一种聚集诱导发光聚合物薄膜及其宏量制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚集诱导发光聚合物薄膜及其宏量制备方法，宏量制备方法包括以下步骤：将单体A溶解于离子液体中，得到单体A溶液；将单体B溶解于有机溶剂中，得到单体B溶液；单体A为具有聚集诱导发光特性的多胺、多醇和/或多酚；单体B为多酰氯和/或多异氰酸酯；将单体溶液A涂覆至基材上，形成厚度均匀的液膜；涂覆有均匀液膜的基材置于单体溶液B中，进行界面聚合反应，在基材表面生成聚集诱导发光聚合物薄膜；界面聚合反应后将基材取出，浸入洗涤剂中，生成的聚集诱导发光聚合物薄膜自动从基材上脱落；之后将聚集诱导发光聚合物薄膜进行干燥，收卷。本发明专利技术的宏量制备方法具有反应条件温和、高效、低成本的优点。低成本的优点。低成本的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种聚集诱导发光聚合物薄膜及其宏量制备方法


[0001]本专利技术涉及功能薄膜制备
，尤其涉及一种聚集诱导发光聚合物薄膜及其宏量制备方法。

技术介绍

[0002]发光材料在现代社会中不可或缺，在照明、显示、传感等方面已经得到广泛的应用，与人们的生活息息相关。然而，有机染料在制备发光器件时，总会面临荧光在固态下猝灭的难题，这限制了器件性能。改善固态下染料的发光稳定性，是提升发光材料性能的重要手段。
[0003]聚集诱导发光材料的荧光性质与传统染料不同。聚集诱导发光是由唐本忠团队发现的一种特殊光物理现象，具备该性质材料的荧光强度与随着分子聚集程度增加而增强。自21世纪初发现以来，聚集诱导发光材料有效克服了传统有机发光分子随着浓度增大而发光效率降低的问题，并且材料种类愈加丰富，在刺激响应性智能材料、柔性显示材料、照明材料、生物成像等领域具有广阔的应用前景。
[0004]比如，公开号为CN110849856A的中国专利文献公开了一种具有聚集诱导发光性能的水杨醛腙衍生物在检测亚硝酸根离子中的应用，将聚集诱导发光材料溶解于溶剂中应用于亚硝酸根离子的检测。公开号为CN110564093A的中国专利文献公开了一种具有多重刺激响应性的可调控荧光离子凝胶，该专利技术制备了具有聚集诱导发光效应的凝胶，可以通过改变凝胶组分来调控凝胶的发光颜色，该凝胶在有机发光二极管、化学传感器、荧光检测器等方面具有应用前景。
[0005]在实际应用中薄膜类有机发光材料最为普遍。但是，目前尚缺少能将聚集诱导发光材料做成大面积薄膜的技术。一般采用旋涂手段制备聚集诱导发光薄膜，但这种方法对设备要求高，成本较高，产品面积小，且较难制备高分子量的或交联的聚合物薄膜。
[0006]基于此，开发一种方法用于制备大面积聚集诱导发光薄膜材料很有必要。
[0007]界面聚合是发生在两个不相容相的界面的聚合反应，是工业上连续化生产反渗透膜的主要技术。它具有反应单体的纯度和功能基团的摩尔比要求不严格、反应速率快、过程设备比较简单等优点，可被用于合成聚酰胺、聚芳酯、聚碳酸酯、聚亚胺酯等材料。

