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聚炔由于独特的共轭主链结构,在电导性、液晶、发光二极管、气体分离膜和光限幅等领域呈现出很大的应用前景,引起人们广泛的兴趣。研究也从单功能材料逐渐向多功能材料发展,一般多功能聚炔的制备主要是采取不同功能炔类单体共聚的方法,然而共聚法由于不同组分聚合性能的差异,结果高分子中组分含量难以有效调控。本论文设计合成了一种新型的侧链含有偶氮基团的高分子模板剂,这种模板剂侧链末端含有活性的叠氮基团,可利用高效的点击化学进行高分子侧链的功能化改性,并探索通过点击化学法将具有电子传输性能的苯乙炔噁二唑单体和非线性性能的偶氮类炔单体连接到高分子模板剂侧链上,在不破坏主链完整性的前提下实现多功能聚炔的可控制备。利用红外光谱和核磁共振对其结构进行了表征,并研究了多功能聚炔的热性能和光谱性能。论文主要内容如下: 1.综述了功能聚炔的合成方法及应用的研究进展。 2.设计合成了四个小分子化合物和两个聚合物,选择和优化了较为合适的合成路线,并用红外和核磁对它们进行了结构表征。 3.通过DSC和TGA对四种小分子和聚合物进行了热性能研究,发现聚合物具有良好的热稳定性能;通过紫外吸收进行小分子和聚合物的光学性能研究,结果表明:随共轭程度增大,紫外光谱发生了红移,吸收强度增大;通过GPC和静态光散射法测定了聚合物的分子量。 4.通过点击化学的方法分别将具有非线性性能的偶氮炔类衍生物M1和具有电子传输性能的噁二唑类衍生物M2连接到高分子模板剂的侧链上形成新颖的多功能聚炔,并探索不同M1和M2的配比对聚合物组成控制的影响。通过红外、核磁、元素分析、紫外和荧光光谱和TGA对它们的结构和性能进行了详细表征,结果显示:在获得的多功能高分子中,不同功能的组分含量能够通过改变组分配比精确地控制,获得的多功能聚炔相比于相应的单功能聚炔呈现更好的热性能。