含氮芳香族导电聚合物的合成研究

作     者：王丹丹 

作者单位：南京工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：朱红军

授予年度：2006年

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070305[理学-高分子化学与物理] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

主      题：合成 晶体结构 导电 芳香族聚合物 

摘      要：主链型芳香族导电聚合物由于具有热稳定性高、化学稳定性好、质地轻且牢固以及良好的加工成型性等优点,正受到人们越来越多的关注。本文设计并合成了一种新型有机半导体材料蒽啉-苯共聚物。 首先均苯四甲酸二酐和苯发生Friedel-Crafts酰基化反应,合成得到2,5-二苯甲酰基-1,4-苯二甲酸,并培养出该化合物的单晶,通过X-射线单晶衍射,对化合物的结构进行了表征,确定了该化合物的结构。该化合物属三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数如下: a=6.101(1) A,b=8.598(2) A,c=11.479(2) A,a=94.88(3)°,β=98.56(3)°,γ=92.42(3)°。 2,5-二苯甲酰基-1,4-苯二甲酸分别与氢氧化钠,氢氧化钾,氢氧化铷以及氢氧化铯反应合成得到相应的2,5-二苯甲酰基-1,4-苯二甲酸的碱金属配合物并培养出这些新的配合物的单晶,通过X-射线单晶衍射分析法研究其结构。这些配合物的晶胞参数如下,2,5-二苯甲酰基-1,4-苯二甲酸二钠属三斜晶系,空间群P -1,晶胞参数a=6.2800(1) A,b=8.6650(2) A,c=13.709(3) A,α=105.41(3)°,β=95.920(4)°,γ=92.70(3)°。2,5-二苯甲酰基-1,4-苯二甲酸二钾属三斜晶系,空间群P-1,晶胞参数a=6.153(2) A,b=8.455(3) A,c=13.769(4) A,α=69.441(1)°,β=79.673(1)°,γ=87.265(1)°。2,5-二苯甲酰基-1,4-苯二甲酸二铷属三斜晶系,空间群P-1,晶胞参数a=6.052(7) A,b=8.531(1) A,c=13.56(2) A,α=106.69(4)°,β=98.34(4)°,γ=91.914(2)°。2,5-二苯甲酰基-1,4-苯二甲酸二铯属三斜晶系,空间群P1,晶胞参数a=6.007(3) A,b=8.719(5) A,c=13.922(8) A,α=106.670(6)°,β=98.575(7)°,γ=91.176(7)°。由于金属离子半径的增加,使得配位数及配位环境显示出较大的差异,为研究碱金属离子的变化规律提供了一定的依据。 2,5-二苯甲酰基-1,4-苯二甲酸分别在酸性和碱性条件下与氯化亚砜、氨水发生两步连续反应生成中间体2,5-二苯甲酰基-1,4-苯二甲酰胺,并通过了熔点测定和核磁分析等对该化合物进行了表征,与文献报道值一致。 2,5-二苯甲酰基-1,4-苯二甲酰胺在碱性条件下与次氯酸钠发生Hofmann降解反应生成2,5-二苯甲酰基-1,4-苯二胺,并培养出该化合物的单晶,通过X-射