Микроструктура цепей, спектральные и электрооптические свойства хромофорсодержащих полимеров

• Автор: Хурчак, Александр Петрович
• Шифр специальности: 02.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 116 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ
2. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
2.1. Хромофоры: спектральные и электронные свойства
2.2. Хромофорсодержащие полимеры в органической электронике: применение и наиболее актуальные направления исследований
2.3. Структура полимеров и их электрооптические свойства в растворе
2.3.1. Основные положения теории электрооптического эффекта Керра в жидкостях
2.3.2. Электрооптический эффект Керра в растворах гибкоцепных полимеров
2.3.3. Электрооптический эффект Керра в растворах жесткоцепных полимеров
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ
3.1. Метод измерения равновесного электрооптического эффекта Керра в растворах
3.2. Определение постоянных дипольных моментов молекул в растворе
3.3. Спектральные методы
3.4. Вискозиметрия
3.5. Квантово-химическое моделирование
4. ПОЛИАМИДЫ С ЦИАНИНОВЫМИ ХРОМОФОРАМИ В ОСНОВНОЙ ЦЕПИ
4.1. Цианиновые хромофоры
4.2. Метод синтеза полиамидов с цианиновыми хромофорами
4.3. Спектральные и электрооптические свойства полиамидов с
1 (Ху
цианиновыми хромофорами различной структуры в основной

4.4. Электрооптические и конформационные свойства хромофорсодержащих полиамидов, различающихся структурой
мономерного звена
4.5. Нелинейно оптические и механические свойства пленок
полиамидов с цианиновым хромофором в основной цепи
4.6. Заключение раздела
5. СОПОЛИМЕРЫ 9, 9- ДИОКТИЛФЛУОРЕНА И 2, 1, 3-БЕНЗОТИАДИАЗОЛА
5.1. Реакции синтеза сополимеров диоктилфлуорена по Сузуки и Ямамото
5.2. Электрооптические и спектральные свойства сополимеров ДОФ- БТД в растворах
5.3. Заключение раздела
6. ЗВЕЗДООБРАЗНЫЕОЛИГОМЕРЫ И ДЕНДРИМЕРЫ
6.1. Звездообразные олигомерные производные тиофена с атомом кремния в центре ветвления
6.1.1. Спектральные свойства в растворе
6.1.2. Электрооптические свойства в растворе
6.2. Спектральные и электрооптические свойства ремнийсодержащих дендримеров битиофена
6.3. Заключение раздела
7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. ВВЕДЕНИЕ
Хромофорсодержащие полимеры широко применяются в современной органической электронике, оптоэлектронике, фотонике, системах обработки и записи информации [1]. Они используются в качестве светоизлучающих, проводящих, нелинейно оптических и сенсорных материалов в различных электронных устройствах нового поколения, таких как органические светодиоды и транзисторы, ультратонкие и гибкие дисплеи, солнечные батареи, сцинтилляторы и оптические модуляторы. В настоящее время хромофорсодержащие полимеры - это класс функциональных высокомолекулярных соединений, к которому относят полимеры, химически модифицированные хромофорами с различной структурой и архитектурой макромолекул, композиты типа «гость-хозяин», а также полимеры, мономерными звеньями которых являются хромофоры. Примером таких полимеров являются высокомолекулярные производные хорошо известных хромофоров тиофена и флуорена - политиофен и полифлуорен, входящие в число наиболее востребованных органической электроникой полимерных соединений. Композитные материалы типа «гость-хозяин», где пленкообразующий или стеклообразный полимер представляет собой матрицу для распределения хромофора, уже не одно десятилетие применяются в промышленности. Для композитов этого типа возможны различные способы связывания хромофоров с полимером-носителем.
В последние годы активно развивающимся направлением в области высокомолекулярных хромофорсодержащих соединений является создание материалов на основе сополимеров с хромофорами, которые ковалентно включены в основную цепь. Из них получают пленки с количественно контролируемым и наиболее однородно распределенным в полимерной матрице хромофором. Сополимеры лишены недостатков композитов типа «гость-хозяин», качество которых как материалов часто определяет

спектрофотометра основан на свойстве веществ пропускать и отражать, падающий на них свет, по-разному при разных частотах. Свет определенной длины волны, прошедший через кювету с образцом, регистрируется, и его интенсивность, отнесенная к интенсивности до прохождения, определяет точку в спектре поглощения. Для количественного описания процесса поглощения света веществом используется закон Бугера-Ламберта-Бера [46], основанный на представлении о том, что все молекулы вещества независимо поглощают равное количество световой энергии. Закон выражается формулой:
1(>чНое-р1, (3.8)
где І0 - интенсивность входящего пучка, 1 - толщина слоя вещества, через которое проходит свет, р - показатель поглощения.
Показатель поглощения характеризует свойства вещества и зависит от длины волны X поглощаемого света. Эта зависимость называется спектром поглощения вещества.
Для количественного сравнения интенсивности поглощения растворов на характерных длинах волн принято использовать молярный коэффициент поглощения С, определяемый согласно закону Бугера-Ламберта-Бера как
с = А/С1, (3.9)
где А= - 1п( І/Io), С- молярная концентрация вещества, поглощающего излучение.
В области сильно разбавленных растворов величина ослабления пучка света, прошедшего через поглощающую среду, не зависит от интенсивности падающего света (закон Бера [46]), а зависит только от концентрации поглощающего вещества в растворе. Поэтому молярный коэффициент экстинкции С который есть мера ослабления пучка света, прошедшего через