一种新型主链为偶氮苯的共轭聚合物的合成与性能

胡洪超，崔英德（西北工业大学材料学院，陕西 西安7007；广州科技职业技术学院，广东 广州50550）



一种新型主链为偶氮苯的共轭聚合物的合成与性能

胡洪超1，崔英德2
（1西北工业大学材料学院，陕西 西安710072；2广州科技职业技术学院，广东 广州510550）

摘要：以偶氮苯为主链的共轭聚合物可以用常见的原料——间苯二胺、对苯二胺、邻苯二胺和邻氨基苯酚通过重氮化及耦合来合成。不同合成条件获得的产物差别很大，如在亚硝酸钠与原料比例不同的情况下，产物的溶解性和导电性有很大差异。通过对合成的聚合物掺杂碘，研究其导电性，得出控制适量的亚硝酸钠比例和掺杂比例可以提高聚合物的导电性。4种不同原料获得的聚合物中，以邻苯二胺和邻氨基苯酚为基础的聚合物更值得进一步研究，将其由半固体状态进一步固化将使其更有应用前景。这种新型共轭材料成本低廉、合成简单，在光电和光伏器件中将得到广泛应用。

关键词：聚偶氮苯；合成；纯化；导电性；计算机模拟

第一作者：胡洪超（1980—），男，博士研究生，实验师，研究方向为聚合物太阳能电池材料的合成。联系人：崔英德，博士生导师，研究方向为新型有机功能材料。E-mail samhuhongchao@gmail.com。

自20世纪70年代反式聚乙炔被发现具有导电性能开始[1-3]，各种新型的导电聚合物不断被合成出来[4-9]。随着2000年后聚合物太阳能电池研究成为研究热点，各种新型经过能带调节的聚合物不断被合成出来，聚芴和聚苯并噻吩的衍生物是目前聚合物太阳能电池给体材料研究中的热点[10-12]。新型共轭聚合物材料是聚合物太阳能电池技术不断前进的主要推动力。

偶氮苯环导电聚合物最早在20世纪80年代合成出来[13-14]，但研究得较少，有报道中偶氮薄膜被用于有机发光二极管（OLED）的电极[15]，有研究指出其在波长300～550nm范围内具有光电导性[16]。近年来很多研究者对其进行了一些分子模拟研究，对结构、电子能级等进行了分析，认为多重键的引入对材料的电子结构和形态都产生很大的影响[17-20]。DURGARYAN 等[21-23]以间苯二胺和对苯二胺为原料合成了主链为偶氮键和苯环交替的共轭聚合物，并用掺杂方式对其导电性进行了研究，发现未掺杂情况下其电导率约为10−6S/cm，而掺杂后可达到10−1S/cm，证明偶氮苯类聚合物是一种良好的聚合物半导体材料。

以苯环和偶氮双键交替形成聚合物主链的共轭聚合物结构与聚苯乙烯撑类似，所不同在于以偶氮键取代了碳双键。以偶氮键苯环为主链的共轭聚合物合成路线一般为两步：苯环上氨基的重氮化，重氮盐在酸性（有些情况是碱性）条件下和苯环重氮耦合，其工艺简单，不需要特殊设备和催化剂。本文结合分子计算对以间苯二胺、对苯二胺、邻苯二胺和邻氨基苯酚为前体的偶氮聚合物的合成及复杂性进行探讨。

1　实验部分

1.1材料

间苯二胺、对苯二胺、邻苯二胺和邻氨基苯酚购自中国上海国药集团，分析纯，采用重结晶方式纯化，其他物质均为分析纯，未进一步纯化。

机械搅拌器，低温恒温槽，2XZ-1型旋片真空泵，RTS-8型四探针测试仪，KW-8A型智能匀胶机，日立S-3700N多功能分析型可变压扫描电镜，岛津GPC LC-20A凝胶色谱仪。

