纳米有机聚合物材料研究的进展

综述了纳米有机聚合物材料的研究进展;介绍了纳米聚合物材料的主要性质、合成及应用;展望了纳米有机聚合物材料的发展和应用前景。

疏水性超交联多孔有机聚合物材料的制备及其在水产品中多环芳烃检测的应用

基于高效的傅-克反应合成了比表面积大且结构中富含苯环官能基团的多孔有机聚合物材料。以该材料作为固相萃取吸附剂,结合气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术,建立了水产品中多环芳烃的检测方法。采用正己烷溶剂进行提取,并采用多孔有机材料进行净化及富集。结果表明,水产品中15种常见多环芳烃分析的回收率(3个添加水平分别为5、10、50μg/kg)为59.2%~115.3%,RSD 0.8%~3.9%(n=6)。所分析的多环芳烃在相应的浓度范围内线性良好(R^2>0.996),检出限(S/N=3)达到0.67~6.00μg/kg,定量限(S/N=10)达到2.21~19.8μg/kg。该方法萃取效率高,灵敏可靠,操作简便,可重复性使用,重现性好,可满足水产品中多环芳烃的检测要求。

俄罗斯有关有机聚合物材料空间环境稳定性试验标准简介

概述了有机聚合物材料在航天领域的应用及空间环境因素对材料的作用。介绍俄罗斯在有机聚合物材料空间环境稳定性试验方面制定的术语标准、试验标准、辐射稳定性评估标准等一套统一试验要求的标准。

多孔有机聚合物材料的合成与荧光传感应用

多孔有机聚合物荧光材料既具有孔隙度高的特点,也具有突出的荧光性能.当其骨架上存在与特定分析物(如硝基芳香爆炸物、金属离子、阴离子等)的结合位点时,便赋予其荧光传感的功能.按照不同多孔有机聚合物(POPs)材料的类型,即无定型的多孔有机聚合物材料、晶型含配位键的多孔金属有机框架(MOFs)材料、晶型共价有机框架(COFs)材料,综述了近年来多孔有机聚合物荧光材料的研究新进展,特别是它们基于有机功能分子的设计与合成,及其荧光传感应用.继续从分子层面设计新型的荧光COFs材料是未来可循环使用的高效荧光化学传感器的发展方向,值得关注.

有机极化聚合物材料及电光调制器件

有机极化聚合物材料是一类新型的功能高分子材料,在光电子及集成光学方面具有诱人的应用前景,其电光调制器件已接近实用化。本文综述了有机极化聚合物材料、极化聚合物体系及电光调制器件的研究进展,并指出它们存在的问题和发展方向。

聚合物基有机-无机纳米复合材料研究及应用前景

分别阐述了聚合物基有机-无机纳米复合材料的制备方法,并介绍了不同纳米复合体系的应用现状,最后展望了聚合物基有机-无机纳米复合材料的应用前景。

基于氮,膦配体多孔有机聚合物材料的设计合成及其催化应用

多孔有机聚合物(porous organic polymers,POPs)是近年来涌现出的由纯粹的有机分子砌块,通过共价键连接而成的一类具有高比表面积、丰富的孔结构、低骨架密度和良好热稳定性的新型材料。而N,P配体在均相过渡金属络合物催化的氢甲酰化反应、偶联反应、加氢反应、硅氢加成反应,CO2环加成等反应中具有重要的应用,通过合理的设计和修饰N,P配体的电子效应和立体结构,可有效地调控目标产物的收率和选择性。得益于有机合成策略的多样性,POPs材料也具有合成路径及构建方式多样,可较为方便地在聚合物骨架中定点引入特定功能位点的特点,这为基于N,P配体均相过渡金属催化剂的多相化提供了全新的思路与契机。本文将对国内国外相关课题组及本课题组在基于N,P配体POPs材料的设计合成及其催化应用方面所做的工作进行简要的总结归纳,并对该方向进行相应的工业应用前景展望。

