本發明專利技術公開了一種雙相體系中制備聚熒蒽的方法，其特征在于，將熒蒽溶于第一溶劑內制成熒蒽溶液，將氧化劑溶于第二溶劑內制成氧化劑溶液，第一溶劑與第二溶劑不相溶；將熒蒽溶液滴加到氧化劑溶液中，反應完全即得聚熒蒽。本發明專利技術方法操作簡便易行、所需設備簡單，反應條件可調節、高效。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種。
技術介紹
熒蒽是一種僅含碳氫兩種元素的高度芳基化的四環稠環芳烴，由兩個單鍵同時連 接一個苯環和一個萘環組成熒蒽具有奇異的熒光性質，熒光壽命、熒光量子產率比理論計算值要長、要大(Bark KM, Force R K. Fluorescence properties of fluoranthene as a function of temperature and environment. Spectrochimica acta. A， 1993， 49(11): 1605-1611)。由于熒蒽具有很強的熒光發射特性，熒光檢測器(FD)對這類化合物具有極高的 靈敏度和選擇性，因而被作為激光光譜儀中分子晶體的摻雜劑(Marciniak B. Thegrowth, morphology and perfection of fluoranthene crystals grown from supercooled chlorine derivative solutions on spontaneously formed seeds.Journal of Crystal Growth, 2002， 236(1): 333-346)。熒蒽中共扼n鍵的存在，使其 很有希望制備出新型高性能的導電聚合物(Sachs G， Dormann E. Real" single crystals of the organic conductor(fluoranthene)2 PF" An NMR study. Synthetic Metals, 1988, 25(2): 157-170.)。聚熒蒽在光致變色窗、二次電池、超電 容、抗靜電涂層、以及化學和生物傳感器等領域中具有重要的應用潛力。更為值得注意的是，熒蒽單體的理論含炭量高達95%，形成的熒蒽聚合物屬高度芳 香化線型、半階梯型、階梯型結構聚合物，其分子鏈僅含C、 H元素、理論殘炭率>96 %。結構式l熒蒽單體(FA)結構示意圖由于含碳比例較高，聚熒蒽可望用作碳/碳材料的浸漬劑，這種具有"三高"(含炭量 高、芳基化高、殘炭率高)和"一低"(吸水率低)的特性的聚合物有望發展成為新一 代理想的耐高溫高殘炭材料。然而，有關熒蒽聚合物的合成、結構與性能研究很少涉及。主要原因是熒蒽單體的 反應活性低，在常用有機溶劑如乙腈中的化學氧化電位高，在其聚合過程中得到是存在 嚴重結構缺陷的半導電性的聚合物。Schluter等人以戊二烯酮和苊烯單元組成AB型單體 出發，通過Diels-Alder反應即共軛雙烯烴和親雙烯試劑發生l， 4一加成生成環己二烯型 化合物后，再氧化脫氫而形成只含C、 H元素以及部分熒蒽鏈節的聚合物(Schlute:r A D， Loffler， M， Enkelman V. Synthesis of a fully unsaturated molecular board. Nature, 1994， 368(28): 831-834.)。所得聚熒蒽的衍生物具有獨特的拓撲結構、高度 離域的Ti-n共軛結構、能帶間隙低，并具有奇異的電學、光學以及光電子學特性(Kertesz M, Ashertehrani A. Electronic structure of polyfluoranthene ladder polymers. Macromolecules, 1996， 29(3): 940-945.)。但是該工藝合成步驟繁瑣、 成本高昂、聚合物加工成型性差，且合成的僅僅是熒蒽聚合物的衍生物而不是純粹的聚 熒蒽。制備真正意義上的聚熒蒽，理論上可將熒蒽鹵化，釆用縮合反應或者Suzuki偶聯 反應來間接合成，遺憾的是未見相關的報道。若直接從熒蒽單體出發，促使其芳環上的 氫原子直接脫除，將不失為一種便捷高效合成聚熒蒽的新途徑。同時，通過這種脫氫聚 合的熒蒽聚合物在結構上是線形、半階梯、階梯或三者兼有之的連接。此外，由于熒蒽 聚合物熒蒽單體的特殊結構即分子鏈中不僅僅含有六元碳環，而且還含有五元碳環，導 致聚熒蒽分子鏈在形成凝聚態時將出現一定的間隙，從而有利于聚合物的溶解或熔融。實際上，稠環芳烴的聚合多集中在電聚合方法上，如苯(Shi G Q， Li C， Liang Y Q. High—-Strength Conducting Polymers Prepared by Electrochemical Polymerization in Boron Trifluoride Diethyl Etherate Solution. Advanced Materials, 1999， 11(13): 1145-1146)、 萘(Huang Z M， Qu L T， Shi G Q. Electrochemical polymerization of naphthalene in the electrolyte of boron trifluoride diethyl etherate containing trifluoroacetic acid and polyethylene glycol oligomer. Journal of Electroanalytical Chemistry, 2003， 556(30): 159—165)、蒽(Fan B， Qu LT，Shi G Q.Electrochemical polymerization of anthracene in boron trifluoride diethyl etherate. Journal of Electroanalytical Chemistry, 2005， 575(2): 287—292)以及芘(Qu L T, Shi G Q. Crystalline oligopyrene nanowires with multicolored emission. Chemical Communications, 2004, 4(24): 2800-2801)等可通過電化學法來合成相應的導電聚合物。熒蒽的電聚合也有報道，但僅見一篇 文獻，即在三氟化硼乙醚為體系中通過恒電位電化學聚合法合成了聚熒蒽(Xu J， Hou J， Zhang S， et al. Electrochemical polymerization of fluoranthene and characterization of its polymers. Journal of Physical Chemistry B, 2006, 110(6): 2643-2648.)。電化學聚合的聚熒蒽通過摻雜作用電導率可達O. 01-0. 1 S/cm數 量級。但電化學聚合的產物量完全依賴于電極面積，所獲得的熒蒽聚合物極為有限；更 為值得注意的是，雖然電化學聚合得到的摻雜態聚熒蒽具有一定數量級的電導率，但由 于分子量不高或可能存在結構缺陷，殘炭率僅為23.5 wtM左右；在N2氛圍下熒蒽聚合物的 最大分解速本文檔來自技高網...
【技術保護點】
雙相體系中制備聚熒蒽的方法，其特征在于，將熒蒽溶于第一溶劑內制成熒蒽溶液，將氧化劑溶于第二溶劑內制成氧化劑溶液，第一溶劑與第二溶劑不相溶；將熒蒽溶液滴加到氧化劑溶液中，反應完全即得聚熒蒽。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李新貴，廖耀祖，黃美榮，
申請(專利權)人：同濟大學，
類型：發明
國別省市：31[中國|上海]
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。