专利名称：一种羧基功能化的(3,4-乙撑二氧噻吩)单体、聚合物及其制备方法
技术领域：
本发明属于有机导电高分子领域，特别涉及一种羧基功能化的(3，4-乙撑二氧噻吩)单体、聚合物及其制备方法。
背景技术：
聚(3，4-乙撑二氧噻吩)(PEDOT)是最稳定的导电聚合物之一，自从这个材料被合成到至今，因其以优异的环境稳定性、高电导率OlO2 S/cm)以及较高的可见光透过率(>80%)，引起了人们的广泛关注，随后被广泛应用在可再充电电池，电致变色显示装置，有机发光二极管，超级电容器，抗静电涂料，腐蚀抑制剂，印刷电路智能窗，微波吸收材料，化学/生物传感器等领域。导电高分子领域发展至今，合成具有优异性能的新型导电高分子依然是整个领域的核心。在导电高分子家族中，具有活性基团的EDOT衍生物比较少，合成含有不同官能团的EDOT衍生物单体，为设计出不同性能的PEDOT衍生物或者类似物，同时也为通过这种方式调整或者改善PEDOT的性能提供新的思路。目前，不同功能化的PEDOT衍生物或者类似物已被制备出来，并随后被广泛应用到不同的领域。苯甲酸是一种重要的酸型食品防腐剂，在酸性条件下，对霉菌、酵母和细菌均有抑制作用，与水杨酸合用于成人皮肤真菌病，浅部真菌感染如体癣、手癣及足癣等的治疗。
发明内容
本发明的目的是提供一种羧基功能`化的(3，4-乙撑二氧噻吩)单体、聚合物及其制备方法。本发明的羧基功能化的(3，4-乙撑二氧噻吩)单体，其结构式如下:
权利要求
1.一种羧基功能化的(3，4-乙撑二氧噻吩)单体，其特征在于:其结构式为:
2.一种羧基功能化的(3，4-乙撑二氧噻吩)导电聚合物，其特征在于:其结构式为:
3.如权利要求1所述的羧基功能化的(3，4-乙撑二氧噻吩)单体，其合成方法是:(I)、以3，4-二溴噻吩为起始原料，在甲醇钠溶液中，以氧化铜和碘化钾为催化剂，用甲氧基取代溴；(2)、在对甲苯磺酸b-TSA)催化下，与3-氯-1，2-丙二醇环合制备出氯甲基EDOT ;(3)、与醋酸钠酯化后水解制备出羟甲基EDOT ; (4)、EDOT-MeOH与4-溴甲基苯甲酸乙酯醚化后在NaOH溶液中水解制备出羧基功能化的EDOT单体。
4.如权利要求2所述的羧基功能化的(3，4-乙撑二氧噻吩)导电聚合物，其合成方法是:以EDOT-Ph-COOH为原料，二氯甲烷作为电解液，四氟化硼四丁基铵为电解质，搅拌均匀通氩气保护后，室温下采用三电极体系，以钼丝为参比电极，不锈钢片为辅助电极以及钼片工作电极，施加恒电压1.3 V，在电极表面得到黑色的聚合物PEDOT-Ph-COOH。
5.如权利要求 2所述的羧基功能化的(3，4-乙撑二氧噻吩)导电聚合物在化学/生物传感装置、光电材料、生物分子的固定化上的应用。
全文摘要
一种羧基功能化的聚(3,4-乙撑二氧噻吩)导电聚合物和单体及其制备方法，该合成路线是以3,4-二溴噻吩为原料，经六步合成反应，得到羧基功能化的3,4-乙撑二氧噻吩单体,后以二氯甲烷为电解液，羧基功能化的3,4-乙撑二氧噻吩单体为聚合原料，四氟化硼四丁基铵为电解质，选取1.3V为沉积电压，在铂片上直接沉积得到羧基功能化的聚(3,4-乙撑二氧噻吩)黑色薄膜。本发明所制备的聚合物链上含有羧基，因此可与含有-NH2、-OH、-X(卤素)等活性基团的物质化学交联，得到具有不同性能的复合材料，可应用于修饰电极，作为制备电化学传感器的材料，能够在电化学检测领域中有广阔的应用前景。
文档编号C08G61/12GK103159781SQ20131010308
公开日2013年6月19日 申请日期2013年3月28日 优先权日2013年3月28日
发明者段学民, 张龙, 文阳平, 徐景坤, 姚媛媛, 卢宝阳, 胡杜芬, 张凯鑫 申请人:江西科技师范大学