窄带隙聚吡咯甲烷衍生物的制备与光学性能

由于高分子发光材料具有柔韧性好、合成简单、可大面积制备和使用寿命长等优点,成为近年来显示和照明领域的研究热点。本文以N-甲基吡咯和苯甲醛类为单体,采用缩聚法制备了3种可溶性、窄带隙、分子主链为部分共轭的聚吡咯甲烷衍生物,并利用红外光谱、紫外-可见光谱、荧光光谱、X射线衍射谱和热失重分析等方法对其结构、光致发光性质和热稳定性能等进行了测试分析,比较了大分子链上苯环对位取代基对材料发光性能的影响。研究结果表明,3种衍生物的热稳定性较好且具有部分结晶性,其光学禁带宽度均小于1.6 eV,属于窄带隙聚合物;在355 nm左右激发光下,3种衍生物均会产生约420 nm的发射光,为蓝紫色发光材料,且大分子链上苯环的对位取代基对该类材料的发光行为基本没有影响;在循环伏安曲线中,3种衍生物均存在较为明显的氧化还原峰。聚吡咯甲烷衍生物在光电器件材料方面有着潜在的应用价值。

支化聚吡咯甲烷的制备与光学性能

聚吡咯的溶解性较差,为其光学性能研究带来了诸多困难。将吡咯类和苯甲醛类单体通过缩聚反应可制备出具有较好溶解性的聚吡咯甲烷发光材料。以吡咯和对二甲氨基苯甲醛为原料,对苯二甲醛为支化单体,采用溶液共缩聚法制备了不同原料比的支化聚吡咯甲烷,并对其光学性能进行了研究。结果表明,支化聚吡咯甲烷的热稳定性较好,高于300℃后出现明显的降解;在275、319和370 nm附近的紫外光的激发下,支化聚吡咯甲烷能够产生约为430 nm的可见光,为蓝紫色的发光材料,其中支化单体的用量对可溶的支化聚吡咯甲烷的发光行为影响不大。支化聚吡咯甲烷在高分子发光二极管等领域有着潜在的应用价值。