含氟甲壳型液晶高分子的合成与表征及含PEG链嵌段共聚物的组装

来源 :北京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kizanliu
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
甲壳型液晶高分子既具有侧链型液晶高分子的可控性,又具有主链型液晶分子的刚性,因而被广泛的研究。形成的液晶相态大多为柱状相,包括柱状向列相、六方柱状相等。当在侧基中引入较长的刚性核,或引入具有不相容相互作用的氟碳链能迫使聚合物形成近晶相。本博士论文中,合成了一系列侧基为氟碳链取代的甲壳型液晶高分子,研究了氟碳链与烷基链间的不相容相互作用形成的微区及其与液晶相态之间的关系。同时合成了不同拓扑结构聚乙二醇单甲醚(PEG)尾链的含氟嵌段共聚物,研究了本体微相分离的形貌及在水-气界面的组装过程。主要的研究内容和结果包括:  (1)设计合成了侧基含有较小刚性核的含氟甲壳型液晶高分子。以往研究的含氟甲壳型液晶高分子中存在较大的刚性核,刚性核之间存在较强的相互作用。侧基两端由氟碳链取代烷基链后,能诱导原先的柱状相向近晶相转变。期望利用具有较小刚性核的甲壳型液晶高分子,研究氟碳链与烷基链间的不相容相互作用与液晶相态之间的关系。设计了两个系列的含氟液晶高分子。一个系列是以乙烯基二联苯为核,侧基一端为氟碳链、一端为烷基链不对称型取代的高分子;另一个是以乙烯基对苯二甲酸为核,侧基两端均为氟碳链对称型取代的高分子。X-射线衍射研究发现,在一定间隔基长度下,氟碳链的不相容相互作用能形成一定的微区,但未影响到聚合物的液晶相态;不对称型取代的含氟高分子,不相容相互作用的存在使得聚合物难于形成液晶相。以上结果表明,对于腰接型含氟高分子而言,近晶相的形成可能是通过氟碳链与烷基链间不相容相互作用与刚性核间较强的相互作用协同作用形成的。  (2)合成了不同拓扑结构PEG链的含氟嵌段共聚物,表征了本体微相分离行为。利用含氟均聚物能形成微区且升温过程中进入液晶相,观察微区的引入对微相分离的影响。首先合成了大分子引发剂,分别通过原子转移自由基聚合(ATRP)和氮氧自由基可控聚合(NMRP)方法合成了线型-线型及树枝-线型嵌段共聚物。通过SAXS研究发现,氟碳链所形成的微区未影响微相分离的形貌,升温或增加氟段的含量不利于微相分离。对于树枝-线型嵌段共聚物,未观察到微相分离。  (3)研究了不同拓扑结构PEO链的嵌段共聚物在水-气界面的组装。含PEG链的树枝-线型嵌段共聚物在界面组装中研究较少。首先研究了线型段为PS的树枝-线型嵌段共聚物的组装行为。通过压缩-扩张循环曲线,发现非寻常聚集行为的形成:压缩后扩张至远大于单分子面积时存在一定的表面压。为进一步证实非寻常聚集行为形成的条件,研究了表面压、压缩时间、水温等因素的影响。通过原子力显微镜观察不同表面压下膜的形貌:由初始的类似“山脉”一样的聚集体向内部含“山脉”的线条转变;扩张至远大于单分子面积的位置时,“山脉”消失且膜变得十分平整。通过与引发剂的循环曲线对比,认为在压缩过程中,聚集体中PEG部分形成了cluster,是非寻常聚集行为形成的根本原因。若将线型段换为含氟甲壳型液晶高分子,无非寻常聚集行为的产生,发现含氟段具有较树枝状PEG更大的单分子面积,从而阻碍了PEG之间cluster的形成。  
其他文献
近年来,含有偶氮苯基团(Azobenzene,Azo)的液晶聚合物材料以其优异的光响应性能在非线性光学、信息存储、液晶弹性体和表面起伏光栅等领域引起人们的广泛关注。其中,偶氮苯聚合
本文中的一部分工作涉及到[2.2]对环芳烷类骨架的手性化合物。研究了手性[2.2]对环芳烷试剂的动力学核磁共振现象以及其在thio-Claisen重排过程中的手性转移。此外,以[2.2]对
本论文主要围绕过渡金属催化的单氟烯烃的合成展开。研究了取代二氟丙烯类化合物的C-F键活化异构化、硼化反应以及单氟乙烯基对甲苯磺酸酯类化合物与芳基硼酸的偶联反应。 
钯纳米立方体是一种合成方法相对简便、具有较高的潜在应用价值的纳米材料。然而,现阶段钯纳米立方体生长理论的研究不够透彻、捉襟见肘。本文针对性设计并制备立方体类钯纳米晶体,通过对前驱体还原动力学的测定,以合适的理论或模型,解释纳米晶体的形成过程,阐明其生长路径,实现了化学手段调控晶体的成核与生长。以四氯亚钯酸钾(K2PdCl4)为前驱体、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂、溴化钾(KBr)为封端剂、抗坏
“拍客”也就是摄影博客,是由“博客”一词衍生而来的。它是一些用数码相机、手机或LOMO相机对准一切,并在第一时间上传到网络上的人群。他们与摄影师、艺术家和摄影爱好者的
Spiniferin-1是目前为止唯一一个含有1,6亚甲基[10]-轮烯结构的海洋天然产物.该论文使用我们发展的氟代磺酰氟引发的碳正离子串联重排反应高效地合成了(土)Spiniferin-1及其
对网站进行评价有助于发现网站存在的问题,改进网站建设。该文以亚马逊网站为例,从信息生态的视角,运用粗糙集和条件信息熵方法,构建商务网站的评价指标体系,并基于用户感知,
学位