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给电子-吸电子(Donor-Acceptor, D-A)型的有机共轭化合物因其分子内含有电子给体(D)基团和电子受体(A)基团,且通过改变D基团和A基团能有效的调节其能隙而成为近年来人们研究的焦点。而噻吩类齐聚物因其具有适中的能隙、较宽的光谱响应、良好的环境稳定性和热稳定性而被广泛应用于有机光、电材料方面的研究。本论文中,作者通过点击化学的方法合成了三种有机共轭化合物:1,4-双-(2-噻吩基)-1H-[1,2,3]-三唑(DTT)、1-[5-(2,2’-二噻吩基)]-4-(2-噻吩基)-1H-[1,2,3]-三唑(BTTT)、1,4-双-[5-(2,2’-二噻吩基)]-1H-[1,2,3]-三唑(BTTT),在这三种有机共轭化合物的分子结构中,噻吩齐聚物做为电子给体,1,2,3-三唑做为电子受体。另外,作者还合成了三种“线形”和两种“星形”有机共轭化合物:2,2’:5’,2"-三噻吩(3T)、2,2’:5’,2":5",2"’-四噻吩(4T)、2,2’:5’,2":5",2"’:5"’,2""-五噻吩(5T)、1,3,5-三(2’-噻吩基)苯(3TB)和1,3,5-三[5’,2"-(3",4"-二氧乙撑-噻吩基)-2’-噻吩基]-4-(3’,4’-二氧乙撑-噻吩基)苯(3TB-4EDOT),用质谱(MS/HRMS)、核磁共振(1H NMR/13C NMR)和红外光谱(FT-IR)对所合成有机共轭化合物的结构进行了确认和表征。所合成的有机共轭化合物的结构式如下所示:通过紫外-可见光光谱仪、电化学工作站和荧光光谱仪对所合成有机共轭化合物的基本光、电性能进行了研究,测定了各有机共轭化合物的紫外-可见光吸收波长、带边波长、氧化/还原电位和发射波长,计算了HOMO、LUMO能级、光学和电化学能隙以及荧光量子效率,并且分析了分子结构与光、电性能间的关系。研究发现,随着共轭程度的增加,化合物的能隙减小。在对其光、电性能研究的基础上,进行了有机共轭化合物故为电致变色材料的研究。制备了两种类型的有机电致变色器件,器件结构分别为:(A) ITO/电致变色活性层/电解质溶液/金属Pt; (B) ITO/电致变色活性层/凝胶电解质/ITO。基于器件(A),研究了DTT、BTTT、DBTT、3T、3TB和3TB-4EDOT的电致变色性能,并对其电致变色机理进行了初步研究。结果显示,这些有机共轭化合物所形成的膜均具有电致变色性能。电化学未掺杂时或去掺杂后,3TB膜的颜色为无色,电化学掺杂后颜色变为蓝色;当电压在正负之间转换时,3TB能发生可逆的颜色变化。在进行电化学掺杂时,DTT膜从自身的无色变为浅黄色,当去掺杂或除去电压时,DTT膜仍保持为浅黄色。随后,当电压在正负之间转换时,依然没有颜色的变化,始终保持浅黄色。研究中还发现,噻吩环仪位不含取代基的BTTT、DBTT、3T和3TB-4EDOT,其膜自身的颜色分别为浅绿色、黄色、浅黄绿色和浅黄色;施加正向电压时,膜分别变为灰绿色、黄绿色、蓝色和蓝色。施加反向电压或撤去电压后,BTTT、DBTT、3T和3TB-4EDOT膜不能可逆变回自身颜色,而是分别变为黄色、橙色、红色和橙红色。这可能是由于BTTT、DBTT、3T和3TB-4EDOT在分别进行电化学掺杂时发生了聚合,形成了相应的聚合物,即聚(BTTT)、聚(DBTT)、聚(3T)和聚(3TB-4EDOT)。以BTTT、DBTT、3T和3TB-4EDOT分别做为单体,通过电化学聚合的方法制备了聚(BTTT)、聚(DBTT)、聚(3T)和聚(3TB-4EDOT)膜,研究了各聚合物的电致变色性能。研究结果发现,进行电化学掺杂时,聚(BTTT)、聚(DBTT)、聚(3T)和聚(3TB-4EDOT)膜的颜色分别变为灰色、黄绿色、蓝色和蓝色;当进行电化学去掺杂时,聚合物膜的颜色又从灰色、黄绿色、蓝色和蓝色变为聚合物膜自身的黄色、橙色、红色和橙红色;当电压在正负之间转换时,聚(BTTT)、聚(DBTT)、聚(3T)和聚(3T-4EDOT)则均能发生可逆的颜色变化。聚(BTTT)、聚(DBTT)、聚(3T)和聚(3TB-4EDOT)膜的电致变色结果说明,BTTT、DBTT、3T和3TB-4EDO在进行电化学掺杂时,首先发生电化学聚合形成聚合物。基于器件(B),研究了聚(BTTT)、聚(DBTT)、聚(3T)和聚(3TB-4EDOT)膜的电致变色性能,其电致变色性能与在电解质溶液中基本相同。虽然传统的含卤有机阻燃剂和磷系阻燃剂已经得到广泛应用,但其在应用中会出现各种问题,例如,含卤阻燃剂和磷系阻燃剂在燃烧过程中会释放出有毒的气体,这不仅易造成环境污染,更重要的是所释放的有毒的气体对人类有致命的伤害。因此,研究和开发无卤、无毒、抑烟、高效的阻燃剂成为该领域发展的焦点。我国硼资源丰富,而国内对有机硼系阻燃剂的研究相对较少,开发和研制新型有机硼系阻燃剂具有重要的意义。硼系阻燃剂虽然具有良好的抑烟作用,但其与一些树脂混合使用时,其阻燃效果不甚理想。本论文选取被广泛应用,但极限氧指数较低的环氧树脂(EP)作为被阻燃体系,芳基硼酸衍生物三(4,4’,4"-三硼酸-苯基)胺(3BzN-3B)与氢氧化镁(Mg(OH)2)复配做为阻燃剂。通过热重分析、燃烧测试、锥形量热测试和扫描电镜分析研究了复合阻燃剂对环氧树脂的阻燃性能。研究发现,700℃时EP/5%3BzN-3B/5%Mg(OH)2体系的残炭率为26.29%,均高于EP(9.13%)和EP/10%Mg(OH)2 (21.31%)的残炭率;用5%3BzN-3B/35%Mg(OH)2阻燃EP的极限氧指数为31.9%,达到了UL-94 V-0等级。而单独添加40%Mg(OH)2阻燃EP的极限氧指数则为28.7%,且达不到阻燃等级。3BzN-3B与Mg(OH)2具有良好的协同阻燃效果,不仅能提高环氧树脂的残炭率、极限氧指数,还能提升其阻燃性和抑烟性。