光学非线性功能聚炔的制备及性能研究

摘要

聚乙炔是众所周知的长链共轭聚合物，具有超快的响应和导电性能，其侧链上引入合适的功能取代基时，聚炔分子会呈现出较好的光学、电学、生物性能，从而引起了人们广泛的研究兴趣。非线性光学材料不仅可作为频率转换材料，也可以作为信息处理材料，在固体激光技术及其他光电技术中起着非常重要的作用。本文设计制备了光学非线性功能聚炔高分子，并对其结构与性能进行研究，主要内容如下：
　　1、系统地综述功能聚炔材料的主要合成方法及其应用研究的最新进展。
　　2、设计合成三种不同共轭长度且分别含有喹啉、偶氮基团、二苯乙烯的末端炔单体分子，采用红外、核磁、紫外和元素分析等现代光谱技术，详细表征其分子结构，并优化了合成工艺条件；采用金属催化和溶液聚合方法，分别制备了均聚物：用元素分析(EA)，傅里叶红外光谱(FT-IR)和核磁共振(1H-NMR)对它们进行了详细的结构表征。
　　3、通过示差扫描量热法(DSC)，热重分析法(TGA)，比较单体与其聚合物之间，聚合物与聚合物之间的热性能，研究发现，聚合物的热性能比其单体得到了较大的提高，并分析了其机理。
　　4、通过紫外-可见光谱,荧光发射光谱，Z-扫描等对这三种小分子和三种均聚物的光学性能进行研究，发现且随着共轭长度的增加，单体与均聚物的紫外吸收峰与荧光发射峰都相应红移，且均聚物相对小分子单体紫外吸收峰变宽，同时还分析了不同浓度与溶剂对其光学性能的影响。由Z-扫描发现两种共轭长度较大的物质都具有较好的非线性光学性能，且共轭长度的增加使其非线性光学性能也得到了提高，并分析了其机理。

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第一章 绪论

1.1 前言

1.2 功能化炔类聚合物的聚合与性能

1.3 课题的提出

参考文献

第二章 功能单体的制备与表征

2.1 前言

2.2 目标功能性单体合成路线

2.3 实验部分

2.4 结果和讨论

2.5 本章结论

参考文献

附图

第三章 光学非线性功能聚炔的制备及表征

3.1 前言

3.2 目标聚合物与合成路线

3.3 实验部分

3.4 结果与讨论

3.5 本章结论

参考文献

第四章 光学非线性功能聚炔及其单体的性能研究

4.1 前言

4.2主要仪器设备及测试方法

4.3 性能测试与分析

4.4 本章结论

参考文献

附录1攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