离子注入改性聚对苯乙炔的光学及电学性能

利用脱氯化氢反应制备π共轭高分子聚[2-甲氧基-5-(3′-甲基)丁氧基]对苯乙炔(MM B-PPV)。采用能量为15 keV^35 keV,剂量为3.8×1015ions/cm2~9.6×1016ions/cm2的低能氮离子(N+)对MM B-PPV薄膜进行离子注入改性研究。红外光谱显示,离子注入后分子的特征峰未发生显著变化,而在3442cm-1、1622 cm-1等处出现N-H键的振动峰;随着注入能量、剂量的增加,薄膜的紫外-可见吸收边向长波方向移动,π共轭高分子中激发态和基态间的光学禁带宽度变窄;薄膜的表面电导率随着注入能量、剂量的增加迅速提高,当注入能量为35 keV,剂量为9.6×1016ions/cm2时,表面电导率高达3.2×1-0 2S/cm,比本征态提高7个数量级以上。

高分子材料成型与加工课程建设初探

我们针对学生学习高分子材料成型与加工课程中,积极性不高、理论与实践脱节等问题,采取了课堂讲授与课堂讨论相结合的课堂教学法,辅以参观实习与生产实践相结合的现场教学法,选取适宜教材,优化教学内容,对高分子材料成型与加工课程建设进行了有益的探索。

N^+离子注入聚对苯乙炔衍生物的非线性光学性能

以对甲氧基苯酚和溴代异戊烷为原料,用脱氯化氢反应制备可溶性聚[2-甲氧基-5-(3′-甲基)丁氧基]对苯乙炔(MMB-PPV),通过核磁氢谱(1HNMR)和红外光谱(FTIR)对产物分子的结构进行表征.用能量为15keV、剂量为3.8×1015～9.6×1016ions/cm2的氮正离子(N+)对MMB-PPV薄膜进行注入改性.紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)显示,注入离子在MMB-PPV薄膜内部引入杂质能级,破坏了分子的共轭结构.随着注入剂量增加,吸收边逐渐向长波方向移动,且分子激发态和基态间的光学带隙由2.12eV减小至1.81eV.用简并四波混频(DFWM)技术研究了离子注入MMB-PPV薄膜的三阶非线性光学性能.结果表明,未注入薄膜的三阶非线性极化率(χ(3))值为7.1×10-10esu,随着注入剂量的增加,χ(3)值逐渐增大,当注入剂量达到3.8×1016ions/cm2时,χ(3)值提高到9.3×10-9esu,继续增加注入剂量,χ(3)值开始下降,当注入剂量为9.6×1016ions/cm2时,χ(3)值降低到1.5×10-10esu.对离子注入MMB-PPV薄膜χ(3)值变化的机理进行了探讨.

可溶性聚吡咯甲烯衍生物的制备与表征

采用逐步分子设计思想,制备了一种溶解性、成膜性优良的聚{(3-丙酰基)吡咯-[2,5-二(对十四烷氧基苯甲烯)]}(PPPDTBE),并对PPPDTBE的分子结构和性能进行表征与分析。热失重曲线显示,PPPDTBE的热分解过程分为两个阶段,分别对应丙酰基和对十四烷氧基苯基的分解。紫外-可见吸收光谱表明,PPPDTBE氯仿溶液和薄膜在450 nm^550 nm具有显著的光学吸收,共轭吸收峰分别位于480 nm和486 nm。此外,PPPDTBE薄膜的光学带隙和电化学带隙分别为1.81 eV和1.23 eV。

