1.一种基于芴的磺酸型水/醇溶性共轭聚合物的制备方法,其特征在于:所述的聚合物结构为n为8~15,0
Ar选自
Ar1选自
其中,R2选自H,以及C1-C12的饱和烷烃或不饱和烃,R3选自CF3、CH3,R4选自H,C1-C6的饱和烷烃基;
所述制备方法的步骤为
(1)含有磺酸的二溴芴的单体的合成:在反应容器中加入2,7-二溴芴、相转移催化剂和溶剂,在氮气氛围下注入强碱溶液,加热至30~40℃,反应0.5~1h后,缓慢滴加含有磺酸基的α,β-不饱和羰基化合物,滴加结束后,在温度为30~40℃条件下反应5~12小时后,用盐酸中和,蒸干溶剂,用乙醇溶解,过滤除盐,将滤液旋蒸,并用沉淀剂沉淀,干燥,所述的含有磺酸的α,β-不饱和羰基化合物为2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,其用量与2,7-二溴芴的摩尔比为2~2.2:1;
(2)含磺酸的共轭聚合物的合成:在反应容器中加入步骤(1)中得到的含有磺酸基的二溴芴的功能单体,Ar1的二溴代物、Ar的二硼酸酯、催化剂、配体、弱碱及溶剂,在氮气氛围下,加热至85~90℃反应6~7.5h后加入苯硼酸反应1.5~2.5h,最后加入溴代苯,反应
1.5~2.5h,
反应结束后,蒸发溶剂,将产物沉淀,干燥。
2.如权利要求1所述的共轭聚合物的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的相转移催化剂选自四丁基溴化铵、四丁基硫酸氢铵、四丁基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵或十四烷基三甲基氯化铵,其用量与2,7-二溴芴的摩尔比为0.02~0.5:1。
3.如权利要求1所述的共轭聚合物的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的强碱溶液的质量分数为25%~50%,其中,强碱选自氢氧化钠或氢氧化钾,强碱用量与2,7-二溴芴的摩尔比为3~6.5:1。
4.如权利要求1所述的共轭聚合物的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的沉淀剂选自丙酮、乙酸乙酯、甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷或三氯甲烷。
5.如权利要求1所述的共轭聚合物的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的二溴代物的总量,与Ar的二硼酸酯的摩尔比是1:1。
6.如权利要求1所述的共轭聚合物的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的催化剂为钯催化剂,选自Pd(OAC)2、PdCl2(dppf)或Pd(PPh3)4,其用量与含有磺酸的二溴芴的功能单体、Ar1的二溴代物、Ar的二硼酸酯,这3种物质的总量的摩尔比为0.003~0.06:1。
7.如权利要求1所述的共轭聚合物的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的配体选自三环己基膦氟硼酸盐、三环己基膦、三叔丁基膦、三苯基膦或三乙烯二胺,配体与催化剂的摩尔比为4~12:1。
8.如权利要求1所述的共轭聚合物的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的弱碱选自质量分数为5%~50%的四甲基氢氧化铵TMAOH水溶液、四丁基氢氧化铵TBAOH水溶液,四乙基氢氧化铵Et4NOH水溶液、四己基氢氧化铵THAOH水溶液、四辛基氢氧化铵水溶液、醋酸钾水溶液、碳酸钾水溶液或碳酸钠水溶液,碱用量与反应单体总和之间,摩尔比为
4~12:1。