Page 112 - 《精细化工》2022年第10期

·2046· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 39 卷

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滴/s），室温反应 2 h；最后过滤，所得固体依次用 的 C—H 键的伸缩振动；1625 cm 处的吸收峰为胺
无水甲醇、无水乙醇、蒸馏水洗涤，洗至滤液无色， 基的剪切振动吸收峰，该峰也可归因于 C==N 键的
–1
在 40 ℃下真空干燥 48 h，制得聚[N,N′-二(苯亚甲 伸缩振动；1479 cm 处出现了苯环中的 C==C 键的
–1
基)-3,3'-二甲基联苯二胺]（PⅠ）、聚[N,N′-二(苯亚 伸缩振动吸收峰。PⅠ在 1563 cm 处的吸收峰则对
甲基)-3,3'-二羟基联苯二胺]（PⅡ）和聚[N,N′-二(苯 应于 C==C 键的伸缩振动；此外，PⅠ相对于Ⅰ在
–1
亚甲基)-3,3'-二甲氧基联苯二胺]（PⅢ），合成路线如 2847 和 1625 cm 处吸收峰的波数和透过率分别变
–1
图 2 所示。 宽和减弱，1188 cm 处出现了 C—N 键的伸缩振动

吸收峰，表明 PⅠ已被成功合成。上述各峰归属与
文献值基本一致 [13-16] 。由图 3b 和 c 可知，Ⅱ与 PⅡ
中 C—H 键的伸缩振动峰，C==N 键的伸缩振动峰，
C==C 键的伸缩振动峰，吸收峰波数与图 3a 基本相
–1
近。对 PⅡ（图 3b）来说，1485 cm 处的吸收峰归
–1
属于 C==C 键的伸缩振动，1631 cm 处的 C==N 键
的伸缩振动吸收峰透过率相对于Ⅱ明显减弱。与Ⅲ
–1
相比，PⅢ（图 3c）在 1511 cm 处的吸收峰变尖变
–1
强，1625 cm 处的吸收峰发生略微红移，1235 cm –1
处出现了 C—O 键的伸缩振动吸收峰。上述表征表
明，成功制得了 PⅡ和 PⅢ。

图 2 不同取代基联苯胺基共轭聚合物的合成路线
Fig. 2 Synthesis routes of different substituted benzidine-
based conjugated polymers

1.4 结构表征与性能测试
1.4.1 表征测试
1 13
HNMR 和 CNMR 测试：以 DMSO-d 6 为溶剂，
四甲基硅烷（TMS）为内标，室温测量。FTIR 测试：
–1
样品用 KBr 压片，扫描波数为 4000~500 cm ，分辨
–1
率为 0.4~1 cm ，扫描累加次数为 4 次。UV-Vis 测
试：扫描波长范围 200~800 nm，分辨率为 1.5 nm。
紫外-可见分光漫反射光谱（UV-Vis-DRS）测试：扫
描波长范围 200~800 nm，采样间隔 1.0 nm，扫描速
度 600 nm/min，光谱宽带 1 nm，分辨率 0.1%。
1.4.2 电极制备与光电性质及电化学性能测试
常温（25 ℃）下，将样品、乙炔黑和聚四氟乙
烯（PTEF）按质量比为 7∶1∶1 的比例混合，研磨
成浆状，浆液均匀涂抹在石墨电极上，室温下干燥
24 h 制得工作电极。采用三电极体系（工作电极为
涂覆聚合物的石墨电极，对电极为铂片电极，参比
电极为饱和甘汞电极）。
光电性质和电化学性能测试中分别以 0.1 mol/L
四丁基六氟磷酸铵的乙腈溶液和 0.3 mol/L 的高氯
酸（HClO 4 ）溶液为电解液，电压范围分别设定为
–1.5~1.5 和–0.2~1.2 V。

2 结果与讨论

2.1 结构与形貌分析
图 3a 为Ⅰ与 PⅠ的 FTIR 谱图。由图 3a 可知，
Ⅰ在 3440 cm –1 处的吸收峰可能是样品中的水分未
–1
处净所致；2847 cm 处的吸收峰对应于不饱和碳上 图 3 单体与共轭聚合物的 FTIR 谱图
Fig. 3 FTIR spectra of monomers and conjugated polymers