偶氮苯类化合物因其光致变色性能而备受关注,将其引入聚合物体系可制备出具有光响应特性的光敏聚合物,在光存储、光控开关、生物医学等众多领域展现出巨大的应用潜力。
偶氮苯类光敏聚合物的制备
通常采用自由基聚合或逐步聚合等方法。首先,合成带有偶氮苯官能团的单体,例如,通过对硝基苯胺等原料经过重氮化、偶合反应得到偶氮苯单体,再与其他乙烯基单体(如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等)在引发剂(如偶氮二异丁腈)存在下进行自由基聚合反应。反应在适当的溶剂(如甲苯、四氢呋喃等)中进行,控制反应温度、时间和单体浓度等条件,以获得具有较高分子量和良好溶解性的偶氮苯类光敏聚合物。也可以采用逐步聚合的方式,将含有偶氮苯结构的双官能团单体与其他双官能团化合物反应,形成聚合物链。
性能表征
紫外 - 可见吸收光谱:通过测量聚合物在不同波长下的吸收,确定其特征吸收峰位置。偶氮苯基团在紫外光照射前后,其吸收峰会发生明显变化,这反映了偶氮苯从反式到顺式的异构化过程。例如,在 300 - 400nm 波长范围内,反式偶氮苯有特征吸收峰,经紫外光照射后,吸收峰强度和位置改变,表明发生了异构化。
荧光光谱:研究聚合物的荧光发射特性,观察偶氮苯基团对聚合物荧光性能的影响。一些偶氮苯类光敏聚合物在光异构化过程中,荧光强度和发射波长会发生变化,可用于光传感等应用。
通过设计制备方法得到偶氮苯类光敏聚合物,并利用多种表征手段深入研究其性能。其光学和热学性能使其有望在光控智能材料领域得到应用,未来还可进一步探索优化制备工艺和性能调控,以拓展其应用范围。