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1、感光性高分子是指在吸收了光能后， 能在分子内或分子间产生化学、 物理变 化的一类功能高分子材料。 而且这种变化发生后， 材料将输出其特有的功能。 从 广义上讲，按其输出功能，感光性高分子包括光导电材料、光电转换材料、光能 储存材料、光记录材料、光致发光材料、光致变色材料和光致抗蚀材料等。光致高分子发光材料是将荧光物质 (芳香稠环、电荷转移络合物或金属 ) 引入 高分子骨架的功能高分子材料。 光致发光是一种相当重要和普遍的现象， 无机物 发光的研究和应用已经有了较长的历史， 但无机发光材料存在一些难以克服的缺 点：种类少，可调节性小，使用条件苛刻，能量效率不高，难于获得蓝光等因 此探索新的发光材
2、料将十分重要 具有大共轭体系的有机分子在电及光等的激发 下，容易产生电子能级的跃迁， 发出不同波长的光来。 由于有机化合物的种类繁 多，结构多种多样， 可以满足各种不同的用途， 在发光领域中有机材料的研究近 年来日益受到人们的重视。有机物的发光是分子从激发态回到基态产生的辐射跃迁现象 获得有机分子 发光的途径很多， 光致发光中大多数有机物具有偶数电子， 基态时电子成对的存 在于各分子轨道 根据泡利不相容原理， 同一轨道上的两个电子自旋相反， 所以 分子中总的电子自旋为零， 这个分子所处的电子能态称为单重态 (2s+1=0) 当分 子中的一个电子吸收光能量被激发时， 通常它的自旋不变， 则激发态
3、是单重态如 果激发过程中电子发生自旋反转， 则激发态为三重态 三重态的能量常常较单重 态低当有机分子在光能 (光子)激发下被激发到激发单重态 (S) ，经振动能级驰 豫到最低激发单重态 ( S1) ，最后由S1回到基态 S0，此时产生荧光，或者经由最低 激发三重态 (T 1) ， (S1-T 1) ，最后产生 T1-S0的电子跃迁，此时辐射出磷光。有机化合物能否发光以及发光波长、发光效率如何，主要取决于其化学结 构荧光通常发生在具有刚性平面和 电子共轭体系的分子中。 所以发光有机物 往往具有以下结构特征：(1) 具有大的 键结构共轭体系越大，离域电子越容易被激发，相应地， 荧光较易产生一般来说
4、，芳香体系越大，其荧光峰越向长波方向移动，而且荧 光强度往往加强 对于同样共轭环数的芳香族化合物， 线性分子的荧光波长比非 线性分子的荧光波长要长例如，蒽的荧光发射波长就比菲的要长(2) 刚性平面结构大量的研究发现，具有较为刚性平面结构的化合物有着 较好的荧光性能，这主要是由于振动耗散引起的内转换几率减小的结果 ，利用 配位键也可以增强分子的整体刚性 例如，8- 羟基喹啉是一个荧光效率极低的配 位试剂，几乎不发荧光，但其与铝离子配位之后，形成 8- 羟基喹啉铝就具有很 好的荧光性能。(3) 取代基中有较多的给电子基团一般来说，化合物的共轭体系上如果具 有强的给电子基团，如： -NH：， -OH
5、，-OR 等，可以在一定程度上加强化合物的 荧光，因为含这类基团的荧光体， 其激发态常由环外的羟基或氨基上的电子激发 转移到环上而产生的 由于它们电子的电子云几乎与芳环上的轨道平行， 实际上 它们共享了共轭电子结构， 同时扩大了其共轭双键体系 所以这类化合物的吸收 光与发射光的波长都比未被取代的芳族化合物的波长长， 其荧光效率增加 与给 电子取代基相反， 吸电子取代基如羰基、 硝基、重氮基团减弱本体的荧光发射 例 如，如果在荧光发色团上取代上重原子如 Cl 、Br、I 等，则往往会导致荧光的 减弱和磷光的增强除以上因素之外溶液的 PH有时也会影响化合物的电离，导致其结构发生变 化，从而影响其共轭度如苯胺在 PH=7-12的溶液中发出蓝色荧光，而在 pH<3和pH>12的溶液中不发光 按照引入荧光物质而分为三类：(1) 高分子骨架上连接了芳香稠环结构的荧光材料。(2) 两个苯环之间以 -C=C-相连的共轭结构的衍生物。(3) 引入氨基类取代基可调节荧光的颜色 , 它们可发出蓝、绿、岛红色的荧光(4) 高分子金属配合物发光材料。