双炔类衍生物具有完全共轭的高分子骨架,并且能够非常容易的自组装成各种形式的组装体,这使得聚双炔材料在在光、电和生物传感器等领域有潜在应用。通过功能化双炔单体的设计,能改变双炔的分子结构来在分子水平上控制聚双炔超分子组装体的结构,并且研究不同组装结构与其性能之间的关系。首先,为了研究侧链基团的堆砌结构对聚双炔主链螺旋结构形成的具体影响,我们成功合成了用大尺寸双偶氮苯基团取代的双炔单体4-(4-硝基苯基偶氮)-偶氮苯-10,12-二十五双炔酯(BNADA)。由于双偶氮苯基团的过度挤压,BNADA,尽管BNADA小分子本身是非手性的,但是BNADA的Langmuir-Blodgett (LB)膜却表现出宏观的超分子手性,这归结于侧链双偶氮苯的过度挤压形成。当受圆偏振紫外光(CPUL)辐照聚合时,由于双偶氮苯基团的尺寸较大且具有较慢的光致异构速率,其超分子螺旋结构保持不变。但是对与聚双炔主链来说,它主链的螺旋方向则取决于侧链双偶氮苯螺旋堆积结构与CPUL和双炔二聚体的相互作用的竞争。另外,我们成功制备了苯并15-冠-5取代的双炔单体(BCDA),并且与10,12-二十五双炔酸按1:1比例制备了带有金属离子络合基团的复合聚双炔囊泡。复合囊泡对金属阳离子的响应过程是由紫外吸收光谱及囊泡溶液颜色变化来检测的。当往体系中加入一系列碱金属离子、碱土金属离子以及过渡金属离子如Na~+, K~+, Mg~(2+), Ca~(2+), Fe~(2+), Co~(2+), Cu~(2+), Mn~(2+), Ba~(2+), Cd~(2+), Ag+, Pb~(2+)和Zn~(2+)等时,只有Pb~(2+)能引起复合囊泡颜色的变化,并且能够用肉眼直接观察到,这充分表明,PBCDA/ PDA复合囊泡可以作为具有高度选择性和灵敏性的探针来检测水溶液中的Pb~(2+),且不受其他离子的干扰。PBCDA/ PDA复合囊泡对Pb~(2+)优秀的选择能力可归结于在囊泡表面,Pb~(2+)与冠醚和羧基之间很强的络合作用扰动了聚双炔主链,而发生构象的变化。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2011-05-01)

