含四苯基乙烯荧光团的超分子聚合物的制备及性能研究的任务书.docx

含四苯基乙烯荧光团的超分子聚合物的制备及性能研究的任务书
任务书
一、研究目的与意义：
超分子聚合物是一类能够通过非共价相互作用组装成具有特殊性质和功能的材料。含有荧光团的超分子聚合物具有良好的光学性能，可以作为传感器、光电器件等方面的重要材料。本研究的目的在于制备一种含有四苯基乙烯荧光团的超分子聚合物，并对其物理性能、光学性能进行详细研究，为相关领域的材料应用提供理论和实验基础。
二、研究内容：
1.设计和合成含有四苯基乙烯荧光团的单体：根据设计要求，选择适当的单体结构，并合成含有四苯基乙烯荧光团的单体化合物。
2.超分子聚合物的制备和表征：将合成的单体与合适的模板分子进行非共价相互作用组装，制备超分子聚合物材料。利用核磁共振谱、红外光谱、紫外可见吸收光谱等手段对聚合物进行表征。
3.聚合物的光学性能研究：利用荧光光谱、荧光寿命、量子产率等方法，研究超分子聚合物材料的光学性能，探索其在传感器、光电器件等方面的应用潜力。
4.聚合物的物理性能研究：通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜等技术手段，对聚合物材料的形貌、晶体结构等进行研究，分析其物理性能。
三、研究方法与技术路线：
1.合成含有四苯基乙烯荧光团的单体：选择适当的合成路径，进行合成优化，确保单体的纯度和收率。
2.超分子聚合物的制备和表征：经过单体和模板分子的适当组装，制备目标聚合物材料，并运用相关表征技术对其进行结构表征。
3.聚合物的光学性能研究：利用荧光光谱仪、紫外可见光谱仪等设备，对超分子聚合物进行光学性能测试，获得荧光光谱、荧光寿命等数据。
4.聚合物的物理性能研究：运用扫描电子显微镜、透射电子显微镜等设备对样品进行形貌表征，通过适当的试验条件和分析方法，揭示超分子聚合物的物理性质。
四、预期结果：
1.成功合成含有四苯基乙烯荧光团的单体化合物；
2.制备出结构稳定、纯度较高的含荧光团的超分子聚合物；
3.分析聚合物的物理性质，获得相应的形貌图像和晶体结构；
4.对聚合物的光学性能进行详细研究，获得光谱、荧光寿命等相关数据。
五、进度安排与预算：
本研究计划为期一年，预计分为以下几个研究阶段：
1.第一季度：设计合成含有四苯基乙烯荧光团的单体化合物，确保单体的纯度和收率。
2.第二季度：超分子聚合物的制备和表征，选取合适的模板分子进行组装。
3.第三季度：聚合物的光学性能研究，进行荧光光谱和荧光寿命测试。
4.第四季度：聚合物的物理性能研究，运用合适的设备对样品进行形貌表征。
预算方面，包括实验材料、实验设备、实验室消耗品等费用，预计总计50万元。
六、参考文献：
1.BottariG.,TrukhinaO.,DumslaffT.etal.Theroleofintermolecularinteractionsindeterminingtheoptoelectronicpropertiesofmolecularsemiconductors.NatureMaterials,2017,16(3):328-334.
2.ParkSJ,ZhangQ,ZhangQ,etal.Interplaybetweenchemicalandphysicalpropertiesofanaphthalenediimide-basedmicroporouspolymer.JournaloftheAmericanChemicalSociety,2016,138(20):6392-6401.
3.WangH,HaarS,PenevaK,etal.Combiningdonor–acceptorStenhouseadductsanddiarylethenephotochromesincrosslinkedpolymericmaterialswithopticallyswitchablefluorescentproperties.JournaloftheAmericanChemicalSociety,2016,138(29):9259-9268.