聚(3,4-乙撑二氧噻吩)的二次掺杂改性研究

利用乙二醇(EG)对聚(3,4-乙撑二氧噻吩)(PEDOT)进行二次掺杂改性,考察了二次掺杂PEDOT薄膜的电学性能、表面形貌和分子组成,并且对PEDOT的二次掺杂改性机理进行了探讨。研究发现,未进行二次掺杂时,PEDOT导电颗粒因被绝缘的聚苯磺酸(PSS)包埋而不能彼此接触,电荷在PEDOT薄膜中的传导由隧道效应占主导,薄膜的电导率较低。二次掺杂后,PEDOT与PSS发生相分离,同时PSS的相对含量降低,PEDOT导电颗粒间形成导电通道,薄膜的电导率较高。

非线性光学材料聚二乙炔及其衍生物的制备及应用

非线性光学材料聚二乙炔及其衍生物的研究已引起国内外的广泛关注。本文总结了近年来聚二乙炔及其衍生物的合成方法 ,综述了聚二乙炔及其生物在非线性光学方面的研究进展 ,并且对聚二乙炔及其衍生物在非线性光学领域的进一步应用提出了展望。

聚[2-甲氧基-5-(3′-甲基)丁氧基]对苯乙炔的合成及性能研究

以对甲氧基苯酚和溴代异戊烷为原料,经过三步反应制备了大π共轭高分子聚[2 甲氧基 5 (3′ 甲基)丁氧基]对苯乙炔(MMB PPV),摩尔产率为48%。聚合反应投料比为n(双氯苄)∶n(叔丁醇钾)=1∶5。利用1H NMR、FT IR和元素分析等对产物及中间体的结构进行了表征。UV Vis光谱表明,MMB PPV在波长450～550nm具有显著的吸收。TG曲线显示,MMB PPV的失重主要由两个部分组成,245℃对应于聚合物的分解温度。分别用H2SO4、FeCl3和I2对MMB PPV粉末进行掺杂,掺杂后MMB PPV的电导率依次为0 34、8 5×10-2和4 7×10-3S/cm。此外,采用分光光度计对MMB PPV的光学禁带宽度(Eg)进行测量,线性拟合的结果分别为2 02eV及2 07eV。

可溶性聚吡咯甲烷的超声辐射制备及其荧光性能

利用超声辐射法制备可溶性聚{(3-己酰基)吡咯-[2,5-二(对十四烷氧基苯甲烷)]}(PHPDTBA),采用1 H NMR、FT-IR、UV-Vis、XRD、TG和FL等对产物的结构、热稳定性和荧光性能进行表征与分析。UV-Vis显示PHPDTBA在300～500nm范围内有明显的光学吸收。XRD表明PHPDTBA主要以非晶态存在,也存在微小的晶区。PHPDTBA的热失重过程包括己酰基的断裂和十四烷氧基苯基的断裂两个阶段,初始分解温度为195.19℃。PHPDTBA为深蓝色的荧光材料,在CH2Cl2中的荧光量子产率为0.27,stokes位移为77nm。

烷氧基取代聚对苯乙炔三阶非线性光学性能

通过双醚化反应、氯甲基化反应以及在强碱性条件下进行的脱氯化氢反应制备聚(2-甲氧基-5-丁氧基)对苯乙炔(PMOBOPV)、聚(2-甲氧基-5-己氧基)对苯乙炔(PMOHOPV)、聚(2,5-二丁氧基)对苯乙炔(PDBOPV)和聚(2,5-二己氧基)对苯乙炔(PDHOPV)等四种可溶性聚对苯乙炔(PPV)衍生物,通过紫外-可见吸收光谱对产物分子结构进行表征.结果显示,PMOBOPV、PMOHOPV、PDBOPV和PDHOPV的共轭π电子发生π→π*跃迁的吸收峰分别位于491nm、495nm、504nm和510nm处,相应的光学禁带宽度分别为2.23eV、2.18eV、2.12eV和2.07eV.利用简并四波混频技术测量PPV衍生物的三阶非线性光学性能,探讨了分子结构对PPV衍生物三阶非线性极化率(χ(3))的影响.研究发现,激发波长为532nm时,PMOBOPV、PMOHOPV、PDBOPV和PDHOPV的共振χ(3)值分别为3.45×10-10、5.13×10-10、7.15×10-10和9.61×10-10esu;激发波长为1064nm时,它们的非共振χ(3)值分别为1.09×10-11、1.42×10-11、1.62×10-11和2.14×10-11esu.

