高分子光化学原理及应用PDF电子书下载

第一章 光化学原理 1

1．1光的吸收 1

1．2激发态 2

1．2．1电子跃迁 2

1．2．2多重态 7

1．2．3激发态的静态性质 8

1．2．4 nπ*和ππ*态的鉴别 11

1．2．5选择定则 12

1．3激发能的耗散 15

1．3．1 Jablonsky图 15

1．3．2延迟荧光 17

1．4荧光光谱 19

1．4．1发射光谱与激发光谱 19

1．4．2发射光谱与吸收光谱的镜像关系 20

1．4．3荧光寿命（激发单线态寿命）及测定 21

1．5量子效率及其影响因素 27

1．5．1量子效率 27

1．5．2影响荧光和磷光的分子结构及环境因素 32

1．6激发态的猝灭 35

1．6．1猝灭作用和猝灭剂 35

1．6．2猝灭理论 36

1．7能量转移 42

1．7．1能量转移机理 43

1．7．2 F？rster理论 46

1．7．3各种形式的能量转移 50

1．7．4光敏和猝灭 53

1．8激基缔合物和激基复合物 54

1．8．1激基缔合物 54

1．8．2分子内激基缔合物 59

1．8．3激基复合物 60

1．8．4形成激基缔合物的活化能ΔE及热焓ΔH°的测定 62

参考文献 65

第二章 高分子光物理 66

2．1引言 66

2．2聚合物中的激基缔合物和激基复合物 67

2．2．1聚合物中激基缔合物的三种形成方式 67

2．2．2聚合物中分子内激基缔合物的时间分辨荧光光谱研究 70

2．2．3固相中聚合物的激基缔合物 72

2．2．4三线态激基缔合物 75

2．2．5聚合物中的激基复合物 75

2．2．6影响聚合物中激基缔合物的因素 76

2．3聚合物中的能量转移与迁移 84

2．3．1一般介绍 84

2．3．2聚合物中的能量转移 86

2．3．3聚合物中的能量迁移 90

2．3．4影响聚合物体系中能量传递的因素 96

2．3．5聚合物中能量传递的研究方法 97

参考文献 101

第三章 光聚合 103

3．1引言 103

3．2单体 104

3．3光引发自由基聚合 106

3．3．1单体直接光解引发聚合 107

3．3．2光活性分子引发光聚合 108

3．3．3光激发电荷转移复合物引发聚合 110

3．4光引发剂和光敏剂 112

3．4．1光引发剂 119

3．4．2光敏剂 129

3．5光引发阳离子聚合 140

3．6局部化学聚合 148

3．7激光引发聚合 153

参考文献 159

第四章 光交联反应 161

4．1引言 161

4．2链聚合过程的光交联反应 162

4．3非链聚合过程的光交联反应 171

4．4聚合物物理性质对光交联反应的影响 179

4．5激光光交联反应 184

4．6光交联合成半互穿和互穿聚合物网络 188

4．6．1光交联合成半互穿聚合物网络 188

4．6．2光交联合成互穿聚合物网络 193

4．7太阳光交联合成半互穿和互穿聚合物网络 195

4．7．1丙烯酸酯-PMMA体系 196

4．7．2丙烯酸酯-SBS体系 198

参考文献 199

第五章 光敏涂料 200

5．1引言 200

5．2树脂 201

5．2．1环氧树脂 202

5．2．2不饱和聚酯 204

5．2．3聚氨酯 205

5．2．4聚醚 206

5．2．5硫醇／烯烃体系 206

5．3稀释剂 207

5．3．1单体 207

5．3．2增塑性稀释剂 215

5．4光敏涂料的组成与性能 216

5．4．1涂膜的表面缺陷与流平性 216

5．4．2力学性能 217

5．4．3化学稳定性 218

5．4．4光泽 218

5．4．5粘结力 219

5．4．6光敏涂料的着色 221

5．5光敏涂料的固化反应及其影响因素 222

5．5．1光源 223

5．5．2光引发剂／光敏剂和涂层厚度的关系 223

5．5．3气氛 224

5．5．4底基 227

5．5．5温度 227

5．6配方举例 228

参考文献 232

第六章 光致抗蚀剂 234

