具有荧光性手性液晶高分子的制备与表征

2018-12-05于效祥张建昕丁安宁

现代盐化工 2018年5期

于效祥，张建昕，丁安宁，周俊，么冰

（徐州工程学院化学化工学院，江苏徐州 221018）

1 荧光手性液晶高分子材料制备概述

小分子稀土铕配合物在可见光区能够发射出高效、窄锐的特征荧光，在光发射二极管、分子探针、激光[1-3]等领域具有潜在应用价值，然而，由于其机械强度差、不易加工等缺陷阻碍了实际应用。为了克服这些缺陷，本研究将稀土铕配合物引入手性液晶高分子材料中，制备了一种荧光手性液晶高分子材料，将在光学、电子、显示等领域具备重要的技术应用。

2 实验部分

2.1 试剂及仪器

试剂：聚甲基含氢硅氧烷（PMHS，Mn=582）（吉林化工股份有限公司）；烯丙氧基苯甲酸、对联苯酚、己二酸、异山梨醇、4-氟苯甲酸、噻吩甲酰三氟丙酮（TTA）、氯化亚砜、二环己基碳二亚胺、4-二甲氨基吡啶、异丙醇钠、苯、甲苯、四氢呋喃、乙醇、环己烷、吡啶（国药集团化学试剂有限公司）；无水EuCl3（阿拉丁试剂有限公司）。

仪器：傅里叶红外光谱仪（美国PE公司）；核磁光谱仪（美国Varian公司）；偏光显微镜（德国LEICA公司）；荧光分光光度计（美国Perkin Elmer公司）。

2.2 合成步骤

合成路线如图1所示。

通过文献[4]报道方法制备M1，产率64.2%。红外（KBr）：3 082（=CH），2 934～2 861（-CH3，-CH2-），1 743～1 734（C=O），1 641（C=C），1 604，1 499（Ar-），1 258（C-O），1 170（C-F）。核磁（600 MHz，CDCl3，d）：8.17～7.00（m，16H，Ar-H），6.11～6.04（m，1H，CH2=CH-），5.47～5.34（m，2H，CH2=CH-），5.23～3.81（m，10H，-CH2-O-and-CH-O-），2.63～2.40［m，4H，-OOCCH2（CH2）2CH2COO-］，1.82～1.77［m，4H，-OOCCH2（CH2）2CH2COO-］。

无水EuCl3溶于苯和异丙醇（1∶1）中，滴加溶有0.041 g异丙醇钠的异丙醇溶液，N2保护，50 ℃反应2 h，回流4 h，加入0.333 g TTA，室温反应2.5 h，加入0.092 g烯丙氧基苯甲酸，回流3 h，冷却过滤，蒸发除溶剂，固体用环己烷洗涤3～5次，50 ℃真空干燥得M2。产率：62%.红外（KBr）：3 092（=CH），2 934～2 869（-CH2-），1 715（C=O），1 602，1 572（Ar-），1 256（C-O），1 167（C-F）。

图1 单体的合成路线

M1（0.994 mmol）、M2（0.006 mmol）与PMHS（0.142 8 mmol）溶于甲苯与四氢呋喃，移至三口烧瓶，N2保护，搅拌加热至60.0°C，加入0.2 mL六氯合铂酸（Pt/THF=5/103 g/mL），回流72 h。冷却至室温，倒入甲醇中沉淀，静置过夜，过滤，30°C真空干燥得荧光手性液晶高分子。Yield：84%，红外（KBr）：2 922～2 851（-CH3，-CH2-），1 741～1 727（C=O），1 606，1 510（Ar-），1 125～1 006（Si-O-Si）。