含有聚联烯主链的接枝共聚物的合成及性能研究

来源 :中国科学院上海有机化学研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hlayumi
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文的主要工作是合成含有聚联烯结构单元的接枝共聚物,并对所得到的接枝共聚物进行表征。论文可以分为以下四个部分:   一从主干接枝法合成结构规整的以聚联烯为主链的接枝共聚物   我们首先制备了含羟基的联烯单体(6-甲基-1,2-庚二烯-4-醇,MHDO),利用π-烯丙基镍引发MHDO进行活性配位聚合,得到了一系列不同分子量、分子量分布窄的聚联烯醇(PMHDO),聚联烯醇主链上的羟基与α-溴代丙酰氯(2-BPC)反应,得到主链含原子转移自由基聚合(ATRP)引发基团的大分子引发剂,通过控制主链上的羟基与酰氯的投料比,可以控制主链上ATRP引发基团的接枝密度。   采用从主干接枝的技术,利用主链含ATRP引发基团的大分子引发剂引发ATRP适用的单体苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸叔丁酯聚合,得到了三种以聚联烯为主链的结构规整的接枝共聚物:聚联烯-g-聚苯乙烯(PMHDO-g-PS)、聚联烯-g-聚甲基丙烯酸甲酯(PMHDO-g-PMMA)和聚联烯-g-聚丙烯酸叔丁酯(PMHDO-g-PtBA)。实验结果表明ATRP引发基团的接枝密度越高,对聚合反应的控制越好。通过研究三个体系的ATRP聚合反应的动力学,确定了大分子引发剂引发苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸叔丁酯的聚合反应为活性可控聚合,可以通过控制聚合反应的时间来控制接枝侧链的长度。   通过对三种接枝共聚物的热性能分析,发现三种接枝共聚物的主链和侧链均是热力学不相容的,均能形成微相分离的结构。   二向主干接枝法合成结构规整的以聚联烯为主链聚乙二醇为侧链的两亲性接枝共聚物及其自组装行为的研究   本部分的工作是采用向主干接枝的方法,使聚联烯醇(PMHDO)主链上的羟基与羧基封端的聚乙二醇单甲基醚发生酯化偶合反应,制备得到了结构规整的以聚联烯为主链、以聚乙二醇为侧链的新型的两亲性接枝共聚物PMHDO-g-PEG。通过控制主链上的羟基与聚乙二醇末端羧基的投料比,我们可以控制侧链聚乙二醇的接枝密度。   以N-苯基-1-萘胺(PNA)为荧光探针,我们研究了两亲性接枝共聚物PMHDO-g-PEG在水溶液中的临界胶束浓度的变化。发现随着聚乙二醇亲水链段含量的增加,共聚物的临界胶束浓度逐渐增大。在NaCl的水溶液中,随着NaCl浓度的增加,PMHDO-g-PEG的临界胶束浓度则是先减小后增大。   利用透射电子显微镜研究了它们在水溶液中的自组装形貌。考察了不同的影响因素对两亲性接枝共聚物PMHDO-g-PEG在水溶液中自组装形貌的影响。发现在不同的制备条件下,PMHDO-g-PEG可以自组装形成非常丰富的聚集体形貌:球形胶束,大复合胶束,囊泡,大复合囊泡,纳米管,纳米纤维,棒状胶束,向日葵胶束以及环形胶束等。因此我们可以根据需要,选择不同的制备条件,从而得到不同形貌的胶束。   三酚氧基联烯基醚单体的ATRP聚合研究   选择了在进行普通自由基聚合时具有较高活性的酚氧基联烯基醚为研究对象,研究了不同的引发剂和配体体系对其ATRP聚合行为的影响。发现在2-MBP/CuBr/dHbpy和p-TsCl/CuBr/Me6TREN两种ATRP的反应体系中,联烯基醚单体的聚合都遵循了ATRP反应的机理。   四新型锂二次电池正极材料的探索研究   以2,2,6,6.四甲基4.哌啶醇为前体,经过两步反应制备得到了4-联烯基-2,2,6,6-四甲基哌啶基醚单体,过氧苯甲酰引发该联烯单体进行本体自由基聚合,得到较高分子量的聚4-联烯基-2,2,6,6-四甲基哌啶基醚,然后经双氧水氧化制备得到了主链是聚联烯、侧链带有氮氧稳定自由基的新型聚合物,通过红外、紫外光谱和元素分析等手段证实了其结构。电化学性能测试结果显示该新型的聚联烯氮氧自由基可以应用于能量存储系统。
其他文献
近些年来,具有类石墨烯结构的二维六方氮化硼(h-BN)材料在很多领域得到了广泛的关注。特别是在催化领域,近期不少研究发现h-BN催化剂在低链烷烃氧化脱氢反应中具有优异的催化性能,能够有效的抑制烷烃和烯烃的深度氧化,相较于传统的钒基催化剂,烯烃收率有大幅度提高。然而在烷烃氧化脱氢苛刻的反应条件下,由于h-BN催化剂本身结构的不稳定,容易发生团聚,比表面积急剧下降,这将会严重影响其催化反应性能。基于以
学位
低介电常数材料可作为微电子器件的层间或是导线间的绝缘材料,以提高微电子芯片的信号传输速率。在聚合物材料中引入氟元素或引入空洞可以有效降低聚合物材料介电常数。本文利
环丙烷是一类有用的结构单元,存在于一些具有生物活性的天然产物和药物分子之中,该官能团也可以作为开环反应转化的前体,用于有机合成中。由于环丙烷结构固有的特点,此类结构一直
本论文的主要工作包括两大部分内容:一是研究了两种聚合物在溶液中的自组装行为。第一种聚合物是使用原子转移自由基聚合(ATRP)法合成的功能性嵌段聚合物——聚环氧乙烷-b-聚
学位
西昌南站位于攀西大裂谷、成昆线上、凉山彝族自治州大凉山腹地 ,是一个典型的山区铁路车站。车站距凉山彝族自治州州府西昌市 1 5公里 ,是一个集客、货、运、装为一体的编组
在攻读博士学位期间,主要的工作是开展了电化学当中的新仪器、新方法的研究工作,建立了一个仪器二次开发平台,利用该平台开发出一系列电化学仪器并应用到电分析化学研究中。主要
本论文选用纳米氧化锌(ZnO-NPs)和1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([HMIM][PF6])离子液体制备的纳米流体作为萃取剂,发展了环境水样中杀菌剂和无机汞离子(Hg2+)的萃取方法。ZnO-NPs
2017年9月12~15日,南宁国际会展中心展览大厅里将出现一个崭新的面孔。2017年中国国际调味品及食品配料展(以下简称“调味品及食品配料展”)将在这里首次展示。调味品及食品
高分子在不同界面上的吸附在许多实际的工业过程中具有非常重要的作用,例如胶体悬浮液的稳定,功能性纳米复合材料的制造,以及生物分子的活性等。为了理解吸附的机理以及改进技术
随着全球环境的变化,由光化学烟雾引发的臭氧层破坏和酸雨形成对人类的生存环境以及21世纪可持续稳定发展产生极大的潜在威胁。CH3SOx(x=0-2)、CH3X(X=O,S,Se,N)等自由基为大气污
学位