含酞菁—石墨烯键合化合物的聚酰亚胺的制备与性能研究

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1、分类号：——UDC：编号：含酞菁．石墨烯键合化合物的聚酰亚胺的制备与性能研究SynthesisandPropertyStudyofPolyimidesContainingPhthalocyanine—grapheneComposite学位授予单位及代码：篮查理王太堂【!Q!墨鱼)学科专业名称及代码：廛旦化堂(Q墨12Q垒)论文起止时间：2012．09．2013．12申请学位级别：亟±研究生：王矗星长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《含酞菁．石墨烯键合化合物的聚酰亚胺的制备与

2、性能研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：星盘垒』竺坠年二L月三L日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家

3、有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：导师签名：盟年L月吐日彩一勺一趟迎摘要本文采用液相法制备系列四氨基酞菁(MPcNH2)，Hummers法制备氧化石墨烯，并将其进行羧基化，合成出羧基化的氧化石墨烯(GO．COOH)；以MPcNH2和GO-COOH为原料发生键合反应，合成出键合产物GO．MPcNH2，再利用水合肼将其还原得到rGO．MPcNH

4、2；最后将3，3’，4，4’．联苯四甲酸二酐(BPDA)，1,4．双(4．氨基苯氧基)苯(TPE-Q)和rGO．MPcNH2进行缩合反应，制备含rGO．MPcNH2的聚酰亚胺(PI)薄膜；并对所制备的酞菁衍生物进行红外光谱(FT-IR)、紫外．可见光谱(UV-vis)、X．射线光电子能谱(xPs)和扫描电镜(SEM)测试。采用SEM对所制备的GO．COOH的形貌进行分析，结果显示所制备的GO—COOH为分布均匀的片层结构，尺寸为l～3岬。通过对所制备的酞菁衍生物的UV-vis进行比较，可以看出，IIl、Ni、

5、Co、Cd、Cu与酞菁配位后，使Q带特征吸收峰出现不同程度上的蓝移，Pb与酞菁配位后，使Q带特征吸收峰出现红移。所制备的PI薄膜B带特征吸收峰出现红移，Q带特征吸收峰出现蓝移。通过YAG脉冲激光系统，当输出波长为532nn'l，脉冲宽度为21ps时，采用Z．扫描测试对所制备的酞菁衍生物的三阶非线性光学性质进行研究。结果表明，所制备的样品都具有反饱和吸收效应，是良好的新型光限幅功能材料。关键词：四氨基酞菁；氧化石墨烯；共价键合；聚酰亚胺；三阶非线性ABSTRACTInthispaper，aseriesoftet

6、ra-aminophthalocyanine(MPcNH2)weresynthesizedthroughliquidphasemethod，andthecarboxyl-functionalizedgrapheneoxj&(GO-COOH)WassynthesizedthroughHummersmethod’respectively．TheGO-MPcNH2WasobtainedbytheamidationofprecursorsMPcNH2andGO—COOH．Andthen，rGO-MPcNH2Waspr

7、eparedbythereductionreactionofcarboxylinGO-IVIPcNH2andhydrazinehydrate．Finally，thepolyimidefilmwhichcontaintherGO—MPcNH2waspreparedbythecondensereactionof1,4-bis(4一aminophenoxy)benzene(TPE—Q)andrGO—MPcNH2inthepresenceof3,3’，4，4’biphenyldianhydride(BPDA)．The

8、sampleswerecharacterizedbythefouriertransferinffad(FT-IR)spectroscopy，ultraviolet-visible(UV—vis)spectroscopy，X—rayphotoelectronspectroscopy(XPS)andscanningelectronmicroscope(SEM)．Themorphologyanalysis