有机光折变聚合物材料的研制(I)——4-(对硝基苯偶氮)-3-氯苯胺偶氮增感染料的合成

偶氮增感染料在以聚乙烯咔唑为主体的光折变材料复合物中起着十分重要的作用。为了进一步研究不同的偶氮增感染料对光折变性能的影响。我们合成了一些偶氮化合物,并对它们进行了结构表征。结果表明,偶联反应发生在间氯苯胺的对位上。

基于1,4-二噻吩二酮-2,5-(5-溴)二噻吩基苯有机聚合物的合成及其基本性质

以噻吩和2,5-二溴对苯二甲酸为基础原料,经5步反应高收率合成了1,4-二噻吩二酮-2,5-(5-溴)二噻吩基苯衍生物,再与有机锡化合物共聚制备了三种有机共轭聚合物材料,初步研究了其分子量、紫外吸收、电化学性质以及热稳定性等性能。结果表明:3种聚合物数均分子量都在11.9 kg/mol以上;最大紫外吸收均在454 nm以上;聚合物6a,6b,6c的光学带隙分别为2.41 eV、2.35 eV、2.31 eV;热分解温度(5%)都在343℃以上,是一类具有良好热力学稳定性的聚噻吩衍生物高分子材料。

新型有机聚合-无机杂化载体材料ZnPS-PVPA的合成及表征

采用直接沉淀合成法,在无模板剂存在下,使用聚(苯乙烯-苯乙烯基膦酸)、磷酸二氢钠作磷源合成了不同比例的新型有机聚合物-无机杂化材料聚(苯乙烯-苯乙烯基膦酸)-磷酸锌Zn(NaPO4)1-x(O3PG)x.mH2O(x=0.35～1.0,G是有机基团),用FT-IR、TG、XRD、N2吸附、SEM等手段对其进行了表征,结合实验数据提出了其可能的理想结构模型。结果表明这类新型杂化材料具有规整的层状结构,有一定的比表面及较好的热稳定性,可以作为新型的催化剂载体材料。

有机二阶非线性光学聚合物的研究进展

非线性光学材料在激光、光通信、光处理、高频电光器件及太赫兹等方面具有重要的应用。相比传统无机非线性光学材料,有机二阶非线性光学材料具有电光系数高、响应速率快、易加工等优点。近年来,基于有机非线性光学材料的研究成为热门领域,高频电光器件、太赫兹器件等都受到了业内广泛关注。本文综述了不同种类的有机二阶非线性光学材料的研究进展和未来的发展方向。此类材料的电光性能和取向稳定性可以通过分子设计策略和化学合成、发色团与聚合物的结构关系及掺杂技术等进行有效的调控,但是研发满足实际应用且综合性能优异的有机非线性光学材料仍面临诸多挑战。

无机—有机纳米杂化材料的分子设计与构筑的研究

着重介绍用分子设计制备无机—有机纳米杂化材料的新方法及其结构、性能演变规律和功能化的工作。特别介绍关于纳米晶—聚合物杂化材料、纳米二氧化硅—聚合物纳米复合材料及其有机—无机聚合物表面结构与性能关系规律。如通过对纳米无机材料功能化修饰,使其含有与聚合物共聚的官能团,实现了与聚氨酯、硅橡胶、环氧树脂的分子组装,形成了无机—有机的互穿网络式嵌断共聚物,大大提高了聚氨酯、硅橡胶和环氧树脂的力学性能和热稳定性能。该聚氨酯杂化材料的拉伸强度和伸长率比未改性前均提高了2倍以上。通过原位聚合、聚合物刷、从表面接枝技术制备出高性能材料。探讨用催化链转移聚合等聚合方法实现新颖有机—无机纳米杂化材料的制备及其表面构筑。通过无机材料的表面设计和表面处理控制无机/聚合物复合材料的界面结构和行为,得到了多种性能优良的多元多尺度复合材料。提高纳米杂化复合高分子材料的加工性能,探索其特异的光电等特异性能。