1.2制备

以间苯二胺、对苯二胺和邻苯二胺为原料的聚合物合成。在0℃恒温水槽中，将间苯二胺（对苯二胺、间苯二胺）5.4g（0.05mol）加入三口烧瓶中，按不同的实验条件称取相应的亚硝酸钠，用50mL水溶解。缓慢滴加略多于亚硝酸钠物质量的浓盐酸，控制pH值为5。升温至25℃，搅拌48h，完成聚合。反应物在布氏漏斗中抽滤，用纯净水洗涤不溶物至洗涤液中性，以除去未反应完全的原料及小分子副产物，干燥后得到深褐色不溶物。不溶物包含目标聚合物和副产物氯化钠（被聚合物包裹而未被洗涤出来）。为洗涤出副产物氯化钠，将干燥产物用二甲基甲酰胺（DMF）溶解，目标聚合物溶于DMF，而氯化钠析出，过滤此混合物，收集滤液，将滤液在80℃下真空干燥，除去DMF，得到纯净的目标聚合物。

以邻氨基苯酚为原料的聚合物合成。在0℃恒温水槽中，取邻氨基苯酚5.4g（0.05mol），40mL水，8mL浓盐酸（0.09mol），加入三口烧瓶。搅拌至邻氨基苯酚完全溶解。将3.45g（0.05mol）亚硝酸钠溶于20mL水中，缓慢滴加入三口烧瓶，搅拌0.5h。配制50mL的2mol/L 氢氧化钠溶液，将之前获得的重氮盐溶液缓慢加入氢氧化钠溶液中，反应48h，获得黑色黏稠的溶液。将此黑色黏稠溶液在80℃下真空干燥，除去水，获得黑色膏状物。获得的膏状物中包含有目标聚合物、副产物氯化钠和氢氧化钠等。用无水乙醇溶解此膏状物，副产物氯化钠和氢氧化钠等在乙醇中析出，目标聚合物溶于乙醇。过滤掉不溶物，收集滤液。将滤液在80℃鼓风烘箱中干燥，除去乙醇，获得黑色膏状物。重复此纯化过程，获得的黑色膏状物为纯净的目标聚合物。

1.3掺杂

将聚合物溶于氯仿中，以结构单元计浓度为0.05mol/L。将碘溶于氯仿，浓度为0.05mol/L。按不同掺杂比，将碘溶液和聚合物溶液混合，在60℃恒温下密封保存48h。在无尘环境中用智能匀胶机将混合物涂到玻璃圆片上，转速设定为2000r/min，每次5min，涂3次。将圆片在80℃下真空干燥，用四探针测试仪测试其线电导率。

2　结果与讨论

2.1合成

重氮偶联反应是芳香重氮盐类和电荷密度高的芳香族化合物发生偶联反应生成偶氮化合物的反应[24-25]，由带正电的重氮盐与带强吸电基的芳环发生亲电取代，重氮盐的进攻点在于芳环上电负性大的碳原子，常常是吸电基的对位和邻位。因此，重氮偶联反应的选择性取决于芳环上的电负性及内阻，见图1。

通过偶氮化及重氮偶联形成的偶氮聚合物的结构可有3种：氨基和重氮键分别处于邻位、间位和对位。可形成这种结构的物质包括间苯二胺、对苯二胺、邻苯二胺和邻氨基苯酚等物质。计算分子中不同原子的电荷分布的方法包括Hirshfeld电荷[26]、Mulliken原子电荷[27]和静电势[28]。这里采用不同方法对这4种物质形成的偶氮盐的电荷布局进行计算，如图2。