技术实现思路

[0008]本专利技术提供了一种聚集诱导发光聚合物薄膜及其宏量制备方法，该方法具有反应条件温和、高效、低成本的优点。
[0009]本专利技术的技术方案如下：
[0010]一种聚集诱导发光聚合物薄膜的宏量制备方法，包括以下步骤：
[0011](1)将单体A溶解于离子液体中，得到单体A溶液；将单体B溶解于有机溶剂中，得到单体B溶液；
[0012]所述的单体A为具有聚集诱导发光特性的多胺、多醇和/或多酚；
[0013]所述的单体B为多酰氯和/或多异氰酸酯；
[0014](2)将单体溶液A涂覆至基材上，形成厚度均匀的液膜；
[0015](3)将步骤(2)制得的涂覆有均匀液膜的基材置于单体溶液B中，进行界面聚合反应，在基材表面生成聚集诱导发光聚合物薄膜；
[0016](4)界面聚合反应后将基材取出，浸入洗涤剂中，生成的聚集诱导发光聚合物薄膜自动从基材上脱落；之后将聚集诱导发光聚合物薄膜进行干燥，收卷。
[0017]上述步骤均可在室温下进行。
[0018]本专利技术的宏量制备方法以聚集诱导发光的多官能度分子为反应单体制备交联的聚合物薄膜，在四苯基乙烯等结构外围连接多官能度氨基或者羟基，在保持其聚集诱导发光基团特殊空间结构的同时提高了反应活性，界面聚合生成的交联网络结构又有效限制四苯基乙烯等结构的热运动，使得它们在激发态下将以辐射跃迁的方式回到基态发射荧光，从而一步法制备得到大面积具有聚集诱导发光性质的聚合物薄膜。
[0019]步骤(1)中，所述的单体A为1,2
‑
二苯基
‑
1,2
‑
二(4
‑
氨基苯基)乙烯、四(4
‑
氨基苯基)乙烯、1,2
‑
二苯基
‑
1,2
‑
二(4
‑
羟基苯基)乙烯、四(4
‑
羟基苯基)乙烯、1,2
‑
二苯基
‑
1,2
‑
二(4
‑
羧基苯基)乙烯和四(4
‑
羧基苯基)乙烯中的至少一种。
[0020]所述的离子液体为1
‑
乙基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
丙基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
丁基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
己基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
辛基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
乙基
‑3‑
甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐、1
‑
丁基
‑3‑
甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐和双三氟甲基磺酰亚胺季铵盐中的至少一种。可以在室温下溶解，也可以升温加快其溶解速率。
[0021]所用离子液体的粘度为50～500mPa
·
s。
[0022]优选的，所述的单体A为1,2
‑
二苯基
‑
1,2
‑
二(4
‑
氨基苯基)乙烯、四(4
‑
氨基苯基)乙烯、1,2
‑
二苯基
‑
1,2
‑
二(4
‑
羟基苯基)乙烯和四(4
‑
羟基苯基)乙烯中的至少一种；所述的离子液体为1
‑
乙基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
丁基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
己基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐和1
‑
丁基
‑3‑
甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐中的至少一种。
[0023]所述的单体B为均苯三甲酰氯、丁二酰氯、己二酰氯、辛二酰氯、甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和萘二异氰酸酯中的至少一种。
[0024]所述的有机溶剂为正己烷、正辛烷、正十二烷、异构烷烃、甲苯、二氯乙烷、三氯乙烷和氯仿中的至少一种。
[0025]优选的，所述的单体B为丁二酰氯、辛二酰氯、甲苯二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯中的至少一种；所述的有机溶剂为正己烷、异构烷烃、和甲苯中的至少一种；最优选的，所述的有机溶剂为正己烷。
[0026]界面聚合制备薄膜过程中，除了两相溶剂，单体浓度也决定着最终薄膜的结构性质。合适的单体浓度配比下反应前期快速生成的聚合物将有效阻碍后续反应的进行，最终生成一定厚度和交联结构的聚合物。单体浓度过高生成的薄膜将疏松且厚，过低则无法形成连续均匀的薄膜。
[0027]优选的，所述的单体A溶液中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚集诱导发光聚合物薄膜的宏量制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将单体A溶解于离子液体中，得到单体A溶液；将单体B溶解于有机溶剂中，得到单体B溶液；所述的单体A为具有聚集诱导发光特性的多胺、多醇和/或多酚；所述的单体B为多酰氯和/或多异氰酸酯；(2)将单体溶液A涂覆至基材上，形成厚度均匀的液膜；(3)将步骤(2)制得的涂覆有均匀液膜的基材置于单体溶液B中，进行界面聚合反应，在基材表面生成聚集诱导发光聚合物薄膜；(4)界面聚合反应后将基材取出，浸入洗涤剂中，生成的聚集诱导发光聚合物薄膜自动从基材上脱落；之后将聚集诱导发光聚合物薄膜进行干燥，收卷。2.根据权利要求1所述的聚集诱导发光聚合物薄膜的宏量制备方法，其特征在于，所述的单体A为1,2
‑
二苯基
‑
1,2
‑
二(4
‑
氨基苯基)乙烯、四(4
‑
氨基苯基)乙烯、1,2
‑
二苯基
‑
1,2
‑
二(4
‑
羟基苯基)乙烯、四(4
‑
羟基苯基)乙烯、1,2
‑
二苯基
‑
1,2
‑
二(4
‑
羧基苯基)乙烯和四(4
‑
羧基苯基)乙烯中的至少一种。3.根据权利要求1所述的聚集诱导发光聚合物薄膜的宏量制备方法，其特征在于，所述的离子液体为1
‑
乙基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
丙基
‑3‑
甲基咪唑四氟硼酸盐、1
‑
丁基

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志康，郭变变，忻嘉辉，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：