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具有全色发光的非芳香聚马来酰亚胺

化学进展 2022年第9期34卷 1879-1881页

作者：朱天文袁望章上海交通大学化学化工学院上海200240

有机发光材料由于分子结构多样、发光颜色可调、加工简便等优点受到广泛关注。经典有机发光分子往往含有大的π共轭结构,并由此产生充分的电子离域。然而,此类有机发光分子往往含有稠环或芳杂环结构,具有潜在的细胞毒性;且在调节发光颜... 详细信息

有机发光材料由于分子结构多样、发光颜色可调、加工简便等优点受到广泛关注。经典有机发光分子往往含有大的π共轭结构,并由此产生充分的电子离域。然而,此类有机发光分子往往含有稠环或芳杂环结构,具有潜在的细胞毒性;且在调节发光颜色时往往需要增加分子共轭、改变取代基或引入不同的推拉电子结构,合成步骤较为繁琐。与之相比,不含大型共轭单元而仅含N、O、S、P等杂原子及C=O、C=N、C≡N、C=C等富电子单元的非典型发光化合物结构简单,可通过商购或简单反应获得。且许多非典型发光分子与生物体系密切相关,生物相容性良好,有利于后续应用。

关键词：有机发光材料电子单元发光颜色马来酰亚胺电子离域生物体系简单反应芳杂环

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具有全色发光的非共轭聚马来酰亚胺

化学进展 2022年

作者：朱天文袁望章上海交通大学化学化工学院

有机发光材料由于分子结构多样、发光颜色可调、加工简便等优点受到广泛关注。经典有机发光分子往往含有大的π共轭结构，并由此产生充分的电子离域。然而，此类有机发光分子往往含有稠环或芳杂环结构，具有潜在的细胞毒性；且在调节发...

有机发光材料由于分子结构多样、发光颜色可调、加工简便等优点受到广泛关注。经典有机发光分子往往含有大的π共轭结构，并由此产生充分的电子离域。然而，此类有机发光分子往往含有稠环或芳杂环结构，具有潜在的细胞毒性；且在调节发光颜色时往往需要增加分子共轭、改变取代基或引入不同的推拉电子结构，合成步骤较为繁琐。

关键词：

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葡聚糖的光致发光性质及机理研究

高分子学报 2022年第8期53卷 906-912页

作者：张永芝王倩赵子豪袁华谭业强袁望章青岛大学材料科学与工程学院生物多糖纤维成形与生态纺织国家重点实验室青岛266071 上海交通大学化学化工学院变革性分子前沿科学中心上海200240

天然产物具有良好的生物相容性和环境友好性,研究此类非典型发光化合物对发光机理的理解以及绿色环保型发光材料的开发具有重要意义.基于此,本文研究了天然产物葡聚糖的光致发光性质与发光机理.结果表明,葡聚糖发光具有浓度增强、激发... 详细信息

天然产物具有良好的生物相容性和环境友好性,研究此类非典型发光化合物对发光机理的理解以及绿色环保型发光材料的开发具有重要意义.基于此,本文研究了天然产物葡聚糖的光致发光性质与发光机理.结果表明,葡聚糖发光具有浓度增强、激发波长依赖性、分子量依赖性及聚集诱导发光等特性,其浓溶液在低温下表现出明显的激发波长依赖性的余辉,并且高分子量葡聚糖粉末还具有超长寿命室温磷光(p-RTP)发射.这些现象可用簇聚诱导发光(CTE)机理进行合理解释.随着葡聚糖浓度的增加或形成聚集体,氧原子簇聚形成不同的离域扩展的氧簇,其在O···O相互作用、氢键、分子链缠结等协同作用下构象刚硬化,因此能够受激发射.经压片后,葡聚糖片呈现更明显的长余辉,这是由于压片后分子堆积更为紧密,分子间相互作用增强,从而减少了分子运动引起的非辐射跃迁及空气中氧气和水分子对三线态激子的猝灭.