图1　重氮偶联反应

图2　4种不同结构的重氮盐

选用的计算平台是Materials Studio 6.0中dmol 3模块，几何优化和电荷布局分析均采用BLYP。计算结果见表1。

表1　重氮盐上碳的电负性

结构单元Ⅰ，碳原子b、d、f位上负电荷较多，相对来说f位上碳原子上的负电荷比b、d位上碳原子的负电荷多。对结构单元Ⅱ来说，碳原子b、c、e、f位上均带负电荷，负电荷相对多少3种方法结果各不相同。结构单元Ⅲ和Ⅳ，碳原子b、c、d、e位上负电荷较多，d位负电荷相对其他位较多。hirshfeld电荷和静电势电荷反应出不同位置的相对多少一样。

对于结构单元I、f位碳原子较b、d位碳原子位阻大，进攻的难度较大，反应在b、d位易于发生；对于结构单元Ⅱ来说，各碳原子均存在位阻；对于结构单元Ⅲ和结构单元Ⅳ，其d位碳原子没有位阻，b位碳原子受到相邻的氨基（羟基的影响），亲电取代反应将主要在d位碳原子上进行。

从上文对电荷及亲电取代的分析可以得出，结构单元Ⅰ、Ⅱ的反应产物将会比较复杂，尤其是结构单元Ⅱ。结构单元Ⅲ、Ⅳ的反应产物将会较单一，尤其是结构单元Ⅳ，因为结构单元Ⅲ中存在氨基，其可能氧化成重氮键继而和其他分子继续重氮耦合形成较复杂的网状物质。

DURGARYAN等[21]在聚间苯二胺和聚对苯二胺的合成研究中发现其偶氮苯聚合物的结构复杂。在聚间苯二胺的表征中显示存在4种不同的结构单元，其中结构Ⅲ显示产物可形成网状，如图3。

图3　聚间苯二胺的4种存在结构

通过前面的重氮化及耦合获得的聚合物有3种形态，以间苯二胺和对苯二胺获得的产物均呈粉末状。以邻苯二胺为原料获得的聚合物类似于胶水。以邻氨基苯酚为原料获得的聚合物外观同沥青。以4种不同原料获得的聚合物在表观形态相差较大，其原因应在于分子立体构象的差异。重氮键与苯环不处于同一平面，当其与苯环形成聚合物时，连接位置不同，如图2所示，以间苯二胺和对苯二胺为基础的聚合物因为空间位阻而发生扭曲团聚，形成粉末状物质，而以邻苯二胺和邻氨基苯酚为原料的聚合物空间位阻较小，分子链相对较舒展而分别形成胶水状和沥青状聚合物。这种表观形态的差异对聚合物性能如掺杂后的导电性产生较大影响。4种聚合物都溶于DMF、DMSO、氯仿及无水乙醇，间苯二胺、对苯二胺和邻苯二胺在亚硝酸钠过量的产物会不完全溶于乙醇，以邻氨基苯酚为原料获得的聚合物溶于DMF、DMSO、氯仿、无水乙醇，也溶于水。其反应产率η及溶解性相关数据见表2。

表2　聚合物合成数据

从表2结果来看，4种聚合物都具有较高产率，均在80%左右，但没有明显规律证明亚硝酸钠的多少对反应产率有较大影响，但亚硝酸钠的比例会影响产物溶解性。聚间苯二胺、聚对苯二胺随着亚硝酸钠比例的增加其溶解性变差，如当亚硝酸钠∶反应物为2.0时，聚间苯二胺、聚对苯二胺在乙醇中的溶解度分别为2%和0，说明在亚硝酸钠∶反应物为2.0时，两种聚合物中氨基完全形成重氮键，其对聚合物在乙醇中的增溶效应减弱，形成交联也是其在乙醇中溶解度降低的因素[21]。聚邻苯二胺在亚硝酸钠比例的增加开始会产生少量不溶于乙醇的交联产物，但不随着亚硝酸钠比例的增加而继续交联化，其原因可能在于邻苯二胺的位阻作用。邻氨基苯酚上仅有一个氨基，故聚邻氨基苯酚不会随着亚硝酸钠比例的增加而产生交联现象。