固体表面接枝聚合物刷的研究与进展

回顾了近年对固体表面接枝聚合物的有关研究,描述了聚合物刷的结构特征及其理论研究。重点介绍了由物理吸附法,"接枝到表面"法和"从表面接枝"法制备聚合物刷的路径和最新研究进展,并介绍了聚合物刷的应用。"从表面接枝"法是近年来研究聚合物刷的热点,不但可以用传统聚合法在一般固体表面接枝聚合物,还可以通过可控聚合或活性聚合在纳米颗粒表面接枝,实现无机-有机聚合物纳米复合材料的组装。

有机电荷转移体系用于超高密度信息存储研究

采用有机电荷转移复合物和共轭Schiff碱作为存储介质，通过STM脉冲电压存储实验实现了存储密度大于1012bits／cm2的超高密度信息存储用UV－Vis、X射线四四衍射分析等方法对材料结构进行了表征，并用量子化学计算讨论了可能的存储机制．

点击化学与功能有机/聚合物材料

点击化学是以杂原子连接单元C—X—C为基础的组合化学新方法,其作为现代可持续绿色有机化学方法的典范正成为构建功能有机/聚合物材料的重要工具,受到材料科学家的广泛关注。本文介绍了点击化学的基本原理与分类,系统论述在构筑有机/聚合物光电材料、超分子聚集体与分子自组装、分子机器系统以及分子识别与传感等方面的最新进展,最后提出了傅克点击反应并展望了其发展前景。

重大项目“有机/聚合物光电信息材料与器件”成果介绍

国家自然科学基金"九五"重大项目"有机/聚合物光电信息材料与器件"最近已通过由蒋民华、王启明、徐叙瑢院士等9位科学家组成的专家组结题验收.该项目承担单位有吉林大学、复旦大学、清华大学、上海大学、中国科学院化学研究所、中国科学院光学精密机械与物理研究所、中国科学院理化技术研究所等,项目负责人是沈家骢院士.

可使太阳能电池效率高达6.5％的新材料

据有关媒体报道,美国加州大学圣芭芭拉分校的诺奖得主、物理学教授Alan Heeger和其它科学家利用新的技术,完全在溶液中合成出一种效率更高的级联有机太阳能电池(tandem organic solar cell),其电池的效率提高到了6.5%。

聚2,3,5,6-四甲氧基对苯乙炔的合成新方法

报道了以1,2,4,5 四甲氧基苯和1,2 二溴乙烷为单体,经过AlCl3催化的烷基化聚合反应和四氯苯醌脱氢反应,合成聚2,3,5,6 四甲氧基对苯乙炔(PTMPV)的方法;考察了催化剂用量、烷基化反应时间、溶剂等因素对聚2,3,5,6 四甲氧基对苯乙烯(PTMPE)收率及分子量的影响.实验研究结果表明四氯苯醌脱氢反应是PTMPE脱氢合成PTMPV的适宜方法.采用IR和1H NMR等分析方法对PTMPV的结构进行了表征,结果表明PTMPV具有链状π 共轭结构特征.

聚乙烯咔唑LB膜的制备及其结构形态

利用LB技术 ,研究了具有光电活性的聚乙烯咔唑 (PVK)的单分子膜及PVK与十八胺 (ODA)混合分子膜的聚集结构形态 .结果表明纯PVK分子由于弱的亲水作用可以形成较好单分子膜 ,此时PVK分子形成片状聚集 ;而在混合体系中 ,在一定比例下PVK形成颗粒状团聚 .改变不同的比例可以得到不同的纳米图案 ,当PVK∶ODA =10∶1时形成尺寸较均一的纳米球状致密覆盖分子膜 ;当进一步增加PVK比例时 ,ODA不能再调控PVK聚集 ,混合膜表现出平坦的PVK ,ODA分相片状聚集 .

2,5-二[4-(4-溴苯氧基亚甲基)苯基]-1,3,4-噁二唑的合成与表征

以对甲基苯甲酸、水合肼为原料,通过关环、溴化、醚化合成了一种新型含噁二唑功能基有机聚合物电致发光材料单体2,5-二[4-(4-溴苯氧基亚甲基)苯基]-1,3,4-噁二唑,其化学结构由红外光谱仪及核磁共振氢谱仪进行了表征,产品总收率22.64%。