陈鑫[3](2010)在《聚双炔/纳米银复合体系的非线性光学性能研究》一文中研究指出聚双炔(PDA)类材料具有独特的准一维共轭分子结构,较大的叁阶非线性系数和皮秒量级的非线性响应时间,在超快全光开关、光波导等领域具有广阔的应用前景,是目前研究最为广泛的共轭聚合物叁阶非线性光学材料之一。迄今为止,已经报道的聚双炔类衍生物叁阶非线性极化率χ(3)值在10-9-10-11esu之间,这大大限制了聚双炔类衍生物在叁阶非线性光学材料方面的应用。因此,如何优化聚双炔类材料的叁阶非线性系数已成为目前研究的首要课题。由于纳米金属颗粒的局域表面等离子体共振现象可以引起颗粒周围局域场的增强,因此金属颗粒复合材料在共振频率附近具有较强的光学非线性增强效应。我们将纳米金属颗粒引入到聚双炔体系内,制备出聚双炔/纳米银复合囊泡、复合薄膜及复合微晶,并通过改变纳米金属颗粒尺寸、比例、间距及复合空心微球分布等来调控体系的叁阶非线性光学性质,为纳米金属颗粒复合聚合物材料在非线性光学材料及光子器件方面的研究开辟了一条新思路。我们通过双炔单体分子(DA)的自组装和聚合得到了PDA囊泡,通过TEM可知囊泡体系的平均直径为100nm。然后我们构筑了两类核-壳结构。一类是在聚双炔囊泡内、外壁原位合成银纳米粒子。一类是通过静电组装的方法在聚双炔囊泡外壁组装上银纳米粒子。同时我们制备了聚双炔囊泡与银纳米粒子的混合溶液(此时核-壳结构未形成)作为参比样以比较核-壳结构对体系叁阶非线性极化率的影响。对于参比样,银纳米粒子在加入前通过水洗去除表面带的电荷。透射电镜研究发现其与聚双炔囊泡未能形成核-壳结构。Z扫描技术用来表征体系非线性极化率。结果表明混合溶液的叁阶非线性极化率与纯聚双炔囊泡相当,纳米银粒子的加入对混合体系的叁阶非线性极化率未见明显增强效应。对于第一类复合囊泡,透射电镜研究发现聚双炔囊泡内、外壁均包覆有银纳米粒子,尺寸在10纳米左右。非线性测试结果表明此类复合囊泡的叁阶非线性极化率相对于纯聚双炔囊泡提高了2.5倍。这表明核-壳结构的形成能有效提高混合体系叁阶非线性极化率。同时,我们采用静电自组装方法制备了第二类复合囊泡。其中加入的银纳米粒子带正电,尺寸为20纳米左右。透射电镜研究发现此类聚双炔囊泡外壁吸附了一定量的银纳米粒子。非线性测试结果表明此类复合囊泡的叁阶非线性极化率比纯聚双炔囊泡提高了近7倍。这类非线性增强效应与共轭高分子核与无机机金属纳米粒子壳界面的表面等离子体共振条件密切相关,银纳米粒子大小、包覆率均极大影响此类非线性增强效果。为了进一步研究纳米银表面等离子场对PDA/Ag复合囊泡体系的影响,我们改变了PDA囊泡表面纳米银的尺寸。我们发现当纳米银颗粒直径为50nm时对聚双炔体系叁阶非线性极化率的增强效应最大,这一结果与理论模拟值一致。联合自组装技术,纳米银/聚双炔复合空心微球可进一步组装成有序薄膜。实验发现,相比纯聚双炔囊泡组装薄膜,纳米银/聚双炔复合空心微球组装而成的薄膜材料的叁阶非线性极化率能提高近40倍,且有很好的稳定性。此外,纳米银间的距离也会影响其等离子场,进而影响体系的非线性。我们在PDA薄膜体系中掺杂入不同体积分数的纳米银粒子,制备出不同比例的PDA/Ag复合薄膜。由于相邻银纳米粒子间耦合效应的存在,当纳米银的掺杂比例小于58%时,整个体系的叁阶非线性极化率是线性增加的。而当掺杂比例大于58%时,纳米粒子间的聚集效应越来越明显,局域场效应和体系的叁阶非线性极化率也将随之降低。利用PDA/Ag复合体系的叁阶非线性极化率与纳米粒子间距的关系,我们设计了一种温控的非线性可调体系。首先我们制备出一种稳定的PDA/Ag复合微晶,并将其与N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)相结合。这种复合体系展现出了极大的叁阶非线性极化率。更有意义的是,由于PNIPAM在不同温度下会呈现塌缩和膨胀的形态,因此使得与其相结合的PDA/Ag复合微晶间的距离也随温度而变化。这就进一步影响了复合微晶的局域表面等离子共振,因而影响了整个体系的叁阶非线性极化率,使体系的非线性呈现一定的温敏性。而由于PNIPAM不同状态的温度可逆性,我们的PDA/Ag/PNIPAM复合微晶体系的叁阶非线性极化率随温度的变化也是完全可逆的。以上的工作对于探索有机/无机纳米颗粒体系叁阶非线性极化率增强的具体机制有基础的研究意义,为具有高非线性系数,快响应速度及优异加工性能的新型叁阶非线性材料的制备提供了一条简捷有效的全新途径。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2010-05-10)

吴思,张其锦,Christoph,Bubeck[4](2009)在《偶氮苯修饰聚双炔螺旋状组装体的可逆热致变色性质研究》一文中研究指出我们通过偶氮苯修饰双炔分子的组装得到了周期75纳米,长度为几微米的螺旋组装体。在紫外光照射下,这些螺旋组装体在石英片或单晶硅片上能够光聚合生成聚双炔的纳米螺旋(本文来源于《2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)》期刊2009-08-18)