不同的反应物比例及合成条件获取的聚合物在乙醇中溶解度不同，其分子量及分布也不同。为方便了解偶联反应生成的产物分子量，选取亚硝酸钠与反应物摩尔比为1∶1时的聚合物进行测定，流动相为DMF。分子量数据见表3。从分子量数据可看出偶氮苯聚合物相对分子质量分布在6000～12000之间，重复单元数n为60～120。分子量较低其原因在于偶氮苯聚合物的合成方法采用重氮耦合反应作为链增长方式，而分子量的提高能改善导电聚合物的力学性能和电学性能，因此合成工艺值得进一步研究。

表3　聚合物分子量数据

2.2结构表征

产物的结构信息可以从IR，1H NMR谱图得到验证，见图4、图5。R—N+≡N基团吸收带在2300～2230cm−1，从IR谱图中看，在2300～2230cm−1没有吸收峰，说明反应过程中的偶氮盐在重氮耦联反应中完全反应。芳环吸收峰通常在1600cm−1，但如果存在共轭效应，吸收带将发生红移，吸收峰会在1580cm−1，IR图中，在1580cm−1有较强吸收，在1600cm−1无吸收峰，证明产物是共轭聚合物分子，而不是小分子。—N=N—基团有两种吸收峰，顺式结构吸收峰在1510cm−1，反式结构吸收峰在1440～1410cm−1。从IR图谱上看，聚邻苯二胺和聚邻氨基苯酚在此两处都有吸收峰，其分子中包含顺式结构和反式结构。聚间苯二胺和聚对苯二胺在1440～1410cm−1有吸收峰，在1510cm−1没有，其分子中仅包含反式结构。

图4　偶氮苯聚合物IR谱图

图5　DMSO-d6中偶氮苯聚合物1H NMR谱

由于π电子的屏蔽效应，芳环上的H向低场方向移动，苯环上H的化学位移为δ(7.27)。芳环上的取代基使得H的化学位移发生变化。如果H靠近吸电子基团，化学位移向低场方向移动。如果H靠近推电子基团，化学位移向高场方向移动。芳环上H的化学位移因此分布在δ(6.3～8.5)。从1H NMR来看，结构中包含偶氮共轭基团，聚合物的结构非常复杂。其1H NMR分别如下。聚邻氨基苯酚：1H NMR (400 MHz，DMSO-d6) δ8.32 (d，J = 6.9Hz，14H)，7.76 (dd，J = 34.0，27.2Hz，3H)，7.70～7.50 (m，39H)，7.33～7.00 (m，61H)，7.05 (s，13H)，7.05 (s，13H)，6.78 (t，J = 6.8Hz，15H); 聚邻苯二胺：1H NMR (400MHz，DMSO-d6) δ 8.51 (s，1H)，8.06～7.51 (m，7H)，7.18～7.06 (m，4H)，7.06～6.89 (m，5H)，7.49～5.41 (m，28H)，7.20～5.41 (m，23H)，6.66 (dddd，J = 53.4Hz，45.7Hz，17.1Hz，9.0Hz，11H); 聚间苯二胺：1H NMR (400MHz，DMSO-d6) δ 9.31 (s，2H)，8.50 (s，1H)，8.11 (dd，J = 410.7Hz，275.7Hz，11H)，7.95 (s，5H)，9.29～6.08 (m，24H)，7.60 (d，J = 7.7 Hz，1H)，6.84 (dddd，J = 82.7Hz，68.6Hz，58.8Hz，56.6Hz，32H); 聚对苯二胺：1H NMR (400MHz，DMSO-d6) δ7.92 (d，J = 19.4Hz，1H)，7.73～7.52 (m，3H)，7.02～6.88 (m，1H)，6.78～6.64 (m，2H)，6.58～ 6.44 (m，1H)，6.42～6.30 (m，1H)，6.30 (s，1H)。

