[发明专利]一种手性发光液晶高分子及其制备方法

说明书

本发明公开了一种手性发光液晶高分子及其制备方法。首先合成手性发光的环氧单体，然后通过离子聚合或配位聚合进行开环聚合合成手性发光液晶高分子。本发明引入了手性环氧主链，使得该类液晶高分子在具备发光液晶性的同时具有很好的旋光性。本发明的手性发光液晶高分子材料具有良好的光电性能、加工性及可能形成宏观的螺旋结构，在不对称催化、手性识别、圆偏振发光、医学和材料科学领域有较为广泛的运用前景。此外，环氧化合物开环聚合形成的聚醚具有良好的绝缘性和耐腐蚀性，在3D技术和生化领域等方面具有广泛的应用。

技术领域

本发明涉及到了有机合成及高分子化学与物理领域，更具体的说涉及一种手性发光液晶高分子及其制备方法。

背景技术

发光液晶在在发光二极管、显示器、信息存储、传感器、半导体材料等都有广泛的应用。而将手性螺旋引入发光液晶高分子，有助于拓展其在圆偏振发光方面的应用，同时该类手性发光液晶高分子在不对称催化、手性生物学、手性识别等领域有较为广泛的应用前景。

本发明利用利用庞大的发光侧基撑起柔顺的聚醚主链从而使环氧聚合物拥有液晶性。本发明公开了一种手性发光液晶高分子及其制备方法，将荧光基团及手性环氧主链引入到聚合物中，通过合理的分子设计，使该类聚合物具有螺旋发光和液晶性，进而拓展了该类分子的应用。

发明内容

本发明旨在通过引入发光基团和手性环氧主链构筑手性发光液晶高分子，提供了一种手性发光液晶高分子的制备方法。

本发明的技术方案：

一种手性发光液晶高分子，其特征在于其含有发光基团的刚性侧链，并含有手性环氧聚醚主链，其结构如Ⅰ所示：

式中，n为15～500的整数。R₀可以是O，N，也可以没有，

R₁为式Ⅱ中所示的带有刚性苯环的发光基团中的一种：

R₂为式Ⅲ中所示的液晶基元或为氢、烷基或烷氧基中的一种，可以连接一个也可以多个。

式中，Z为烷基、烷氧基、酯基、酯氨基中的一种，0≤m≤12。

上述的一种手性发光液晶高分子的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备手性(左旋(S)或者右旋(R))环氧单体，单体的结构如Ⅳ所示：

R0，R1，R2的含义如上述所示；

(2)利用离子聚合、配位聚合的方法，得到手性发光液晶高分子。

进一步地，步骤(1)中所述，制备环氧单体具备左旋(S)手性或者右旋(R)手性。

进一步地，所述步骤(2)中，所采用的聚方式包括：阴离子聚合，阳离子聚合，配位聚合。

进一步地，阴离子聚合，采用KOH，叔丁醇钾中的一种作为引发剂。

进一步地，阳离子聚合，采用质子酸和路易斯酸中的一种作为引发剂。

进一步地，配位聚合，采用FeCl₃/H₂O，ZnEt₂/Me OH，ZnEt₂等中的一种作为引发剂。

本发明具有如下技术效果：