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可溶性二维共价聚合物的合成和表征

张娜  汪太生  张珂  白如科  
【摘要】:二维聚合物独特的结构特征赋予了它独特的性能,因此,引起了广泛的关注。到目前为止,有机共价二维聚合物的设计与合成仍然是一项具有挑战性的工作,尤其是在溶液中不借助任何二维界面作用,直接合成二维共价聚合物。最近,我们发展了一种合成方法,成功地获得了可溶性二维共价聚合物。首先,设计合成了两种具有刚性结构的单体,二溴代芳环单体(A2)与间苯三硼酸酯单体(B3),并在DMF/H2O混合溶液中进行Suzuki偶联反应,获得了可溶性二维共轭聚合物。实验结果表明,单体浓度对二维聚合物的尺寸和厚度有显著影响,单体浓度较低时,聚合物尺寸在几百纳米左右,并且容易得到单分子层的二维聚合物;单体浓度较高时,聚合物尺寸可达数微米,但倾向于发生折叠或堆积,获得多层二维聚合物。不过,聚合时间和混合溶剂中水的含量,对聚合物的尺寸都没有明显影响。

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