叶强[5](2009)在《环境响应性聚双炔薄膜体系的构筑和性质研究》一文中研究指出基于共轭聚合物的高效化学传感器的发展仍旧是基础研究和应用研究方面的兴趣话题。聚双炔及其衍生物(PDAs)具有交替的双键叁键骨架结构,在环境温度、溶剂、溶液的离子强度等发生改变时,可以产生肉眼清晰可见的蓝红颜色变化。因此有关聚双炔的研究受到人们的广泛关注,我们也做了相关研究:首先,我们合成了含偶氮苯基团的双炔衍生物,并研究了薄膜聚合行为及光学性质。发现含偶氮苯基团的聚双炔薄膜具有可逆的热致色变性质和高的热稳定性。强的非共价键相互作用(π-π堆砌)被认为是聚双炔薄膜形成高度有序的层状晶体结构和具有可逆热致色变特性的主要原因。我们利用XRD和TEM表征了热致色变过程中薄膜形貌、聚集结构的变化。此外,使用situ–FTIR揭示了加热过程中聚双炔分子主链和侧链构象的变化。这项工作为合理的设计新颖的聚双炔组装体系和揭示聚双炔材料热致色变机理提供了理论基础。其次,聚双炔材料在外界刺激下会发生蓝相到红相的转变,并且“蓝相”聚双炔材料没有荧光,而“红相”聚双炔材料能产生荧光。利用这一特性,聚双炔材料在化学、生物传感器领域有重要应用前景。在本论文中,我们将聚双炔材料色变性质和微-图案技术组合,制备独特的聚双炔叁维阵列来检测挥发性有机化合物。我们制备了聚双炔/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/聚二甲基硅氧烷(PDMS)混合聚合物薄膜,PDMS交联体系的加入能提高薄膜的抗溶剂腐蚀特性,而PMMA的加入能提高聚双炔在PDMS中的分散程度。同时我们研究了PDA-嵌入的聚合物薄膜溶剂变色特性。同时,我们制备独特的聚双炔叁维阵列,并将此聚双炔叁维阵列初步应用于实验室常用有机溶剂的检测。这项工作不仅发展了基于PDA传感器微阵列的检测挥发性有机化合物的新方法,而且对通常的蒸汽剂量器和分析-特定物探测器(如杀虫剂,药物或神经毒素等)的研究具有重要的意义。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2009-05-20)

游娴[6](2009)在《双炔单体的固态聚合和聚双炔组装体的性质研究》一文中研究指出由于存在长的共轭主链,聚双炔具有高非线性系数,快速的光学响应,优异的光控性和明显的响应色变行为,从而在光、电和生物传感器领域具有非常广阔的应用前景。针对双炔单体的聚合行为和性质的改进,我们首先研究了其在可见光区的固态聚合行为;其次,在二维界面上将非手性的含偶氮苯端基的双炔单体组装成手性的超分子体系;进一步将双炔单体组装成囊泡,并研究了其热致色变和光致色变行为。我们通过旋涂法制备了不同配比的[Ru(dpphen)_3]Cl_2和10,12-二炔二十五酸(PCDA)的混合薄膜,其中掺杂的[Ru(dpphen)_3]Cl_2可以敏化PCDA单体在可见光辐照下发生聚合反应。利用原位紫外可见吸收光谱详细研究了混合膜中的PCDA的聚合动力学。被敏化的PCDA单体的聚合过程和紫外光引发的PCDA单体的聚合行为是一致的,同样可以归属于一个一级反应动力学方程。我们提出了一个从[Ru(dpphen)_3]Cl_2到PCDA单体的光致电子转移机理来解释敏化作用。电子可以从[Ru(dpphen)_3]Cl_2分子转移到相邻的PCDA单体从而形成自由基,这个自由基可以引发混合膜中的PCDA发生光聚合反应。在[Ru(dpphen)_3]Cl_2存在下红相聚双炔(PDA)的荧光增强了,这是由[Ru(dpphen)_3]Cl_2到PDA主链的能量传递造成的。对于这样的二价钌配合物和双炔的复合体系的能量转移和电子转移的机理的深入研究,可以为制备新型高效的荧光开关、光致发光、电致发光器件或光学传感器等提供更为广阔的空间。我们制备了叁种不同取代基的偶氮苯分子,和双炔酯化生成端基是偶氮苯的长链双炔分子。将样品配成稀溶液在气-液界面上铺展形成单分子膜,在一定的膜压下沉积,得到多层LB膜。通过AFM研究不同取代基单体分子在界面上的排列行为,发现硝基和氰基取代的NADA和CADA在达到30mN/m的表面压时是双层结构,甲基取代的MADA由于疏水性强,形成多层堆迭结构。在研究聚合反应的过程中发现,通过偶氮苯化学修饰的双炔单体可以被敏化而在可见光下发生聚合反应。聚合行为和紫外光下的固态聚合行为是一样的,同样可以经由一个一级反应动力学方程来描述。经由计算得到的速率常数,我们发现取代基对于聚合反应是有影响的。MADA和CADA的反应速率相当,而NADA的速率常数比它们小一个量级。这是由于硝基芳香基团对自由基有淬灭作用,导致双炔基团的自由基聚合速率降低。单分子膜压缩过程中,侧向压力增大,偶氮苯基团由于强烈的π-π堆积形成了螺旋排列,显示出超分子手性。在紫外光辐照聚合的过程中,侧链偶氮苯的螺旋排列保留,而聚双炔主链形成了随机的螺旋结构,正负科顿效应相抵,宏观上观察不到CD信号。当用圆偏振紫外光辐照聚合NADA LB膜时,不仅调整了侧链偶氮苯的螺旋排列方向,还诱导了聚双炔主链的螺旋方向。康顿信号与圆偏光的旋转方向相对应,说明体系的手性是完全可控的。加入手性特性的聚双炔材料可能表现出许多独特的光学和电磁特性,如光致手性调节、光致色变、光致电导变化、极化感应电光特性等,在光信息存储、光学开关、非线性光学器件、新型光电器件等前沿领域有重要潜在应用。我们通过含有偶氮苯端基的双炔单体分子(NADA)的自组装得到了NADA囊泡,通过TEM可知囊泡体系的平均直径为180nm。在254nm光辐照下聚合得到稳定的PNADA囊泡溶液,聚合过程可以由一级反应动力学方程描述。利用UV-vis研究了PNADA囊泡溶液的完全可逆的热致色变行为,即使经过六个加热冷却的循环体系的颜色仍然可以完全的回复。继而通过FTIR揭示了经由π-π堆积形成强烈的分子间相互作用导致侧链偶氮苯基团被完全锁住而限制了主链的构象变化,既是热致色变完全可逆的原因也是光致异构化无法发生的原因。PNADA/PDA混合囊泡溶液显示了部分可逆的热致色变和部分可逆的光致色变。在365nm和435nm光照下侧链的偶氮苯基团发生光致异构化,引起主链的构象转变显示出颜色的变化。我们首次发现了这个既可以热致色变又可以光致色变的含有偶氮苯侧链的聚双炔囊泡体系。不仅对制备新型的光电器件、生物和化学传感器等提供了新的体系,也加深了对色变机理的理解。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2009-05-09)

