pH响应性蓝光聚合物分子刷的合成与表征-高分子学报.PDF

第１１期 高　 分　 子　 学　 报 Ｎｏ.１１ ２０１５年１１月 ＡＣＴＡ ＰＯＬＹＭＥＲＩＣＡ ＳＩＮＩＣＡ Ｎｏｖ.ꎬ２０１５ ｐＨ 响应性蓝光聚合物分子刷的合成与表征∗ １ꎬ２ ∗∗ １ 姜鸿基 　 张金龙 １ ( 有机电子与信息显示国家重点实验室培育基地 有机电子和信息显示协同创新中心 南京邮电大学信息材料与纳米技术研究院　 南京　 ２１００２３) ２ ( 聚合物分子工程国家重点实验室 复旦大学　 上海　 ２００４３３) 摘　 要　 通过将咔唑和芴衍生物之间进行 Ｓｕｚｕｋｉ偶联反应得到大分子引发剂ꎬ再通过原子转移自由基聚合 引入８￣羟基喹啉和叔丁基功能化的丙烯酸酯类单体ꎬ得到了具有刚性主链柔性侧链结构的蓝光聚合物分子 刷Ｐ２ 和Ｐ３.聚合物Ｐ２在四氢呋喃中的紫外吸收最大峰在３３０ ｎｍ左右ꎬ薄膜的紫外吸收峰基本没有变化ꎬ聚 合物Ｐ２在四氢呋喃中的荧光发射峰在４６０ ｎｍ 的蓝光区域ꎬ薄膜的荧光发射峰有 １０ ｎｍ左右的蓝移.聚合物 Ｐ３在四氢呋喃中的紫外吸收最大峰在３５５ ｎｍ左右ꎬ薄膜的紫外吸收峰没有变化ꎬ荧光发射在４３０ ｎｍ 的蓝光 区域ꎬ薄膜的荧光发射峰红移了５０ ｎｍ左右.对聚合物Ｐ２在不同温度、不同体积比水和四氢呋喃混合溶剂以 及溶液ｐＨ值条件下自组装形成胶束的行为发现ꎬ聚合物Ｐ２在溶液ｐＨ值为１１时ꎬ形成“核￣壳”结构的胶束ꎻ 在不同实验条件下聚合物Ｐ２ 自组装形成胶束的形貌也有较大区别.对聚合物Ｐ３ 不同实验条件下自组装形 成胶束的行为发现ꎬ聚合物Ｐ３在体积比为３∶２的四氢呋喃和水混合溶剂中更易形成稳定的胶束ꎻ聚合物Ｐ３ 的水溶性比聚合物Ｐ２差ꎬ这使该聚合物更易在水含量更高的混合溶剂中形成规整的球形胶束. 关键词　 蓝光ꎬ聚合物分子刷ꎬ 自组装ꎬ胶束ꎬ形貌 　 　 聚合物分子刷是指作为侧链的聚合物分子链 的控制仍存在一定不足ꎬ但能很好地控制主链分 一端高密度地化学键合于线形聚合物、树枝化聚 子量和分子量分布.该路线单体选择性大ꎬ结构易 合物或树枝状大分子的主链上ꎬ从而形成的一种 于控制及调节ꎬ且聚合反应的实现方法多元化等 高密度接枝共聚物.聚合物分子刷的研究在过去 特点而被广泛采用.各种可控自由基聚合反应技 十余年中得到广泛关注ꎬ原因一方面在于聚合物 术的成功发现为聚合物分子刷的研究提供了非常 分子刷独特的结构特征使该类聚合物可以很好地 [３] 有效的合成途径 .到目前为止ꎬ通过大单体聚 控制和改变界面或表面的物性ꎬ另一方面通过改 合法合成聚合物分子刷的主要方法有常规自由基 变聚合物分子刷的结构或组成可以控制聚合物分 聚合、可控自由基聚合和过渡金属催化等.原子转 子刷的聚集态结构及其形貌ꎬ因而聚合物分子刷 移自由基聚合以其温和的反应条件、聚合物结构 在表面改性或修饰、聚合物纳米材料等领域的应 易于控制、引发效率高和对单体的适应性强等优 [１ꎬ２] 用成为研究热点之一 .聚合物分子刷的合成 点在聚合物分子刷 的合成 中体现出巨大 目前主要有３种不同路线:第一种是由带有聚合 优势[４~８]. 物侧链的大单体通过均聚得到ꎬ即大单体聚合法ꎻ 以刚性共轭聚合物为主链的分子刷尤其受到