Синтез функциональных фото- и электроактивных полимеров

Получены полимер-неорганические композиты на основе полиметилметакрилата (ПММА), содержащие наночастицы диоксида циркония и оксида европия, обладающие характерной для ионов европия (III) полосой люминесценции. На основе антразолинсодержащих диаминов синтезированы термостойкие сополиамиды с антразолиновыми звеньями в основной цепи. Исследование люминесцентных свойств синтезированного полимера показало, что введение метильных групп в положения 3 и 7 антразолинового цикла приводит к возрастанию интенсивности фотолюминесценции в 4 - 5 раз по сравнению с аналогом, не содержащим таких заместителей. Из 2,2’-бихинолин-4,4’-диамина, метилен-бис-антраниловой кислоты и дихлорангидрида N,N’-дифенилоксид-бис-(тримеллитоимидо)кислоты синтезированы полиамидокислоты, различающиеся содержанием бихинолилового фрагмента (5 и 10 мол. %), и получены металл-полимерные комплексы этих полиамидокислот с CuCl. Показано, что как исходные полимеры, так и металл-полимерные комплексы на их основе обладают высокими деформационно-прочностными свойствами. Cинтезированы новые сополифлюорены, содержащие электрон-транспортные группы, улучшающие инжекцию электронов в светоизлучающий слой органических светодиодов, что позволяет существенность повысить эффективность светодиодов. Показано, что увеличение содержания звеньев карбазольных фрагментов в основной цепи сополифлюоренов до 10 мол. % приводит к исчезновению агрегатов β-фазы в пленках сополифлюоренов. Получены и исследованы нанокомпозиты на основе полиазометина и восстановленного оксида графена при вариации последнего от 0 до 1,5 мас. %. Показано, что проводимость нанокомпозитов с содержанием оксида графена 1,5 мас. % на четыре порядка превосходит проводимость чистого полимера. Созданы фотовольтаические ячейки, в которых в качестве фотоактивного слоя с объемным гетеропереходом использованы смеси сополимера битиофена или ротаксана на основе этого сополимера и макроциклов β-циклодекстрина и производного фуллерена С₇₀ (PC70BM). Показано, что макроцикл (β-циклодекстрин) изолирует тиофеновый участок макромолекулы, препятствуя транспорту носителей заряда, что способствует увеличению потерь энергии при диссоциации экситонов. Получены микропористые пленки поливинилиденфторида (ПВДФ), обладающие пьезоэлектрическими свойствами. Установлено, что повышение пористости приводит к снижению электрической прочности образцов. Исследовано влияние способа поляризации и типа электродного материала на пьезоэлектрические характеристики микропористых пленок ПВДФ. Получены набухающие композиционные системы хитозан/полианилин, демонстрирующие выраженный электромеханический отклик - деформацию под действием электрического поля. Смешением растворов полифенилен-изофталамида (ПА) и молекулярных щеток ПИ-прив-ПММА с основной цепью полиимида (ПИ) и боковыми цепями ПММА в ДМА приготовлены новые гибридные полимерные мембраны, содержащие 5, 10 и 20 мас. % ПИ-прив-ПММА. Показано, что использование мембраны на основе ПА/(20%)ПИ-ПММА в процессе первапорации позволяет повысить эффективность удаления метанола, которая достигает значения 434 при разделении азеотропной смеси, содержащей 27% метанола в гексане. Синтезированы гидрогели, позволяющие получать электродные материалы с высокими удельной емкостью и мощностью, но с ограниченным количеством зарядно-разрядных циклов. Проанализировано влияние состава гидрогелей на их электрохимические свойства.