6．1引言 234

6．2紫外光光致抗蚀剂 236

6．2．1负性光致抗蚀剂 236

6．2．2正性光致抗蚀剂 250

6．2．3光刻工艺 255

6．3深紫外光致抗蚀剂 257

6．4电子束和X射线抗蚀剂 260

6．4．1聚甲基丙烯酸酯类 262

6．4．2聚烯砜 264

6．4．3环氧抗蚀剂 265

6．4．4有机硅聚合物 265

6．5干膜式光致抗蚀剂 267

6．5．1溶剂显影型 267

6．5．2剥离热显影型 268

6．6光敏聚酰亚胺光致抗蚀剂 269

参考文献 272

第七章 聚合物光降解和光稳定 274

7．1引言 274

7．2太阳辐射 275

7．3光吸收和量子效率 277

7．4聚合物光化学过程的一般引发机理 280

7．5无氧气时的光降解 282

7．6光氧化 287

7．6．1自动氧化 287

7．6．2聚合物的光敏降解 293

7．6．3单线态氧光氧化降解 296

7．7光稳定剂 300

7．7．1光屏蔽剂 302

7．7．2激发态猝灭剂 307

7．7．3紫外光抗氧剂 308

7．7．4聚合物型光稳定剂 311

7．8具有预期寿命的高聚物 314

参考文献 317

第八章 光致发光在聚合物研究中的应用 319

8．1引言 319

8．1．1光致发光技术的特点 319

8．1．2发色团与聚合物分子的关系 320

8．1．3光致发光技术涉及的光谱和过程 325

8．2聚合物结构研究 329

8．2．1聚合物鉴定 329

8．2．2共聚物序列分布 332

8．2．3聚合物的构型 335

8．2．4聚合物的取向 335

8．3聚合物相容性研究 337

8．3．1一般介绍 337

8．3．2本体中聚合物相容性 338

8．3．3多组分聚合物体系中氢键导致的相容和络合 344

8．3．4相分离 346

8．3．5溶度参数 347

8．4聚合物溶液中的分子运动和构象 351

8．4．1溶液中的分子旋转运动 351

8．4．2链环化 356

8．4．3聚电解质在水溶液中的构象 358

8．5固相聚合物中的分子运动 363

8．5．1分子运动和自由体积 363

8．5．2主链上链段松弛运动 365

8．5．3次级松弛运动 369

8．6反应机理的研究 372

8．6．1引发机理 372

8．6．2聚合动力学 373

8．6．3聚合物光氧化机理 374

参考文献 376

第九章 光功能高分子 378

9．1太阳能的化学转换 378

9．1．1均相体系的光电子转移反应 378

9．1．2非均相体系的光电子转移反应 380

9．2光导电高分子 388

9．2．1光导电性的表征 390

9．2．2聚乙烯咔唑及改性聚乙烯咔唑的光导电性 391

9．2．3载流子的产生和迁移机理 397

9．2．4含C60聚合物的光导性能 399

9．3光致变色功能高分子 399

9．3．1含偶氮苯的光致变色功能高分子 399

9．3．2含螺苯并吡喃的光致变色功能高分子 403

9．3．3光致变色功能高分子的光力学现象 408

9．3．4光致变色液晶高分子 410

9．4共轭聚合物的电致发光材料 412

参考文献 414

第十章 生物高分子的光化学 415

10．1蛋白质与酶的光化学 415

10．1．1紫外光对氨基酸与蛋白质的一般作用 416

10．1．2紫外光对酶的失活作用 420

10．1．3用闪光光解方法研究紫外光对酶失活的光化学 423

10．1．4用脉冲激光研究氨基酸与蛋白质的光化学 426

10．1．5色氨酸的光生物学 435

10．2核酸的光化学 438

10．2．1引言 438

10．2．2核酸的光化学敏感性 440

10．2．3核酸的光产物——光水合物与光加合物 443

10．2．4核酸的光产物——环丁烷二聚体 446

10．2．5紫外光引起的蛋白质与DNA的交联作用 452

10．2．6核酸的光敏化反应 456

10．2．7用脉冲激光研究核酸的光化学 461

参考文献 464