本发明专利技术公开一种具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑及其制备方法和应用。超支化聚三唑的结构式如下：式中，m＝1～12。本发明专利技术所述的超支化聚三唑在良溶剂中几乎没有荧光，聚集态下荧光增强，表现为典型的聚集诱导发光性能。而且，该聚三唑在聚集状态下，可用于检测多硝基爆炸物。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑及其制备方法和应用。
技术介绍
高效的固态发光材料，在多种应用领域如发光二极管、固体激光器和荧光探针等方面，都有极其重要的实际价值。但是传统的荧光生色团在固态时荧光淬灭即所谓的聚集荧光猝灭(ACQ)，这一瓶颈限制了该类材料的进一步发展。2001年，唐本忠教授等报道了(文章期号为Chem. Commun. 2001,1740) —种与 ACQ完全不同的光物理现象——聚集诱导发光(aggregation-induced emission, AIE)效应一类具有螺旋桨状的分子在溶液状态下不发射荧光，而在聚集态下材料的荧光强度增强，而且，聚集程度越高荧光越强。这是一种非常特殊的现象，经过理论与实践的研究，证实分子内旋转受限(restriction to intramolecular rotations, RIR)是导致 AIE 效应的内在原因。当在聚集态下，AIE分子内的苯环的内旋转受到限制使得非辐射能量跃迁得到抑制，能量以辐射的形式耗散，荧光增强。AIE因子(CIaie)可表征材料的AIE性能，其计算方法为荧光分子在聚集态下，一般指荧光分子被分散在THF/H20体积比1 9的混合溶剂中的量子产率(Φ》与其在纯THF中的比值，α ΑΙΕ值越高则材料的AIE性能越好。由于AIE现象的独特性，具有这种性能的化合物作为荧光探针材料及有机电致发光材料被广泛地应用于分析检测、生物传感及有机电致发光器件制备等多个领域(具体参见Chem. Commun. 2009， 4332-4353)。自AIE现象发现以来，一系列具有AIE性能的小分子及线形聚合物被合成出来，如 silole、TPE及其衍生物，以及以两者为基本构筑单元的线形聚合物。但到目前为止，具有 AIE活性的超支化聚合物的报道非常少。相对于其它类型的聚合物，超支化结构拥有许多优越性，例如高溶解性、低粘度、多活性端基、高热稳定性以及三维球型结构等等，并且其一步法合成的特点，使其可应用于材料的大量制备以及一些特殊的场合。因此，制备具有AIE 活性的超支化聚合物具有重要的科研及应用价值一方面它可以拓展及完善AIE体系的类型，另一方面可以借助超支化结构的特点扩展AIE分子的应用。但是，根据分子内旋转受限的机理，将具有AIE活性的小分子引入超支化聚合物后，由于空间的限制，AIE分子上的苯环将部分受限，常常使得制备的聚合物呈现聚集荧光增强(AEE)的性质，即在溶液态聚合物已经发光，聚集时荧光增强。目前报道的利用AIE活性的小分子制备的超支化聚合物均表现出AEE的性质。因此，要将聚集诱导发光性能从小分子“转移”到高分子化后的超支化聚合物，分子设计尤为重要，聚合物必须有足够的柔性， 以便赋予所使用的单体分子足够的空间而尽可能减少其旋转的限制。另外还需要对聚合的条件进行摸索和优化，以期高产率得制备高分子量的超支化聚合物。本专利技术的目的是提供一种具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑及其制备方法和应用。为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑具有如式(I)所示的结构式权利要求1. 一种具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑，其特征在于具有如式(I)所示的结构式2.根据权利要求1所述的具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑，其特征在于所述m 值为4 6。3.—种权利要求1的具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑的制备方法，其特征在于将结构式如式(II)所示的第一单体和结构式如式(III)所示的第二单体在可溶于有机溶剂的一价铜催化剂的催化作用下进行点击聚合反应，得到所述超支化聚三唑，4.根据权利要求3所述的一种具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑的制备方法，其特征在于所述点击聚合反应的反应时间为4 12小时。5.根据权利要求3或4所述的具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑的制备方法， 其特征在于所述第一单体和第二单体的摩尔比为1 1 2，且第二单体的摩尔浓度为 0. 05 0. 25Μ。6.根据权利要求5所述的具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑的制备方法，其特征在于所述第二单体的摩尔浓度为0. 10 0. 18Μ。7.根据权利要求3或4所述的一种具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑的制备方法，其特征在于所述一价铜催化剂与第二单体的摩尔比为1 5 50。8.根据权利要求7所述的一种具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑的制备方法，其特征在于所述一价铜催化剂与第二单体的摩尔比为1 3 40。9.一种权利要求1的具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑的应用，其特征在于所述超支化聚三唑在聚集态下用于检测多硝基爆炸物。10.根据权利要求9所述的超支化聚三唑的应用，其特征在于所述聚集态是指所述超支化聚三唑均勻分散于体积比为1 1. 5 9的四氢呋喃和水的混合溶剂中，或者是指所述超支化聚三唑均勻分散于体积比为1 1. 5 9的四氢呋喃和甲醇的混合溶剂中。全文摘要本专利技术公开一种具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑及其制备方法和应用。超支化聚三唑的结构式如下式中，m＝1～12。本专利技术所述的超支化聚三唑在良溶剂中几乎没有荧光，聚集态下荧光增强，表现为典型的聚集诱导发光性能。而且，该聚三唑在聚集状态下，可用于检测多硝基爆炸物。文档编号C09K11/06GK102153748SQ20101059071公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月7日 优先权日2010年12月7日专利技术者唐本忠, 孙景志, 梅菊, 汪剑, 秦安军 申请人:浙江大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种具有聚集诱导发光性能的超支化聚三唑，其特征在于具有如式（Ｉ）所示的结构式：式（Ｉ）中，ｍ＝１～１２。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：汪剑，秦安军，孙景志，唐本忠，梅菊，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86
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