含羅丹明B側(cè)基的熒光共軛高分子的合成及傳感應(yīng)用研究
發(fā)布時間:2021-08-21 10:09
近年來,共軛高分子由于其自身的優(yōu)異特性而受到研究者們的青睞,被廣泛應(yīng)用于光電器件、生物醫(yī)學(xué)和傳感檢測等諸多領(lǐng)域的研究中。共軛高分子的“分子導(dǎo)線”效應(yīng)能在一定程度上起到信號放大的作用,使得它在熒光傳感領(lǐng)域有著獨特的優(yōu)勢。羅丹明系列染料也因其良好的發(fā)光性能、低廉的成本和易改性等特點而成為諸多熒光探針和分子標(biāo)記物合成中的重要原料。在本課題組之前對熒光共軛高分子的研究基礎(chǔ)上,我們希望能將熒光共軛高分子和羅丹明B(RB)染料結(jié)合起來,合成新型的熒光共軛高分子,并探究其光物理性質(zhì)及在傳感檢測領(lǐng)域的潛在應(yīng)用。具體內(nèi)容如下:第一部分:通過對羅丹明B(RB)的簡單改性得到具有氨基的羅丹明B螺內(nèi)酰胺衍生物(RB-NH2),再通過Sonogashira偶聯(lián)合成含羅丹明B側(cè)基的熒光共軛高分子(PPETE-RB),通過核磁共振氫譜、紅外光譜、元素分析和凝膠滲透色譜等表征證實了目標(biāo)聚合物的成功合成。該聚合物在一些常見有機溶劑中有著良好的溶解性。通過對PPETE-RB的光物理性質(zhì)的研究,我們發(fā)現(xiàn)其溶液顯示出對Fe3+/Fe2+的雙激發(fā)選擇性響應(yīng)。隨著Fe3+/Fe2+濃度的增加,聚合物溶液在481nm處(360nm...
【文章來源】:蘇州大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1?Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)方程式
第一章?含羅丹明B側(cè)基的熒光共軛高分子的合成及傳感應(yīng)用研宄??存在于不同單體中(AA/BB型),也可存在于同一單體的兩側(cè)(AB型),如圖1.2??所示。??AA/BB?型??V?(Pd]?廣??(RO),B-?C?C?-B(OR),?+?X-?CJp:?C?-X?Kl? ̄?C?C-C?C-??V?y?Na2C〇3?v?y?』n??h2o/c6h6??R?=?H.?alkyl?X?=?Br??x,?(X?=?I,?TfO)??R,R=J5?,etc.?x^ci??AA-Monomer?BB-monomer??_?[Pdi?丄??X-C?C_B(OR)2?—4 ̄ ̄--C?C--??/?Jn??AB-Monomer??圖1.2?Suzuki偶聯(lián)縮聚合成共扼高分子,AA/BB型(上),AB型(下)[19]。??這兩種方式不僅適用于Suzuki偶聯(lián)縮聚中,而且在其它一些偶聯(lián)縮聚反應(yīng)中同??樣適用。但值得注意的是,盡管AB型的反應(yīng)由于其單體本身即具有兩個不同官能團,??故官能團數(shù)之比為嚴(yán)格的1:1,因而能獲得分子量更大的聚合產(chǎn)物。但實際上文獻(xiàn)報??道的共軛聚合物的合成,多數(shù)是通過AA/BB型的聚合方式來進(jìn)行的。導(dǎo)致這種情況??的原因主要是合成芳基的不同位置被兩個相同的取代基取代的產(chǎn)物比合成具備不同??取代基的產(chǎn)物更容易。另外,工業(yè)上已有通過二溴化苯衍生物大批量制備相應(yīng)的二硼??酸(酯)的方法,成本也比較低廉。因此,AA/BB型聚合方式更受大家的歡迎。當(dāng)然,??在實際的合成過程中需要特別注意的是如何嚴(yán)格控制兩種反應(yīng)基團數(shù)比是嚴(yán)格的1:1,??這對于收集到的產(chǎn)物的分子量具有至關(guān)重要的影響。??自198
含羅丹明B側(cè)基的熒光共軛高分子的合成及傳感應(yīng)用研究?第一章??映選擇性催化劑的開發(fā),對于生產(chǎn)包括藥物分子在內(nèi)的光學(xué)純的手性有機化合物具有??重要意義。??C6Hu/\>,Hu?〇^i〇H2i?〇廠??x=0.1?\??1?2?V-.??/+?Br??s?/?a?/?OR?OR???Kg??圖1.3?—些Suzuki偶聯(lián)縮聚合成的共扼高分子。??1.1.2?Stille?偶聯(lián)??Stille偶聯(lián)是另一種由鈀催化的交叉偶聯(lián)反應(yīng),是指鈀催化下,有機鹵化物、三??氟甲磺酸酯和酰氯與有機錫的交叉偶聯(lián)[29]。一般的反應(yīng)方程式如圖1.4所示。??Pd(0)??R1SnR3?+?R2-X????R。遥玻?R3SnX??圖1.4?Stille偶聯(lián)反應(yīng)方程式。??該反應(yīng)所需條件溫和,具有良好的區(qū)域選擇性以及對底物的兼容性。另外,有機??錫試劑在合成過程中不需要對其原料中的官能團加以特殊保護(hù),合成方便;且它們對??于氧氣和濕度的敏感性也比其他一些金屬有機化合物(如格氏試劑,有機鋰試劑等)??低得多。因此受到廣大研究者們的青睞,被用于合成含有各種官能團、適用于不同研??究領(lǐng)域(如光電器件、生物傳感元件)的功能性化合物[3()],包括一系列小分子,低聚??物和聚合物。它在共軛聚合物的合成中發(fā)揮著重要作用,如圖1.5所示。這些化合物??被廣泛用于各種領(lǐng)域的研宄中,如化合物1被用于非線性光學(xué)材料的研究[31,32];?2、??3??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Synthesis of Conjugated Polymers Containing Diketopyrrolopyrrole(DPP)Building Block and the Photophysical Study[J]. Ying-Zhong Wu,Yi-Chen Zhang,Jia-Jun Chen,Li-Juan Fan. Chinese Journal of Polymer Science. 2019(11)