卢晋,冯红彬,张昊,李景虹[7](2008)在《基于热敏凝胶的聚双炔可调变色过程研究》一文中研究指出近来,聚双炔类高分子受到人们的广泛关注,它是一种双、叁键交替排布的高分子,其迷人之处不仅在于它有优越的电子及机械性能,而且它很容易受到外界的刺激而发生由蓝到红的颜色变化,这些刺激可以是热、应力、有机溶剂、pH改变以及结合生物大分子等1-3。本工作研究了基于热敏凝(本文来源于《中国化学会第26届学术年会分析化学分会场论文集》期刊2008-07-01)

邹纲,岩本光正[8](2007)在《单分子层压缩和圆偏振紫外光诱导制备手性聚双炔LB膜》一文中研究指出手性分子和分子手性的研究从来都是化学、生命科学、材料科学中的热点和前沿领域。手性分子的合成中应分别考虑随机过程和确定性过程。我们发现在单分子层压缩和圆偏振紫外光诱导均能制备手性聚双炔 LB 膜。膜压为20 mN m-1时沉积的双炔酸 LB 膜在普通紫外灯辐照聚合能形成手性聚双炔 LB 膜,而在10 mN m-1下沉积的双炔酸 LB 膜在普通紫(本文来源于《2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)》期刊2007-10-01)

李亚军,范翊,马保亮[9](2001)在《糖脂功能化聚双炔Langmuir-Blodgett薄膜光纤生物传感器》一文中研究指出研究具有医疗诊断意义的分子识别过程对于了解有关生物医学现象及研制生物传感器起着重要的作用.本文报道了一种采用先进的Langmuir-Blodgett薄膜技术,在光纤衬底上制备传感器的敏感元件,通过直接比色法检测细菌、病毒等微生物光纤生物传感器,该传感器的特点在于器件的微型化、光损耗小、简便、易行、安全,在生命医学和环境科学中有重要意义.(本文来源于《第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集》期刊2001-10-01)

