專利名稱：一種羧基功能化的(3,4-乙撐二氧噻吩)單體、聚合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機導(dǎo)電高分子領(lǐng)域，特別涉及一種羧基功能化的(3，4-乙撐二氧噻吩)單體、聚合物及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚(3，4-乙撐二氧噻吩)(PEDOT)是最穩(wěn)定的導(dǎo)電聚合物之一，自從這個材料被合成到至今，因其以優(yōu)異的環(huán)境穩(wěn)定性、高電導(dǎo)率OlO2 S/cm)以及較高的可見光透過率(>80%)，引起了人們的廣泛關(guān)注，隨后被廣泛應(yīng)用在可再充電電池，電致變色顯示裝置，有機發(fā)光二極管，超級電容器，抗靜電涂料，腐蝕抑制劑，印刷電路智能窗，微波吸收材料，化學(xué)/生物傳感器等領(lǐng)域。導(dǎo)電高分子領(lǐng)域發(fā)展至今，合成具有優(yōu)異性能的新型導(dǎo)電高分子依然是整個領(lǐng)域的核心。在導(dǎo)電高分子家族中，具有活性基團的EDOT衍生物比較少，合成含有不同官能團的EDOT衍生物單體，為設(shè)計出不同性能的PEDOT衍生物或者類似物，同時也為通過這種方式調(diào)整或者改善PEDOT的性能提供新的思路。目前，不同功能化的PEDOT衍生物或者類似物已被制備出來，并隨后被廣泛應(yīng)用到不同的領(lǐng)域。苯甲酸是一種重要的酸型食品防腐劑，在酸性條件下，對霉菌、酵母和細(xì)菌均有抑制作用，與水楊酸合用于成人皮膚真菌病，淺部真菌感染如體癬、手癬及足癬等的治療。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種羧基功能`化的(3，4-乙撐二氧噻吩)單體、聚合物及其制備方法。本發(fā)明的羧基功能化的(3，4-乙撐二氧噻吩)單體，其結(jié)構(gòu)式如下:
權(quán)利要求
1.一種羧基功能化的(3，4-乙撐二氧噻吩)單體，其特征在于:其結(jié)構(gòu)式為:
2.一種羧基功能化的(3，4-乙撐二氧噻吩)導(dǎo)電聚合物，其特征在于:其結(jié)構(gòu)式為:
3.如權(quán)利要求1所述的羧基功能化的(3，4-乙撐二氧噻吩)單體，其合成方法是:(I)、以3，4-二溴噻吩為起始原料，在甲醇鈉溶液中，以氧化銅和碘化鉀為催化劑，用甲氧基取代溴；(2)、在對甲苯磺酸b-TSA)催化下，與3-氯-1，2-丙二醇環(huán)合制備出氯甲基EDOT ;(3)、與醋酸鈉酯化后水解制備出羥甲基EDOT ; (4)、EDOT-MeOH與4-溴甲基苯甲酸乙酯醚化后在NaOH溶液中水解制備出羧基功能化的EDOT單體。
4.如權(quán)利要求2所述的羧基功能化的(3，4-乙撐二氧噻吩)導(dǎo)電聚合物，其合成方法是:以EDOT-Ph-COOH為原料，二氯甲烷作為電解液，四氟化硼四丁基銨為電解質(zhì)，攪拌均勻通氬氣保護(hù)后，室溫下采用三電極體系，以鉬絲為參比電極，不銹鋼片為輔助電極以及鉬片工作電極，施加恒電壓1.3 V，在電極表面得到黑色的聚合物PEDOT-Ph-COOH。
5.如權(quán)利要求 2所述的羧基功能化的(3，4-乙撐二氧噻吩)導(dǎo)電聚合物在化學(xué)/生物傳感裝置、光電材料、生物分子的固定化上的應(yīng)用。
全文摘要
一種羧基功能化的聚(3,4-乙撐二氧噻吩)導(dǎo)電聚合物和單體及其制備方法，該合成路線是以3,4-二溴噻吩為原料，經(jīng)六步合成反應(yīng)，得到羧基功能化的3,4-乙撐二氧噻吩單體,后以二氯甲烷為電解液，羧基功能化的3,4-乙撐二氧噻吩單體為聚合原料，四氟化硼四丁基銨為電解質(zhì)，選取1.3V為沉積電壓，在鉑片上直接沉積得到羧基功能化的聚(3,4-乙撐二氧噻吩)黑色薄膜。本發(fā)明所制備的聚合物鏈上含有羧基，因此可與含有-NH2、-OH、-X(鹵素)等活性基團的物質(zhì)化學(xué)交聯(lián)，得到具有不同性能的復(fù)合材料，可應(yīng)用于修飾電極，作為制備電化學(xué)傳感器的材料，能夠在電化學(xué)檢測領(lǐng)域中有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號C08G61/12GK103159781SQ20131010308
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者段學(xué)民, 張龍, 文陽平, 徐景坤, 姚媛媛, 盧寶陽, 胡杜芬, 張凱鑫 申請人:江西科技師范大學(xué)