基于螺旋聚(S)-3-(9-乙基芴-9-基)-1,2-环氧丙烷的聚乙烯醇缩丁醛膜的制备与应用

螺旋聚醚因其具有独特的结构而受到研究者们的广泛关注,曾有报道将含芴基的单手性螺旋聚醚应用于高效液相色谱,成功拆分了一些外消旋体﹒以3-(9-乙基芴-9-基)-1,2-环氧丙烷单体通过阴离子聚合法制备了螺旋聚醚,将聚合物与聚乙烯醇缩丁醛在氯仿中互溶制成手性复合膜,并提供了一种对外消旋体拆分的简单分离方法对黑茶中的儿茶素进行膜分离﹒研究发现:该复合膜对儿茶素有一定的分离效果,且拉伸对复合膜的性能并无影响.     

含π-共轭平面取代基的苯乙炔螺旋聚合物的制备

设计并成功合成了一种含π-共轭平面取代基的苯乙炔单体,并通过核磁共振确定了单体的化学结构。以铑催化剂([Rh(nbd)Cl]2)为主催化剂,手性胺苯乙基胺((R)-PEA)为共催化剂的条件下对单体进行螺旋选择性聚合,成功制备了苯乙炔聚合物。通过凝胶渗透色谱测定了聚合物的分子量和分子量分布,并通过圆二色光谱图确定了聚合物具有单手性螺旋结构。     

聚合物聚醚多元醇流变曲线的数据分析

以苯乙烯和丙烯腈在聚醚多元醇介质中分散聚合制备了聚合物聚醚多元醇．测定了聚合物聚醚多元醇中粒子大小和体系的流变曲线．聚合物聚醚多元醇的流变曲线呈现“剪切增稠→剪切变稀”的非牛顿特性．用Gillespie公式对流变曲线进行了数据分析，由此计算出各聚合物聚醚多元醇的η^*，Ф表观和3种聚合物聚醚多元醇中粒子间相对“键合”能．     

螺旋输送机在聚合物分散装置中的应用

以聚合物分散装置中的螺旋输送机设计为例,简要介绍了螺旋输送机的结构、工作原理、设计方法以及在聚合物分散装置中的实际应用。阐明了聚合物干粉输送用螺旋输送机设计原则的选择。     

手性分子识别与分离研究进展

综述了色谱法和石英晶体微天平传感器技术在手性识别研究的新进展,结合本实验室的研究工作重点介绍了施陶丁格反应和点击化学反应在制备新型的脲键型环糊精手性固定相和多糖手性固定相方面的应用现状,探讨手性分子与手性固定相间识别机理;对紫外光谱和荧光光谱等在手性分子识别的应用进行阐述.     

硅氧烷封端聚醚的研究进展

综述了硅烷改性聚醚化合物的结构、制备方法、交联固化机理及硅烷改性聚醚密封胶研究进展及其在装配式建筑、土木工程及工业领域中的应用,并对硅烷改性聚醚基础聚合物制备路线及硅烷改性聚醚密封胶未来的发展方向进行了展望.     

聚合物多元醇合成研究

聚合物多元醇合成研究杨映霞，陈瑞兰，吴兴国，陈婉华（湖北大学）（咸宁师专）聚醚多元醇是生产聚氨酯泡沫塑料的一种新型原材料。以往，聚氨酯泡沫塑料的原材料全部用聚醚多元醇，在一些场合使用时，性能不够理想，因而必须掺入部分聚合物多元醇，以增加聚氨酯泡沫塑料...     

壳聚糖基催化剂的制备及其在手性合成中的应用

手性合成是有机合成研究中的重要方面,以手性催化剂催化完成的有机化学反应在手性化合物的制备中具有重要地位。壳聚糖作为含有手性结构的高分子化合物,可用于手性催化剂的制备。主要介绍了基于壳聚糖为载体材料的典型固载型手性金属催化剂的制备方法,及其在手性化合物合成中的应用。     

丙烯酸接枝共聚改性聚氨酯的研究

以聚醚型聚氨酯（PU）预聚物同丙烯酸（AA）反应得到丙烯酸接枝聚氨酯的共聚物.用FT-IR表征了AA-g-PU共聚物的结构,研究了单体浓度、引发剂浓度、助剂浓度以及反应温度对接枝率的影响并确定了合成聚合物的最佳工艺条件;用DSC对聚合物进行了热性能分析并对聚合物进行了粘结性能测试.结果表明丙烯酸接枝聚氨酯后的共聚物结晶...     

