Konstitutionelle Defekte in Poly(p-phenylenvinylen)en aus Heck- und Suzuki-Polykondensationen

Polymerbasierte organische Leuchtdioden (OLED) sind ein bedeutendes Forschungs- und Entwicklungsgebiet der organischen Elektronik. Es besteht jedoch noch Forschungsbedarf bezüglich des Ermüdungsverhaltens der verwendeten Funktionspolymere. Eine wichtige Ursache für die Ermüdung sind Abweichungen von der idealen Polymerstruktur, sogenannte Defekte. Zentrale Aufgabe dieser Arbeit war die detaillierte Untersuchung des strukturellen Aufbaus von Poly(2,5-dihexoxy-1,4-phenylenvinylen), einem elektrolumineszierenden Polymer, welches durch Heck-Polykondensation dargestellt wurde. Im Zuge der Polymersynthese wurden die Auswirkungen der Variation von Reaktionsbedingungen auf die Molmassenverteilung und Polymerstruktur untersucht. Infolge dessen konnte ein modernes, aktives Katalysatorsystem für die Heck-Polykondensation basierend auf Tris(tert.-butylphosphan) ermittelt werden. Auf der Grundlage der NMR-Messungen der Polymere, einschließlich der isotopenmarkierten Verbindungen, konnte eine Neuinterpretation der Struktur vorgenommen werden. Durch die Existenz der 1,1-verknüpften Wiederholungseinheit, dem häufigsten Defekt, neben der idealen E-1,2-Wiederholungseinheit, muß spektroskopisch zwischen drei Sequenzpaaren unterschieden werden. Eines dieser Sequenzpaare wird durch die Aufeinanderfolge von zwei 1,1-Verknüpfungseinheiten gebildet, so daß erstmals der 1,1-Doppeldefekt nachgewiesen werden konnte. Im Rahmen der Strukturaufklärung wurden auch Poly(2,5-dialkoxy-1,4-phenylenvinylen)e mit definierter 1,1-Defektkonzentration u. -verteilung dargestellt. Diese Synthese gelang mittels einem neuen, 1,1-defekthaltigem Makromonomer durch Suzuki-Polykondensation. Im weiteren konnte durch Vergleich von UV/VIS- und PL-Messungen der Heck- und Suzuki-Polykondensate die effektive Konjugationsunterbrechung durch die 1,1-Defekteinheit bewiesen werden. Darüber hinaus konnte ein effektiver Energietransfer zwischen chromophoren Einheiten unterschiedlicher Konjugationslänge beobachtet werden.