聚硅氧烷修饰的四苯基乙烯的合成、AIE性能及爆炸物检测

AIE材料从2001年被唐本忠教授等人发现研究以来，受到越来越多的关注，AIE现象在发光二极管，太阳能电池，荧光检测器，细胞荧光成像等有非常重要的作用。四苯基乙烯作为非常常用的AIE材料近年来被很多人研究，但是基于四苯基乙烯的聚合物的表征，应用却少有报道。硅氧烷的引入作为聚合物的主链可以极大的提高四苯基乙烯的热稳定性以及成膜性。

北京化工大学的化工有效资源利用实验室的李乔圣，杨肇敏，任忠杰副教授和闫寿科教授针对四苯基乙烯小分子的缺陷问题，创造性的将四苯基乙烯与硅氧烷单体用heck反应接上并聚合，改善了四苯基乙烯的热稳定性及成膜性。而且并没有影响四苯基乙烯的AIE性能。相关结果发表在Macromolecular Rapid Communications（DOI:10.1002/marc.201600378）上。

(a)六种爆炸物与聚合物薄膜接触600s的荧光猝灭。(b)聚合物薄膜与六种爆炸物接触的荧光猝灭重复实验。

四苯基乙烯在爆炸物的检测中有非常广阔的前景，因此将乙烯基硅氧烷利用heck反应和溴代四苯基乙烯反应，得到四苯基乙烯硅氧烷的单体，通过将硅氧烷的单体水解然后和硅氧烷的单体进行脱醇的聚合，得到聚合物。硅氧烷的引入作为主链，并没对四苯基乙烯的HOMO,LUMO,UV,PL产生较大的变化，而且引入硅氧烷作为主链之后聚合物AIE的特性也十分明显，在THF的溶液中加入不良溶剂——水，随着水的加入，荧光强度越来越强，尤其在水的含量在70%之后。在聚合物的玻璃化转变的温度（120^oC）进行退火12h，并没有改变其荧光强度和成膜性，说明其热稳定性能有了很大的提升，同时5%的热失重温度也比小分子有很大的提高。对于爆炸物检测方面，四苯基乙烯硅氧烷薄膜在和三硝基甲苯（TNT）、二硝基甲苯（DNT）、 硝基苯（NB）、硝基甲苯（NT）、杜醌（DQ）、二苯甲酮（BP）接触600s之后有着非常好的荧光淬灭率,并且有着非常好的重复性。

相关工作发表在Macromolecular Rapid  Communications (DOI:10.1002/marc.201600378）上，原文链接如下，或直接点击最下方阅读原文

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/marc.201600378/full