何平笙[10](1986)在《固态晶相聚合聚双炔类宏观单晶体》一文中研究指出人们一直在为制备聚合物宏观单晶体而努力探索着。 多少年来,所制得的聚合物都是非晶或半晶的。50年代Keller从稀溶液(<0.01%)中培养得了微米量级的聚乙烯晶片,是一个重大的突破,随后几乎所有能结晶的聚合物都得到类似的晶片,它们具有垂直于晶片的折迭链结构,链的折迭部分破坏了晶体的叁维有序,晶体结构并不完整。因此聚乙烯等晶片的出现仍然不是聚合物宏观单晶体,甚至由于结晶性聚合物的折迭链结构是如此地普遍,在一个时期里竟认为不存在完整的聚合物单晶。(本文来源于《高分子材料科学与工程》期刊1986年01期)

聚双炔论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

聚双炔类衍生物具有完全共轭的高分子骨架,并且能够非常容易的自组装成各种形式的组装体,这使得聚双炔材料在在光、电和生物传感器等领域有潜在应用。通过功能化双炔单体的设计,能改变双炔的分子结构来在分子水平上控制聚双炔超分子组装体的结构,并且研究不同组装结构与其性能之间的关系。首先,为了研究侧链基团的堆砌结构对聚双炔主链螺旋结构形成的具体影响,我们成功合成了用大尺寸双偶氮苯基团取代的双炔单体4-(4-硝基苯基偶氮)-偶氮苯-10,12-二十五双炔酯(BNADA)。由于双偶氮苯基团的过度挤压,BNADA,尽管BNADA小分子本身是非手性的,但是BNADA的Langmuir-Blodgett (LB)膜却表现出宏观的超分子手性,这归结于侧链双偶氮苯的过度挤压形成。当受圆偏振紫外光(CPUL)辐照聚合时,由于双偶氮苯基团的尺寸较大且具有较慢的光致异构速率,其超分子螺旋结构保持不变。但是对与聚双炔主链来说,它主链的螺旋方向则取决于侧链双偶氮苯螺旋堆积结构与CPUL和双炔二聚体的相互作用的竞争。另外,我们成功制备了苯并15-冠-5取代的双炔单体(BCDA),并且与10,12-二十五双炔酸按1:1比例制备了带有金属离子络合基团的复合聚双炔囊泡。复合囊泡对金属阳离子的响应过程是由紫外吸收光谱及囊泡溶液颜色变化来检测的。当往体系中加入一系列碱金属离子、碱土金属离子以及过渡金属离子如Na~+, K~+, Mg~(2+), Ca~(2+), Fe~(2+), Co~(2+), Cu~(2+), Mn~(2+), Ba~(2+), Cd~(2+), Ag+, Pb~(2+)和Zn~(2+)等时,只有Pb~(2+)能引起复合囊泡颜色的变化,并且能够用肉眼直接观察到,这充分表明,PBCDA/ PDA复合囊泡可以作为具有高度选择性和灵敏性的探针来检测水溶液中的Pb~(2+),且不受其他离子的干扰。PBCDA/ PDA复合囊泡对Pb~(2+)优秀的选择能力可归结于在囊泡表面,Pb~(2+)与冠醚和羧基之间很强的络合作用扰动了聚双炔主链,而发生构象的变化。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

聚双炔论文参考文献

[1].吴思,张其锦,Christoph,Bubeck.偶氮苯修饰共轭聚双炔的自组装与刺激响应变色性质[C].中国化学会第十四届胶体与界面化学会议论文摘要集——第3分会:软物质与超分子组织化体系.2013

[2].潘秀娟.功能性聚双炔组装体性能的研究[D].中国科学技术大学.2011

[3].陈鑫.聚双炔/纳米银复合体系的非线性光学性能研究[D].中国科学技术大学.2010

[4].吴思,张其锦,Christoph,Bubeck.偶氮苯修饰聚双炔螺旋状组装体的可逆热致变色性质研究[C].2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册).2009

[5].叶强.环境响应性聚双炔薄膜体系的构筑和性质研究[D].中国科学技术大学.2009

[6].游娴.双炔单体的固态聚合和聚双炔组装体的性质研究[D].中国科学技术大学.2009

[7].卢晋,冯红彬,张昊,李景虹.基于热敏凝胶的聚双炔可调变色过程研究[C].中国化学会第26届学术年会分析化学分会场论文集.2008

[8].邹纲,岩本光正.单分子层压缩和圆偏振紫外光诱导制备手性聚双炔LB膜[C].2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册).2007

[9].李亚军,范翊,马保亮.糖脂功能化聚双炔Langmuir-Blodgett薄膜光纤生物传感器[C].第四届中国功能材料及其应用学术会议论文集.2001

[10].何平笙.固态晶相聚合聚双炔类宏观单晶体[J].高分子材料科学与工程.1986

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