文章摘要
李丝雨,杨新国,王影,龙涛.含叔胺基团苝酰亚胺的合成及其自组装性能[J].精细化工,2019,36(11):
含叔胺基团苝酰亚胺的合成及其自组装性能
Synthesis and Self-assembly Properties of Perylene Bisimde Modified with Tertiary Amino Groups
投稿时间:2019-03-19  修订日期:2019-04-22
DOI:
中文关键词: 苝酰亚胺  自组装  快速溶剂扩散法  1D纳米材料  J型聚集  分子堆积
英文关键词: perylene bisimide  self-assembly  rapid solution dispersion  1D nanomaterials  J-type stacking  molecule stacking
基金项目:国家自然科学基金项目(面上项目,重点项目,重大项目)
作者单位E-mail
李丝雨 湖南大学材料科学与工程学院 lisiyu199512@163.com 
杨新国 湖南大学材料科学与工程学院 xgyang@hnu.edu.cn 
王影 湖南大学材料科学与工程学院  
龙涛 湖南大学材料科学与工程学院  
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中文摘要:
      利用苝酐为原料,合成了两种不同碳链长度叔胺基取代的苝酰亚胺分子N,N-二(N,N-二甲基乙二胺基)-1,6,7,12-四(4-叔丁基苯氧基)-3,4,9,10-苝四甲酸酰亚胺(MDI-PBI)和N,N-二(3-二甲胺基丙胺基)-1,6,7,12-四(4-叔丁基苯氧基)-3,4,9,10-苝四甲酸酰亚胺(MPI-PBI),两分子在两种两相溶剂体系中进行快速溶剂扩散自组装。利用SEM、UV-Vis、偏光干涉和XRD对聚集体形貌结构、光物理性能和内部分子排列情况进行了表征。 结果表明,两分子在甲醇中的溶解度(S)比正己烷大,且S(MPI-PBI)<S(MDI-PBI)。MDI-PBI和MPI-PBI在两种自组装体系中均为J型聚集,疏溶剂化作用较强时,分子形成聚集程度更高、更稳定的纳米带或纳米线,疏溶剂化作用较弱时,形成球状结构。 π-π堆积作用为MDI-PBI聚集体长轴方向生长的作用力,疏溶剂作用为短轴方向生长的作用力, 叔胺取代基碳链更长的MPI-PBI则刚好相反。V(甲醇):V(THF)=5:1情况下MDI-PBI形成的纳米带内部分子之间π-π堆积的距离为0.37nm,并根据此结果得到了其内部分子的堆积模型。
英文摘要:
      Two perylene bisimide derivates, N,N-bi(N,N-dimethylethanamino)-1,6,7,12-tetra(4-tert-butylphenoxy)-perylene-3,4,9,10-tetracarboxylic diimide (MDI-PBI) and N,N-bi[3-(dimethylamino)-1-propyl]-1,6,7,12-tetra(4-tert-butylphenoxy)-perylene-3,4,9,10-tetracarboxylic diimide (MPI-PBI) were synthesized from perylene anhydride and tertiary amines with different alkyl chain lengths, and then self assembled in different two-phase solvent systems by rapid solution dispersion. To investigate the influences of molecular structure and assembly environment on the self-assembly of MDI-PBI and MPI-PBI, the morphology, photophysical properties and internal molecular arrangement of aggregates were characterized by SEM, UV-Vis, POM and XRD. The results showed that the solubility (S) of these two molecules in methanol was larger than that in n-hexane, and S(MPI-PBI)
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