含砜聚醚酰胺热塑性弹性体的合成与性能表征

通过溶液缩聚分别合成端胺基的聚酰胺和端异氰酸根的聚醚,再将两者按不同配比制备含砜聚醚酰胺热塑性弹性体。藉FT-IR、DSC1、H-NMR等测试手段进行结构表征并分析两相间的相容程度,证明由于酰胺基团和脲基团的引入提高了聚合物的耐热性能,而聚醚基团则赋予聚合物良好的延展性,同时随着软段和硬段含量的提高,软硬段间相分离程度提高,相应地提高了聚合物的耐溶剂性能。     

溶剂对苯乙炔衍生物EPHG的螺旋聚合的影响

本文合成了4-[(3,5-二异丁基-4-羟基苯)(3,5-二异丁基-4-苯醌基)甲基]苯乙炔单体(EPHG),由铑络合物和手性胺催化体系引发聚合,利用CD-UV谱图确认生成的聚合物是螺旋结构.讨论了聚合机理,调查了溶剂对聚合的影响,结果表明:在四氢呋喃溶液中,铑络合物[Rh(cod)Cl]2和(R)-苯乙基胺催化体系引发EPHG聚合成同一手性的螺旋聚合物,并且有较高的收率。     

Self-assembly of chiral amphiphiles with π-conjugated tectons

Self-assembly of chiral amphiphiles with π-conjugated tectons into one-dimensional helical nanostructures offers great potential applications in the biological,physical,and material sciences.In this review,the recent development of supramolecular self-assembly of chiral amphiphiles with π-conjugated tectons has been discussed on the basis of experimental exploration by elegantly utilizing cooperative noncovalent forces such as π-π stacking,hydrophobic interaction,hydrogen bond and electrostatic interaction,and the potential applications of these self-assembled helical nanostructures in chiral recognition,asymmetric catalysis,electrical conduction,switchable interfaces and soft template for the fabrication of one-dimensional hard materials are described by a representative example.Meanwhile,some scientific and technical challenges in the development of supramolecular self-assembly of chiral amphiphiles with π-conjugated tectons are also presented.It is hoped that this review can summarize the strategies for self-assembling soft nanomaterials by using chiral amphiphiles with π-conjugated tectons,and also as a guideline for design functional nanomaterials for various potential applications.     

螺旋结构手性材料的手性参数实验研究

利用微波圆波导测量系统，在８．５～１１．５ ＧＨｚ 频段内测量了螺旋结构手性材料的手性参数．研究了手性掺杂体的螺径、螺距和线径对手性参数的影响．结果表明，随着螺旋体结构参数的变化，有Ｃｏｔｔｏｎ 效应出现． 实验结果为手性材料的设计提供了实验依据．     

有机手性分子器件的光电特性

目前多种有机手性分子器件虽已研制成功,但其内在的物理机理仍有许多未解之谜,其中手性分子的圆二色性精细结构、手性诱导的自旋选择效应等是有机手性分子研究的核心。为设计基于手性的新型有机功能器件提供理论指导,考虑有机手性分子螺旋势场诱导的自旋-轨道耦合,围绕分子的光电特性及其调控展开了系列研究。根据光致跃迁理论,得到手性分子的光吸收谱和圆二色谱,发现光吸收峰发生劈裂,圆二色谱由轨道磁矩和自旋磁矩共同贡献。此外,从极化子输运的图像解释了手性诱导自旋选择效应的来源,并利用其电输运特性,设计了手性异质结器件,发现其手性电阻可达7%,整流比达48。     

