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本论文的工作分为两个部分,第一部分是含噻唑芳杂环高分子及其金属配合物的合成与性能,主要是金属配合物的磁性能研究。第二部分为聚离子液体的合成及其气体分离性能的研究。 论文第一部分首先综述了有机和高分子磁性材料的研究背景和进展。有机和高分子磁性材料由于其重大的科学意义和实际应用价值,已成一个研究热点。高分子金属配合物由于可以通过分子设计控制金属离子之间的电子相互作用,有望成为一类新型的可设计磁性材料。此部分工作的目的是设计合成新型含噻唑杂环的高分子磁性材料,研究其结构与磁性能的关系,丰富有机磁性理论。取得了如下结果: 1.首次合成了一种新型的全部由噻唑环组成的共轭高分子聚[2,2’-(4,4’-双噻唑)](PTz),用红外光谱和核磁氢谱对它的结构进行了表征。制备了这种高分子与铁以及稀土金属(钕、钆、镨、钐)的配合物,并用红外光谱、元素分析和XRD对它们的结构进行了表征。 2.研究了PTz金属配合物的磁性能,发现PTz-Fe2+、pTz-Nd3+和pTz-Gd3+存在一个从顺磁性到铁磁性的转变,顺磁Curie温度Tc分别为9.5K、254K和28K。pTz-Pr3+和pTz-Sm3+存在一个从抗磁性到铁磁性的转变,转变温度分别在239.5K和31.8K。在温度为5K时,pTz-Fe2+、PTz-Nd3+、PTz-Gd3+、PTz-Pr3+和PTz-Sm3+的剩余磁化强度Mr分别为0.0022、0.0033、0.018、0.0075和0.001emu/g,它们的矫顽力Hc分别为5.6、51.4、26.1、197.0和119.3 Oe,在低温下它们都是软铁磁性材料。 3.首次合成了一种2,2’-双(甲基膦酸二乙酯)-4,4’-双噻唑单体,该单体可以用来构筑一类新型的含双噻唑的PPV衍生物共轭高分子,并分别与对苯二甲醛和间苯二甲醛缩聚,制备了两种新型的含双噻唑的PPV结构的共轭高分子p-VBVP和m-VBVP。利用红外和核磁共振对它们的结构进行了表征。p-VBVP和m-VBVP的紫外最大吸收位置分别在426nm和383nm,表明它们形成了长的共轭结构。p-VBVP和m-VBVP在CF3COOH中都发绿光,p-VBVP和m-VBVP的荧光峰分别在