超支化共轭聚合物由于具有良好的溶解性,可调节的光电性能和可加工性等独特的性质而被广泛的应用在有机电致发光、离子检测、生物检定等领域。目前报道的超支化共轭聚合物大多采用Suzuki偶联,Sonogashira偶联,click反应等过渡金属催化的化学合成法。这些方法不仅反应条件苛刻,而且反应的过程中用到了对环境有害的过渡金属催化剂和溶剂,过渡金属催化剂残留会严重影响聚合物在光电器件和生物医学方面的应用。目前已经报道了一些无过渡金属催化的的聚合方法,但是它们大多用来合成线性聚合物,对于无过渡金属催化法合成超支化共轭聚合物的研究很少。因此,在温和的反应条件下使用无过渡金属的催化剂的聚合方法合成超支化聚合物尤为必要。本文利用我们课题组建立的新型无过渡金属催化的聚合方法,合成了一系列主链含有1,3-丁二烯重复单元的超支化共轭聚合物,并对聚合物的性能和应用进行了研究。本文工作主要分为以下几个部分:(1)通过无过渡金属催化的聚合方法,以无水乙醇作为溶剂,DBU(1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯)为催化剂,合成了 一系列主链含有1,3-丁二烯重复单元的超支化共轭聚合物。其中,聚合物P1和P2通过AB2型反应自聚生成。聚合物P4,P5,P6,P7,P8通过A3型单体[1,1’:3’,1"-三联苯]-4,4",5’-三甲醛分别和五种B2型单体共聚生成。(2)对所合成的7种聚合物进行了结构表征(IR,1H NMR),结果表明,在有机小分子碱DBU催化下,成功制备了主链含有1,3-丁二烯重复单元的超支化共轭聚合物。分子量测试和热重测试表明它们具有相对较高的分子量及较好的热稳定性。光物理性质的研究表明几种聚合物均在THF中有较好的荧光发射和紫外吸收光谱,为后面进一步的研究奠定了基础。(3)基于共轭聚合物特有的荧光信号放大效应,我们对合成的7种聚合物进行荧光传感测试,测试结果表明,几种聚合物的THF溶液均对Fe3+有高度选择性且不受其他金属离子的影响,在一定的小浓度范围内,聚合物的荧光发射光谱均随Fe3+浓度的递增呈现线性淬灭。此结果表明几种超支化共轭聚合物可以用做荧光传感器,实现高选择性,高灵敏度的检测Fe3+。(4)为了进一步扩展聚合物的应用,使其在水溶液体系中检测金属离子,我们将侧链含有酯基的聚合物P1进行了水解,成功的合成了侧链含有羧基的水溶性超支化共轭聚合物P3。荧光传感测试结果表明,P3可以在水溶液中高选择性高灵敏的检测Fe3+。有望用作环境或生物体系中Fe3+的检测。