关键词：葡聚糖光致发光磷光簇聚诱导发光

聚甲基丙烯酸(N-羟基琥珀酰亚胺)酯的簇聚诱导发光研究

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化学学报 2016年第11期74卷 935-941页

作者：宾鑫罗卫剑袁望章张永明上海交通大学化学化工学院上海市电气绝缘与热老化重点实验室上海200240

不含普通发光单元的非典型生色团发光化合物因其基础研究重要性和广泛的应用前景引起了人们的极大兴趣.其中许多化合物还具有独特的聚集诱导发光(Aggregation-induced emission,AIE)特性.然而其发光机理仍然存在争议.在此前的研究中,提... 详细信息

不含普通发光单元的非典型生色团发光化合物因其基础研究重要性和广泛的应用前景引起了人们的极大兴趣.其中许多化合物还具有独特的聚集诱导发光(Aggregation-induced emission,AIE)特性.然而其发光机理仍然存在争议.在此前的研究中,提出了簇聚诱导发光(clustering-triggered emission,CTE)机理,即非典型生色团的簇聚和电子共享来解释这些体系的发光和AIE现象.为进一步验证这一假说,设计合成了不含传统生色团的聚甲基丙烯酸(N-羟基琥珀酰亚胺)酯(PNHSMA).其稀溶液基本不发光,但浓溶液,纳米聚集体,固体粉末均发射蓝光,呈现出AIE性质.通过与其单体甲基丙烯酸(N-羟基琥珀酰亚胺)酯(NHSMA)的发光行为对比及单体单晶结构解析,利用CTE机理很好地解释了其光物理行为.

关键词：聚甲基丙烯酸(N-羟基琥珀酰亚胺)酯聚集诱导发光非典型生色团簇聚诱导发光电子云重叠

具有同质多晶依赖性发射的非芳香性发光化合物

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化学学报 2021年第1期79卷 93-99页

作者：来悦颖赵子豪郑书源袁望章上海交通大学化学化工学院变革性分子前沿科学中心上海市电气绝缘与热老化重点实验室上海200240

不含芳(杂)环、单键-重键交替单元等大共轭结构的纯有机发光材料引起了人们的广泛关注,但其结构与发光性质间的关系仍需进一步明确.本文研究了氧杂酸酐与氧杂酰亚胺两种非芳香性发光化合物.通过在不同溶剂中培养单晶,得到了具有不同发... 详细信息

不含芳(杂)环、单键-重键交替单元等大共轭结构的纯有机发光材料引起了人们的广泛关注,但其结构与发光性质间的关系仍需进一步明确.本文研究了氧杂酸酐与氧杂酰亚胺两种非芳香性发光化合物.通过在不同溶剂中培养单晶,得到了具有不同发光颜色及荧光-磷光双发射的同质多晶体,发光效率最高达17.0%.这种高效发射可归因于含π电子与n电子基团的簇聚产生的空间共轭及构象刚硬化.尽管这些同质多晶体结构差异微小,但少量溶剂分子的存在导致簇聚体微环境改变,调节了单线态与三线态发射比例,从而产生了不同颜色的发光.这些结果有助于人们进一步了解非典型发光化合物构象与发光间的关系,为其机理研究与分子设计提供了新的启示.

关键词：非芳香性发光化合物同质多晶室温磷光簇聚诱导发光空间共轭

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非典型发光化合物的簇聚诱导发光

化学进展 2019年第11期31卷 1560-1575页

作者：陈晓红王允中张永明袁望章华北电力大学先进材料研究院北京102206 上海交通大学化学化工学院上海市电气绝缘与热老化重点实验室上海200240

不含大共轭结构的非典型发光化合物因其理论研究的重要性和潜在应用前景引起研究者的广泛关注。非典型发光化合物的结构通常含有N、O、S、P等杂原子,C≡N、C=O、C=C等不饱和单元,及相应的组合功能团(如羟基、胺基、酯基、酐、酰胺、脲... 详细信息

不含大共轭结构的非典型发光化合物因其理论研究的重要性和潜在应用前景引起研究者的广泛关注。非典型发光化合物的结构通常含有N、O、S、P等杂原子,C≡N、C=O、C=C等不饱和单元,及相应的组合功能团(如羟基、胺基、酯基、酐、酰胺、脲基、肟基、砜基等)。近年来,尽管这一领域正快速发展,其发光机理仍存争议。前期,我们提出了簇聚诱导发光(CTE)机理,即含π电子和/或孤对(n)电子的非典型生色团的簇聚及其带来的空间共轭使体系离域扩展,构象刚硬化;同时,其他分子内/间相互作用也有利于簇生色团的刚硬化,从而易于受激发射。基于CTE机理,本文综述了非典型发光化合物的发光特性,包括浓度增强发光、聚集诱导发光(AIE)、激发波长依赖性及磷光发射。CTE机理可合理解释天然产物、合成化合物、生物分子等不同体系的光物理行为,并可用来指导发现和设计新的非典型发光化合物。本文总结了上述不同体系的发展,并对未来研究进行了展望。

关键词：非典型发光化合物簇聚诱导发光磷光空间共轭构象刚硬化

聚{N-[2-(4′-硫代乙酸苄酯基)丙酰基]-对氨基苯乙炔}的合成和热稳定性及有序纳米结构的形成

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高分子学报 2009年第10期19卷 1031-1036页

