N-乙烯吡咯衍生物的合成研究.pdf

1、導電聚合物，作為一種新型的高分子材料，因為其卓越的性能而備受關注，廣泛用于生物傳感器，電磁屏蔽、太陽能電池、分子器件和金屬防腐等領域。聚吡咯是導電聚合物的典型代表，它具有合成方便、不需要強酸強堿環(huán)境、電聚合電位低、機械耐受性強、成本低、光電性、熱電性、導電性好等優(yōu)點，是導電聚合物中應用最多最廣的。 雖然在眾多領域有著出色表現，但大多數聚吡咯材料還是局限于實驗室研究和小規(guī)模應用；聚吡咯材料的穩(wěn)定性問題是制約其大規(guī)模用作商業(yè)用途的主

2、要因素。因為聚吡咯的穩(wěn)定性直接影響目標材料的使用壽命和保存期限。 在吡咯導電聚合物的研究中，吡咯單體的修飾是改進膜性能的一個重要突破口，吡咯單體結構的改變能引起一系列化學參數的變化從而改善聚合物的導電性、穩(wěn)定性和機械性能等。 本課題設計的單體是β位吸電子基團單取代和β位吸電子基團雙取代的N-乙烯基吡咯，是未見報道的全新結構的吡咯單體，設計的出發(fā)點在于提高吡咯單體和聚合物的穩(wěn)定性： 1．N上乙烯化后分子離域范圍擴大

3、，提高單體和聚合物穩(wěn)定性； 2．3，4位用吸電子基團取代，降低吡咯環(huán)的電子云密度，提高單體和聚合物穩(wěn)定性。 本課題全新開發(fā)了吡咯化合物乙烯化的合成路線。采用1，2二溴乙烷作為反應試劑，DMF為溶劑，K2CO3為催化劑在相對較低的溫度下就可以成功地進行吡咯的乙烯化。與先前報道的吡咯乙烯化方法相比，本方法不需要高溫高壓，操作簡單，對反應設備的要求低；反應條件溫和，不用強堿作為催化劑，使得一些含對強堿敏感的基團比如酯基、羧基、