一种具有电致变色/电控荧光变色特性的环保低成本三苯胺聚乙烯醇缩醛的简易制备方法

《Sustainable Materials and Technologies》：A facile approach for eco-friendly and low-cost triphenylamine-containing poly(vinyl acetal) with electrochromism/electrofluorochromism

本综述报道了一种以低成本聚乙烯醇（PVA）为原料，通过与4-甲酰基三苯胺（TPA）缩醛化反应制备含三苯胺聚乙烯醇缩醛（PVA-TPA）的绿色策略。该材料经电化学交联（c-PVA-TPA）后，在中性态保持高透明无色，氧化态呈现橙棕/海军蓝色变，响应快（褪色1.2~1.5 s），器件着色效率达360.5 cm2 C?1，并具34.6倍荧光对比度，为智能窗等应用提供了低成本高性能电致变色（EC）材料新方案。

　　

Highlight

Synthesis, characterization, and the basic properties of PVA-TPA

TPA-PVA的制备采用了商业化PVA（BP-17，M_w: 84,000–89,000；水解度: 86% ～ 89%）和4-甲酰基三苯胺，在温和的60°C反应温度下进行四小时，以DMSO为溶剂，对甲苯磺酸一水合物（p-TSA）为催化剂。该方法简化并减轻了合成路线和反应温度，减少了有毒和昂贵化学品的使用。为了表征PVA-TPA的缩醛化程度，首先需要计算所用PVA的实际水解度。

Conclusion

在本研究中，我们巧妙设计并开发了一种低成本、环保的简易方法来制备电致变色（EC）材料。使用无毒酸催化剂（p-TSA）和绿色低毒溶剂DMSO，在温和的反应温度（60°C）下，实现了PVA与4-甲酰基三苯胺的缩醛化反应。所得的PVA-TPA聚合物实现了63.3%的可观缩醛化度，并具有高热稳定性。通过循环伏安（CV）扫描进行的固态电化学交联反应，成功制备了交联聚合物（c-PVA-TPA）。