具側鏈甲基之三共軛環發光二極體高分子及其氫鍵錯合物之研究

Abstract

本實驗主要是以Wittig-Horner Reaction、Sonogashira coupling合成出一含吡啶及側邊雙甲烷取代基之三環共軛螢光材料；此化合物經由H1-NMR、C13-NMR 和元素分析加以鑑定其結構與純度，再與不同系列的質子予體酸製備成氫鍵錯合物。在熱性質方面，以熱重分析儀(TGA)得知熱裂解溫度(Td)為352℃。由熱微差掃瞄分析儀(DSC)與偏光顯微鏡(POM)觀察出合配製成的氫鍵錯合物中，此化合物本身在回溫時具有液晶相，有可能是methyl group在側鏈因此分子間的排列會比較規則，而產生向列型液晶相。化合物的螢光性質則由紫外光可見光光譜儀（UV-Vis）和螢光分光光譜儀測得，化合物在極稀(10-5 M)的THF溶劑中所得到的最大吸收波長範圍為350 nm；最大螢光（PL）放射波長為432 nm，化合物都為發藍綠光材料，量子效率為71％。當配置氫鍵錯合物時所取用的酸pH值越強，越容易形成氫鍵錯合物，由於拉電子效應變強，分子LUMO變低，energy band gap就變窄，所以酸度最強的THDA與p-MC10BA配成氫鍵錯合物後，其造成紅位移的現象最為明顯。當單體分子經過熱處理，分子跟分子間排列更加緊密，所以氫鍵錯合物彼此之間的π-π interaction效應增加，因此相較起來PL光譜有紅位移的發生。