综合IR谱和1H NMR谱的分析可得到两个结论：一是聚合物结构是以偶氮键和苯环为基础构成；二是反应过程中偶氮盐完全反应。聚合物的结构并不能从IR谱和1H NMR谱得到完全解析，聚合物的结构非常复杂。以间苯二胺为原料的聚合物有图3中的4种结构，当亚硝酸盐和间苯二胺比例不同时，不同结构的比例也不同[21]。以对苯二胺为原料所生成的聚合物因为对苯二胺偶氮盐与氨基共存时聚合物链会由偶氮苯结构自转化为包含1-三氮烯-1,3-二氨基的结构[22]。以邻氨基苯酚和邻苯二胺为原料的聚合物产物结构亦非常复杂，需进一步验证。

2.3导电性

将获得的产物和碘以不同摩尔比进行掺杂，掺杂浓度Y=碘/结构单元。获得的线电导率见表4。聚间苯二胺聚对苯二胺在未掺杂时分别为10−8S/cm 和10−9S/cm，聚邻苯二胺可达10−7S/cm，聚邻氨基苯酚电导率最高，达到10−6S/cm。掺杂了碘后，从掺杂率0.05后，聚合物电导率显著提高，聚邻苯二胺在掺杂率为0.2时，可达1.798 S/cm，已接近金属的电导率。

表4　聚合物掺杂碘后的线电导率

亚硝酸钠比例的增加对电导率会产生影响。当亚硝酸钠∶反应物比例为1.1时，电导率最大，当亚硝酸钠比例继续增加时，其电导率反而下降。其原因在于交联程度的增加有助于电子由一条分子链向另一分子链的跳跃，但交联程度的增加也会导致电子在聚合物之间跳跃的阻力大大增加，电导率反而下降。

聚间苯二胺、聚对苯二胺在常温下形态是粉末状，而聚邻苯二胺、聚邻氨基苯酚分别呈胶水状和沥青状，后两者电导率比前两种物质高两个数量级，形态上聚间苯二胺、聚对苯二胺成粉末状导致电子在聚合物间传递阻力增加，故电导率低[29]。

3　结　论

分别以间苯二胺、对苯二胺、邻苯二胺及邻氨基苯酚为原料合成以偶氮苯为主链的共轭聚合物，不同的原料和合成条件获得的产物差异较大。以间苯二胺和对苯二胺为原料获得粉末状的聚合物，以邻苯二胺为原料可获得胶水状聚合物，而以邻氨基苯酚为原料获得的聚合物呈沥青状。亚硝酸钠与原料的不同比例亦导致产物在乙醇溶剂中溶解度不同。经IR谱和1H NMR谱表征，重氮耦联反应发生，聚合物链由重氮键和苯环构成，但产物结构仍非常复杂，值得进一步研究。反应获得的聚合物相对分子质量普遍不高，约在6000～12000，需要改进合成工艺以增大分子量，使聚合物获得更好的力学性能和导电性能。所获得的聚合物经掺杂电子给体材料碘后导电性能获得显著提高，聚邻苯二胺在掺杂率为0.2时，可达1.798S/cm，已接近金属的电导率。其掺杂后导电性能受三方面的影响：一是材料的合成条件，亚硝酸钠与原料的比例；二是碘的掺杂比例；三是聚合物的形态。

以偶氮苯为主链的共轭聚合物原料低廉，合成工艺简单，其良好的半导体特性和吸光特性，在光伏器件、PLED、电极材料[30]和电传感器[31]等器件中将会有广泛的用途。偶氮苯聚合物结构复杂，其合成工艺、结构和性能值得进一步深入研究。以邻苯二胺和邻氨基苯酚为原料的聚合物由于呈半固体状态，进一步固化研究将使得其更具应用前景。

参考文献

[1] CHIANG C，CURTIS F，PARK Y W. et al.，Electrical conductivity in doped polyacetylene[J]. Physical Review Letters，1977，39（17）：1098-1101.