PMOCOPV/TiO_2纳米复合材料的制备及发光性能

采用原位聚合方法制备聚(2-甲氧基-5-辛氧基)对苯乙炔(PMOCOPV)/二氧化钛(TiO2)纳米复合材料.利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、透射电镜(TEM)和荧光光谱(FL)对纳米复合材料的结构及发光性能进行研究.TEM显示,纳米复合材料为分散均匀的球形颗粒,粒径尺寸为60～80 nm.PL谱表明,随着TiO2含量增加,纳米复合材料的发光强度逐渐增强,且发射峰由600nm蓝移至575 nm.

可溶性聚吡咯甲烯衍生物的光电性能研究

在酸性条件下制备可溶性聚{(3-丙酰基)吡咯-[2,5-二(对硝基苯甲烯)]}(PPPDNBE),并且对PPPDNBE的热稳定性能、光物理性能和电化学性能进行研究。热失重曲线显示,PPPDNBE的初始分解温度为187.41℃。紫外-可见吸收光谱表明,PPPDNBE溶液和薄膜的共轭吸收峰分别位于476nm和484nm。PPPDNBE为橙色发光材料,最大发射波长为612nm。PPPDNBE的光学带隙和电化学带隙分别为1.68eV和1.62eV。此外,PPPDNBE还可以用作电容器的阴极材料,随着电压扫描速率增加,储存的电量逐渐增大。

陶瓷工艺学课堂教学中无领导小组讨论法的研究与实践

无领导小组讨论法作为一种有效的评测手段已经引起教育工作者的广泛关注。针对目前陶瓷工艺学课堂教学中存在的问题,创造性地将无领导小组讨论法应用到陶瓷工艺学课堂教学中。研究发现,无领导小组讨论法有利于增强学生学习的主动性和积极性,增进学生之间的交流和互动,促进学生多元化思考,培养学生的创新意识,达到提高学生的学习效果和课堂教学质量的目的。

塑料模具设计课程建设研究与探索

本文针对学生在学习塑料模具设计课程中,学习积极性不高、理论与实践脱节等问题,提出了教学内容上注重实践能力和理论知识学习互补、教学主体上打破教师与学生在课堂上的主客关系、教学方法上加强问题的精益化设计与案例的选择相结合,以及教学过程中注重绩效管理与课后评估等改革思路。

离子注入改性聚[2-甲氧基-5-(3’-甲基)丁氧基]对苯乙炔微观结构与性能

采用低能氮正离子(N+)对π共轭高分子聚[2甲氧基5(3’甲基)丁氧基]对苯乙炔(MMB PPV)薄膜进行离子注入改性,注入剂量为9.6×1016ions/cm2,能量为30keV。利用红外光谱、紫外可见吸收光谱、X射线衍射、透射电镜及热失重等手段对离子注入改性MMB PPV薄膜的微观结构及热学性能进行研究。红外光谱显示,注入后分子侧链烷氧取代基的C H振动峰强度减弱,同时在3442、1622cm-1等处出现了N H键的振动峰;薄膜的紫外可见吸收光谱向长波方向移动,且在可见光区范围内的吸收强度增加;离子注入使聚合物分子链排列更加规整,取向度明显增大,结晶性能大大改善;经过离子注入后,聚合物材料的初始分解温度由未注入时的245.64℃提高至280.52℃,分子的热稳定性能显著增强。

绩效管理理论在高分子材料与工程专业课程教学中的应用研究

高分子材料与工程专业是为了适应材料科学与工程的发展而设置的厚基础、宽方向、适应性强的材料类专业。本文从高分子材料与工程专业课程教学的视角出发,研究绩效管理理论在该专业课程教学中的应用,对于提高该专业课程教学目标完成的可能性具有重要的理论意义和现实价值。

