水溶性共轭聚电解质的制备及在有机电致变色器件中的应用

制备了聚噻吩电解质聚[3-(1'-丙氧基-3'-磺酸)噻吩](PTH-n3-SO3H).以铂线和ITO玻璃作为电极,PTH-n3-SO3H的水溶液作为支持电解质,分别以齐聚噻吩衍生物5,5″'-双醛基-2,2'∶5',2″∶5″,2″'-四噻吩(4T-2CHO)和5,5″'-双氰基-2,2'∶5',2″∶5″,2″'-四噻吩(4T-2CN)薄膜作为电致变色活性层,组装了有机电致变色器件.研究了4T-2CHO和4T-2CN的电致变色性能,同时考察了PTH-n3-SO3H水溶液作为支持电解质在有机电致变色器件中的应用.研究发现,当进行电化学掺杂和去掺杂时,4T-2CHO膜发生从黄色到蓝绿色的可逆变化,4T-2CN膜发生从淡黄色到蓝色的可逆变化.结果表明,PTH-n3-SO3H水溶液可以作为支持电解质用于有机电致变色器件.

硼-氮阻燃剂与氢氧化镁协同阻燃环氧树脂

将硼-氮阻燃剂2,4,6-三(4-硼酸-2-噻吩)-1,3,5-三嗪(3TT-3BA)与Mg(OH)_2进行复配,然后将其添加到环氧树脂(EP)中,通过热重分析、锥形量热、极限氧指数、垂直燃烧等测试方法,研究了3TT-BA/Mg(OH)_2复配体系对EP的阻燃性能。研究发现,3TT-3BA与Mg(OH)_2具有协同阻燃作用,添加10%3TT-3BA/10%Mg(OH)_2到EP中,其极限氧指数达到了32.5%,垂直燃烧达到了UL94 V-0等级。同时,3TT-BA/Mg(OH)_2复配体系还能有效减小EP热释放速率、热释放总量和生烟总量。通过扫描电镜等手段探讨了3TT-BA/Mg(OH)_2复配体系的阻燃机理。

纳米复合水凝胶的力学行为与刺激响应性

纳米复合水凝胶(nanocomposite hydrogels,NC凝胶)由于其简便的制备方法、独特的组成、优异的力学性能、高光学透明度以及良好的溶胀/去溶胀性等,引起了广泛的关注.近年来,本课题组在NC凝胶的力学行为及刺激响应性NC凝胶的制备方面取得了可喜的研究成果.观察到新合成的和溶胀平衡的聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAm)-锂藻土LaponiteNC凝胶的超拉伸性,发现了在大应变下的应变硬化现象;发现利用Mooney-Rivlin方程可以描述NC凝胶的压缩应力-应变,但不能描述较大的应变硬化;Creton模型能很好地描述NC凝胶在大形变下的应力-应变曲线,特别是凝胶的应变硬化;从NC凝胶小应变下的平衡剪切模量得到了有效交联密度,观察到NC凝胶形变-回复过程的迟滞现象,测定了NC凝胶的松弛指数.我们认为NC凝胶具有超拉伸性的原因是其较低的交联密度和适度的松弛速率;在响应性NC凝胶的制备方面,发现了溶胶型Laponite的水分散液的稳定窗口,避免了加入离子性单体引起的聚集沉淀;通过共聚制备了具有超拉伸性、pH响应或温度和pH双响应的透明NC凝胶.本文主要综述了我们课题组在NC凝胶力学行为及响应性NC凝胶领域的一些研究进展,并分析了NC凝胶研究领域仍然未解决的科学问题,以及今后可能的发展方向.

低聚噻吩衍生物单体的合成及其聚合物薄膜的电致变色性能

合成了两种低聚噻吩衍生物单体:2,3':4',2''-三噻吩(I3T)和5,5''-二醛基-2,3':4',2''-三噻吩(OHC-I3T-CHO).通过电化学方法对单体I3T和OHC-I3T-CHO进行了聚合,制备了相应的聚噻吩衍生物.研究了聚噻吩衍生物薄膜的电致变色性能.当外加一定电压时,基于单体I3T的聚噻吩衍生物薄膜可以在淡黄色和淡蓝色之间发生可逆的颜色变化,基于单体OHC-I3T-CHO的聚噻吩衍生物薄膜能在红色和墨绿色间发生可逆的颜色变化.