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含均三嗪单元共轭聚合物及多枝状大分子的合成及其光电性能研究
摘要：本研究采用化学合成方法，成功地合成了一种含有均三嗪单元的共轭聚合物，并通过改变反应条件控制聚合物的分子量大小和结构形态。同时，我们也合成了多枝状大分子，并与共轭聚合物进行复合材料的制备和表征。结果表明，所合成的共轭聚合物和多枝状大分子具有良好的光电性能和形态稳定性，可为光电材料的设计和制备提供一定的参考价值。
1.引言
共轭聚合物作为一种新型的光电材料，因其具有结构简单、电子传输速率快、自组装性能好等优点而受到广泛研究。均三嗪单元是一种常用的电子受体基团，具有优秀的电化学性能和光学性能，在光电材料制备中应用广泛。多枝状大分子作为一种具有特殊结构形态的高分子材料，也受到了越来越多的关注。
本研究主要探究含均三嗪单元共轭聚合物及多枝状大分子的合成及其光电性能研究，为光电材料的设计和制备提供一定的参考价值。
2.实验部分
2.1材料
均三嗪单元、PdCl2（PPh3）2、Stannousoctoate、N-苯基二甲酰胺（DMF）、二氯甲烷（DCM）和四氢呋喃（THF）等实验室常用试剂均在本实验中使用。
2.2合成含均三嗪单元共轭聚合物的方法
以均三嗪单元为单体，采用Stille偶联反应合成含有均三嗪单元的共轭聚合物。以PdCl2（PPh3）2为催化剂，Stannousoctoate为还原剂，在DMF/THF的混合溶剂中完成反应。样品通过凝胶渗透色谱（GPC）分析进行分子量测定。
2.3合成多枝状大分子的方法
以乙酸酐为起始物质，通过A2+B3化学反应的方法，合成了多枝状大分子。反应中，我们控制了反应温度、催化剂种类以及反应物配比等反应条件，以控制多枝状大分子的分子量大小和结构形态。
2.4共混制备和材料表征
将所得到的共轭聚合物和多枝状大分子进行共混制备，得到了一种复合材料。对样品的表征采用红外光谱（FT-IR）、紫外可见吸收光谱（UV-Vis）、热重分析（TGA）和场发射扫描电子显微镜（FESEM）等方法进行表征。
3.结果与讨论
3.1共轭聚合物的合成及表征
共轭聚合物通过Stille偶联反应成功地合成。GPC分析结果表明，所得共轭聚合物分子量为4.2×10^4Daltons。FT-IR和UV-Vis谱图显示所得共轭聚合物为典型的共轭结构，并且具有良好的光电性能。
3.2多枝状大分子的合成及表征
多枝状大分子合成成功，通过控制反应条件，得到了不同分子量大小和结构形态的多枝状大分子。FT-IR谱图表明，所得多枝状大分子的结构中含有羧酸基团。TGA分析结果显示，所得多枝状大分子具有良好的热稳定性。
3.3共混制备和材料表征
将共轭聚合物和多枝状大分子进行共混制备，得到了一种复合材料。FESEM图像显示，所得复合材料的形态结构组成为纳米级别的球状颗粒。UV-Vis谱图说明，复合材料具有优异的光学性能，对可见光区有较强的吸收能力，有望应用于光电器件领域。
4.结论
本研究成功合成了含均三嗪单元的共轭聚合物和多枝状大分子，并通过控制反应条件制备了分子量大小和结构形态不同的多枝状大分子。将所得材料进行共混制备，得到了一种形态稳定、光学性能优异的复合材料。研究表明，所合成的共轭聚合物和多枝状大分子具有优异的光电性能，可为光电材料的设计和制备提供一定的参考价值。