[2]共軛高分子熒光化學(xué)傳感分子的設(shè)計原理與分子組裝概念[J]. 吳偉,許海波,程絲,范麗娟. 高分子通報. 2012(09)
本文編號:3355400
【文章來源】:蘇州大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:91 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1?Suzuki偶聯(lián)反應(yīng)方程式
第一章?含羅丹明B側(cè)基的熒光共軛高分子的合成及傳感應(yīng)用研宄??存在于不同單體中(AA/BB型),也可存在于同一單體的兩側(cè)(AB型),如圖1.2??所示。??AA/BB?型??V?(Pd]?廣??(RO),B-?C?C?-B(OR),?+?X-?CJp:?C?-X?Kl? ̄?C?C-C?C-??V?y?Na2C〇3?v?y?』n??h2o/c6h6??R?=?H.?alkyl?X?=?Br??x,?(X?=?I,?TfO)??R,R=J5?,etc.?x^ci??AA-Monomer?BB-monomer??_?[Pdi?丄??X-C?C_B(OR)2?—4 ̄ ̄--C?C--??/?Jn??AB-Monomer??圖1.2?Suzuki偶聯(lián)縮聚合成共扼高分子,AA/BB型(上),AB型(下)[19]。??這兩種方式不僅適用于Suzuki偶聯(lián)縮聚中,而且在其它一些偶聯(lián)縮聚反應(yīng)中同??樣適用。但值得注意的是,盡管AB型的反應(yīng)由于其單體本身即具有兩個不同官能團,??故官能團數(shù)之比為嚴(yán)格的1:1,因而能獲得分子量更大的聚合產(chǎn)物。但實際上文獻(xiàn)報??道的共軛聚合物的合成,多數(shù)是通過AA/BB型的聚合方式來進(jìn)行的。導(dǎo)致這種情況??的原因主要是合成芳基的不同位置被兩個相同的取代基取代的產(chǎn)物比合成具備不同??取代基的產(chǎn)物更容易。另外,工業(yè)上已有通過二溴化苯衍生物大批量制備相應(yīng)的二硼??酸(酯)的方法,成本也比較低廉。因此,AA/BB型聚合方式更受大家的歡迎。當(dāng)然,??在實際的合成過程中需要特別注意的是如何嚴(yán)格控制兩種反應(yīng)基團數(shù)比是嚴(yán)格的1:1,??這對于收集到的產(chǎn)物的分子量具有至關(guān)重要的影響。??自198
含羅丹明B側(cè)基的熒光共軛高分子的合成及傳感應(yīng)用研究?第一章??映選擇性催化劑的開發(fā),對于生產(chǎn)包括藥物分子在內(nèi)的光學(xué)純的手性有機化合物具有??重要意義。??C6Hu/\>,Hu?〇^i〇H2i?〇廠??x=0.1?\??1?2?V-.??/+?Br??s?/?a?/?OR?OR???Kg??圖1.3?—些Suzuki偶聯(lián)縮聚合成的共扼高分子。??1.1.2?Stille?偶聯(lián)??Stille偶聯(lián)是另一種由鈀催化的交叉偶聯(lián)反應(yīng),是指鈀催化下,有機鹵化物、三??氟甲磺酸酯和酰氯與有機錫的交叉偶聯(lián)[29]。一般的反應(yīng)方程式如圖1.4所示。??Pd(0)??R1SnR3?+?R2-X????R。遥玻?R3SnX??圖1.4?Stille偶聯(lián)反應(yīng)方程式。??該反應(yīng)所需條件溫和,具有良好的區(qū)域選擇性以及對底物的兼容性。另外,有機??錫試劑在合成過程中不需要對其原料中的官能團加以特殊保護(hù),合成方便;且它們對??于氧氣和濕度的敏感性也比其他一些金屬有機化合物(如格氏試劑,有機鋰試劑等)??低得多。因此受到廣大研究者們的青睞,被用于合成含有各種官能團、適用于不同研??究領(lǐng)域(如光電器件、生物傳感元件)的功能性化合物[3()],包括一系列小分子,低聚??物和聚合物。它在共軛聚合物的合成中發(fā)揮著重要作用,如圖1.5所示。這些化合物??被廣泛用于各種領(lǐng)域的研宄中,如化合物1被用于非線性光學(xué)材料的研究[31,32];?2、??3??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Synthesis of Conjugated Polymers Containing Diketopyrrolopyrrole(DPP)Building Block and the Photophysical Study[J]. Ying-Zhong Wu,Yi-Chen Zhang,Jia-Jun Chen,Li-Juan Fan. Chinese Journal of Polymer Science. 2019(11)
[2]共軛高分子熒光化學(xué)傳感分子的設(shè)計原理與分子組裝概念[J]. 吳偉,許海波,程絲,范麗娟. 高分子通報. 2012(09)
本文編號:3355400
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