作者：汪剑毛宇徐海鹏袁望章孙景志唐本忠浙江大学高分子科学与工程学系大分子合成与功能构造教育部重点实验室杭州310027 香港科技大学化学系

采用两性离子型的催化剂Rh+[η-C6H5(nbd)B-(C6H5)3]实现了含手征性中心和硫代乙酸酯基的苯乙炔单体的聚合,用红外光谱、核磁共振氢谱和紫外-可见吸收光谱表征了聚合物的结构,证实得到了预期产物.聚合物的重均分子量达到了73200,在氯仿... 详细信息

采用两性离子型的催化剂Rh+[η-C6H5(nbd)B-(C6H5)3]实现了含手征性中心和硫代乙酸酯基的苯乙炔单体的聚合,用红外光谱、核磁共振氢谱和紫外-可见吸收光谱表征了聚合物的结构,证实得到了预期产物.聚合物的重均分子量达到了73200,在氯仿、四氢呋喃、二氯甲烷等有机溶剂中有良好的溶解性能.聚合物热稳定性高,在氮气氛围下热分解温度为336℃,在900℃的高温下有31%的重量残留.用扫描电子显微镜观察发现,在浓度为5.0mg/mL的聚合物氯仿溶液形成的薄膜中有微米长度的棒状有序结构;由浓度为0.5mg/mL的聚合物氯仿稀溶液形成的薄膜表面有晶体析出.用透射电子显微镜观察聚合物在氯仿溶液中缓慢形成的微结构,发现当浓度高于1.0mg/mL时,聚合物在碳膜上形成铺展的薄膜,薄膜由纳米尺寸的丝带状结构取向排列而成;当浓度低于0.5mg/mL时,聚合物形成具有规则几何形态的微晶体.在聚合物热稳定性的显著提高和有序微结构的形成过程中,聚苯乙炔侧链中的手征性中心发挥了关键的作用.

关键词：官能化聚炔手性中心有序热稳定性

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燃料电池全氟磺酸质子交换膜研究进展

膜科学与技术 2011年第3期31卷 76-85页

作者：张永明唐军柯袁望章上海交通大学化学化工学院上海200240 山东东岳高分子材料有限公司淄博256401

全氟磺酸质子交换膜作为质子交换膜燃料电池和直接甲醇燃料电池的关键部件得到广泛关注.介绍了国内外全氟磺酸质子交换膜的发展历程和现状,讨论了商业化全氟磺酸膜存在的高温质子传导率低和燃料渗透率高等问题.最后结合我们的研究工作... 详细信息

全氟磺酸质子交换膜作为质子交换膜燃料电池和直接甲醇燃料电池的关键部件得到广泛关注.介绍了国内外全氟磺酸质子交换膜的发展历程和现状,讨论了商业化全氟磺酸膜存在的高温质子传导率低和燃料渗透率高等问题.最后结合我们的研究工作综述了解决这些问题的方法和研究进展.

关键词：全氟磺酸质子交换膜质子交换膜燃料电池结构性能应用

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非对称表面氟化聚乙烯醇膜的制备及性能研究

膜科学与技术 2012年第6期32卷 16-21页

作者：高园张永明李虹袁望章上海交通大学化学化工学院上海200240

以水溶性聚乙烯醇(PVA)为基膜,全氟-2,5-二甲基-3,6-二氧杂壬酰氟为氟化剂,通过表面控制氟化,制备了PVA非对称膜.PVA膜在单一表面上接枝一层全氟烷基醚链段,氟化面水接触角高达126°.由于氟元素在表面富集,接枝层氟含量最高达49.1%,且... 详细信息

以水溶性聚乙烯醇(PVA)为基膜,全氟-2,5-二甲基-3,6-二氧杂壬酰氟为氟化剂,通过表面控制氟化,制备了PVA非对称膜.PVA膜在单一表面上接枝一层全氟烷基醚链段,氟化面水接触角高达126°.由于氟元素在表面富集,接枝层氟含量最高达49.1%,且自表面开始由外至内,氟元素含量逐渐减少,膜呈现出由疏水全氟烷基醚相到亲水PVA基体相的特殊过渡结构.在表面氟化过程中,氟醚链段通过自组装聚集在膜的表面形成有序的岛状结构,有利于表面疏水性的提高.非对称膜结合了两表面完全不同的亲/疏水性,对水流方向具有独特的响应性,在微型反应器或化学阀等精密仪器中有很大潜在应用价值.

关键词：聚乙烯醇(PVA) 表面氟化非对称膜响应性