[2] ITO T，SHIRAKAWA H，IKEDA S. Simultaneous polymerization and formation of polyacetylene film on the surface of concentrated soluble Ziegler‐ type catalyst solution[J]. Journal of Polymer Science：Polymer Chemistry Edition，1974，12（1）：11-20.

[3] SHIRAKAWA H，EDWIN J L ，ALAN G M，et al.，Synthesis of electrically conducting organic polymers：halogen derivatives of polyacetylene，(CH)x[J].Chemical Communications，1977（16）：578-580.

[4] MACDIARMID A G，EPSTEIN A J. Polyanilines：a novel class of conducting polymers[J]. Faraday Discuss. Chem. Soc.，1989，88：317-332.

[5] CHUNG T C，JAMES H K，HEEGER A J，et al. Charge storage in doped poly (thiophene)：optical and electrochemical studies[J]. Physical Review B，1984，30（2）：702.

[6] MACHIDA S，MIYATA S，TECHAGUMPUCH A. Chemical synthesis of highly electrically conductive polypyrrole[J]. Synthetic Metals，1989，31（3）：311-318.

[7] KLAERNER G，MILLER R. Polyfluorene derivatives：effective conjugation lengths from well-defined oligomers[J]. Macromolecules，1998，31（6）：2007-2009.

[8] COLANERI N F，BRADLEY D D，FRIEND R H，et al. Photoexcited states in poly (p-phenylene vinylene)：comparison with trans，transdistyrylbenzene，a model oligomer[J]. Physical Review B，1990，42 （18）：11670.

[9] BRÉDAS J，CHANCE R R，SILBEY R，et al. Valence effective Hamiltonian study of the electronic structure of poly (p-phenylene) and poly (p-phenylene sulfide)[J]. The Journal of Chemical Physics，1982，77：371.

[10] LI G，ZHU R，YANG Y. Polymer solar cells[J]. Nat. Photon.，2012，6（3）：153-161.

[11] CHEN L M，HONG Z R，LI G，et al.，Recent progress in polymer solar cells：manipulation of polymer：fullerene morphology and the formation of efficient inverted polymer solar cells[J]. Advanced Materials，2009，21（14/15）：1434-1449.

[12] YUAN Y B，REECE T J，SHARMA P，et al. Efficiency enhancement in organic solar cells with ferroelectric polymers[J]. Nature Materials，2011，10（4）：296-302.

[13] BARBARIN F，BLANC J P， DUGAY M，et al. Conductivity and ESR investigations of doping and dedoping in poly-p-azophenylene and poly-p-phenylene azomethine[J]. Synthetic Metals，1984，10（1）：71-78.

[14] KUO T，HALL H. Synthesis and electrical properties of poly(p-azoarylene) films[J]. Synthetic Metals，1987，22（2）：115-120.

[15] ZHAO J Q，XIE S J，HAN S H，et al. Organic light-emitting diodes with AZO films as electrodes[J]. Synthetic Metals，2000，114（3）：251-254.

[16] MYLʹNIKOV V S. Fotoprovodimostʹ polimerov[M]. Russia，Khimiia：Leningradskoe otd-nie. 1990.

[17] ZHU Z，WANG Y，LU Y. Time-dependent density functional theory study on polyazopyrrole and polyazothiophene[J]. Macromolecules，2003，36（25）：9585-9593.

[18] WANG Y，MA J，JIANG Y. Tuning of electronic structures of poly (p-phenylenevinylene) analogues of phenyl，thienyl，furyl，and pyrrolyl by double-bond linkages of group 14 and 15 elements[J]. The Journal of Physical Chemistry A，2005，109（32）：7197-7206.

[19] ZHANG G，MA J，WEN J. Interchain impacts on electronic structures of heterocyclic oligomers and polymers containing group 14，15，and 16 heteroatoms：quantum chemical calculations in combination with molecular dynamics simulations[J]. The Journal of Physical Chemistry B，2007，111（40）：11670-11679.