PMOCOPV/TiO_2纳米复合材料的微观结构与性能

采用原位聚合方法制备聚(2-甲氧基-5-辛氧基)对苯乙炔(PMOCOPV)/二氧化钛(TiO2)纳米复合材料。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)和热失重(TG)等方法对纳米复合材料的微观结构与性能进行表征。结果显示,纳米复合材料中TiO2并不是简单地与PMOCOPV分子共混,而是被PMOCOPV分子链缠绕包裹;纳米复合材料为分散均匀的球形微粒,粒径尺寸为60nm～80nm左右;同PMOCOPV相比,纳米复合材料结晶性随着TiO2含量增加而增强,且热稳定性提高。

离子注入改性聚合物光电性能的研究进展

近些年来,离子注入改性聚合物在光学和电学领域的应用研究越来越受到人们广泛的关注。文章首先简要介绍了离子注入改性聚合物的基本原理,然后详细地综述了离子注入对聚合物的电导率、光学吸收特性、光学禁带宽度和非线性光学性能的影响。

侧链含偶氮苯发色团的聚酰亚胺薄膜的制备及其三阶非线性光学和光存储性能的研究

将 4,4 -二氨基三苯甲烷 ( DTM)单体与均苯四甲酸酐 ( PMDA)进行缩聚反应 ,再与对 -硝基苯基重氮氟硼酸盐进行重氮偶合反应 ,然后经酰亚胺化合成了侧链含偶氮苯发色团的聚酰亚胺非线性光学材料( NLOPI) .通过红外光谱对产物进行了结构表征 .对产物的紫外 -可见吸收光谱研究发现 ,在 3 3 0和 490 nm处出现侧链偶氮苯发色团的特征吸收 .通过简并四波混频方法 ( DFWM)测定侧链含偶氮苯发色团的聚酰亚胺薄膜的三阶非线性极化率χ( 3) =4.5 8× 1 0 - 1 8m2 / W.在 DFWM中 ,前向泵浦光 If 和探测光 Ip 是主要的写入光 ,而后向泵浦光 Ib 是主要的读出光 .

稀土复合稳定剂对CaCO_3/PVC性能的影响

按照聚氯乙烯(PVC)排水管(PVC-U)通用配方,研究了自制羊毛酸钙锌和羊毛酸镧锌复合稳定剂,对PVC-U性能的影响。测试结果表明,镧锌体系的热稳定效果与复合铅盐相近,但是加工性优于复合铅盐。镧锌体系的拉伸强度、断裂伸长率和维卡软化温度分别为47.25MPa、33.17%、83.50℃,效果优于钙锌体系和复合铅盐。通过扫描电镜(SEM)对材料的断面进行观察,镧锌体系对CaCO3的偶联作用效果优异。

十二烷基苯磺酸掺杂聚苯胺的性能研究

用十二烷基苯磺酸 (DBSA)对本征态聚苯胺 (PAn)进行掺杂 ,得到溶解性、成膜性和光电性能俱佳的掺杂态聚苯胺。红外光谱研究表明 :DBSA掺杂PAn的吸收峰都向低频方向移动。探讨DBSA浓度、掺杂温度和时间以及洗涤滤液pH值对聚苯胺电导率的影响。结果表明 :当c(DBSA) =1 0mol/L ,T =32 3K ,t=8h ,洗涤滤液 pH =3时 ,聚苯胺的电导率为 0 90 9S/cm。紫外 -可见吸收光谱表明 ,掺杂态聚苯胺的吸收峰变宽而且发生红移。X射线衍射在 2θ =8 86°,1 7 7° ,2 1 4°和 2 6 7°处出现 4个较强的低角度衍射峰 ,表明DBSA掺杂的聚苯胺具有较强的结晶性能。