[20] PENG H L，PAYTON J L，PROTASIEWICZ J D，et al. Twisting the phenyls in aryl diphosphenes (Ar− P−P− Ar). Significant impact uponlowest energy excited states[J]. The Journal of Physical Chemistry A，2009，113（25）：7054-7063.

[21] DURGARYAN A，DURGARYAN N，ARAKELYAN R. Synthesis of polymers containing azo groups in the main chain from m-phenylenediamine：study of doping[J]. Russian Journal of General Chemistry，2010，80（5）：976-981.

[22] DURGARYAN A H，DURGARYAN N A，ARAKELYAN R H，et al. Syntheses and investigation of polymers containing 1-triazene-1，3-diyl and 1，4-phenylene group[J]. Synthetic Metals，2010，160（1）：180-186.

[23] DURGARYAN A，DURGARYAN N，ARAKELYAN R. A dependence of electrical conductivity and some properties of paramagnetic centers on the doping level of poly (4-aminoazobenzene) with iodine[J]. Russian Chemical Bulletin，2011，60（3）：474-477.

[24] SMITH M B. March's Advanced organic chemistry：reactions，mechanisms，and structure[M]. Hoboken：John Wiley & Sons，2013.

[25] SZELE I，ZOLLINGER H. Azo coupling reactions structures and mechanisms[M]. Berlin：Springer，1983：1-66.

[26] HIRSHFELD F. Bonded-atom fragments for describing molecular charge densities[J]. Theoretica chimica acta，1977，44（2）：129-138.

[27] MULLIKEN R S. Electronic population analysis on LCAO[Single Bond] MO molecular wave functions. I[J]. The Journal of Chemical Physics，1955，23：1833.

[28] SINGH U C，KOLLMAN P A. Ab initio calculations on the structure and nature of the hydrogen bonded complex H2S··HF[J]. The Journal of Chemical Physics，1984，80（1）： 353.

[29] HUANG H Y，LIN J C ，YEH J M，et al. Electrochemical studies on photoactively conducting poly(4-aminoazobenzene) coating：electrochromic property[J]. Advanced Materials Research，2013，650：98-102.

[30] 冯辉霞，王滨，谭琳，等. 导电聚合物超级电容器电极材料研究进展[J]. 化工进展，2014，33（3）：689-695.

[31] 章家立，杨石美，王浩. 聚1,5-萘二胺膜修饰电极电化学传感器的研究进展[J]. 化工进展，2011，30（2）：359-364.

·图书资讯·

Synthesis and property of a novel azobenzene-based conjugated polymer

HU Hongchao1，CUI Yingde2
（1School of Material，Northwestern Polytechnical University，Xi’an 710072，Shaanxi，China;2Guangzhou Vocational College of Science and Technology，Guangzhou 510550，Guangdong，China）

Abstract：The conjugated polymer with an azobenzene backbone can be synthesized by diazotization and coupling using m-phenylenediamine，p-phenylenediamine，o-phenylenediamine and o-aminophenol. The products obtained by different synthesis conditions are very different. For example，the solubility and the conductivity of the products are very different when different amout of NaNO2are used. The conductivity of synthetic polymers were studied after doping and the results show that the conductivity of synthetic polymers can be improved by controlling the doping ratio of NaNO2. As the result，poly (azo-o-phenylenediamine)，and poly(azo-o-aminophenol) are relatively more worthy of further study among the four different types of polymers，because they are of semi-solid state and the future research will be focused on their solidification. The novel material will be cheaper and gain more applications.

Key words：poly (azobenzene); synthesis; purification ; conductivity; computer simulation

收稿日期：2015-04-08；修改稿日期：2015-08-14。

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.01.026

中图分类号：O 625.52

文献标志码：A

文章编号：1000–6613（2016）01–0197–07