纯手性的三联吡啶氨基酸—汞（Ⅱ）配合物的合成与表征

手性超分子组装是复合手性多功能材料的有效途径,是超分子化学研究的前沿领域.以纯手性三联吡啶氨基酸配体S-2（4-（2,6-di（pyridin-2-yl）pyridin-4-yl）benzylamino）propanoic acid（Htpy）和碘化汞在水热条件下反应,合成一个新的纯手性配合物[Hg2（Htpy）2（Ⅰ）4]·2H2O（1）,并通过单晶X-射线衍射测试、红外光谱和元素分析对该化合物进行结构表征.在该化合物中,两个晶体学上独立的手性的单核配合物结构单元共结晶于同一晶体中.这两个手性的单核配合物结构单元各自通过配体Htpy的氨基酸基团间的氢键作用组装形成手性相反的一维螺旋链结构.     

Biomimetic self-templating supramolecular structures

In nature, helical macromolecules such as collagen, chitin and cellulose are critical to the morphogenesis and functionality of various hierarchically structured materials. During tissue formation, these chiral macromolecules are secreted and undergo self-templating assembly, a process whereby multiple kinetic factors influence the assembly of the incoming building blocks to produce non-equilibrium structures. A single macromolecule can form diverse functional structures when self-templated under different conditions. Collagen type I, for instance, forms transparent corneal tissues from orthogonally aligned nematic fibres, distinctively coloured skin tissues from cholesteric phase fibre bundles, and mineralized tissues from hierarchically organized fibres. Nature's self-templated materials surpass the functional and structural complexity achievable by current top-down and bottom-up fabrication methods. However, self-templating has not been thoroughly explored for engineering synthetic materials. Here we demonstrate the biomimetic, self-templating assembly of chiral colloidal particles (M13 phage) into functional materials. A single-step process produces long-range-ordered, supramolecular films showing multiple levels of hierarchical organization and helical twist. Three distinct supramolecular structures are created by this approach: nematic orthogonal twists, cholesteric helical ribbons and smectic helicolidal nanofilaments. Both chiral liquid crystalline phase transitions and competing interfacial forces at the interface are found to be critical factors in determining the morphology of the templated structures during assembly. The resulting materials show distinctive optical and photonic properties, functioning as chiral reflector/filters and structural colour matrices. In addition, M13 phages with genetically incorporated bioactive peptide ligands direct both soft and hard tissue growth in a hierarchically organized manner. Our assembly approach provides insight into the complexities of hierarchical assembly in nature and could be expanded to other chiral molecules to engineer sophisticated functional helical-twisted structures.     

基于液晶高分子聚合物的激光防护器件

本文介绍了一种基于液晶高分子聚合物薄膜的激光防护器件,器件中的液晶高分子以螺旋结构方式排列,可以有效控制反射无偏振激光. 本工作中详细介绍了液晶高分子聚合物薄膜器件制作的过程工艺,关键材料:非手性单体、手性单体、手性掺杂剂、阻聚剂、光引发剂等的配比对器件光学性能的影响.     

手性沸石骨架材料CoAPO-CJ40新型气相色谱固定相的研究

手性沸石材料近年来在对映选择性催化和分离方面越来越引起人们的关注,主要由于该类材料具有独特性能,如高表面积、迷人的结构和优秀的化学和热稳定性.研究合成了一种拥有一维螺旋10环通道的手性沸石开放骨架材料CoAPO-CJ40.使用CoAPO-CJ40作为固定相制备了涂层毛细管手性柱(2 m×75μm i.d.),用于气相色谱分离外消旋体、位置异构体和直链烷烃混合物.选用正十二烷作为分析物在120℃下测定了CoAPO-CJ40涂层柱的理论塔板数为2 665块/米.实验结果表明该手性柱对直链烷烃混合物和位置异构体有较好的选择分离能力,对外消旋化合物也有一定的手性识别能力.     

手征性物体中电偶极场的手征性排布

对手征性石英和螺旋铜丝的结构进行了分析研究.漆包铜丝本身由于铜和漆皮的接触起电效应,存在固有的电偶极场.当铜丝弯成手征性的螺旋结构时,其固有的场也转变成手征性排列,类似螺苯中C-H键的电偶极场分布.手性石英晶体中的SiO4四面体结构单元表现出扭转的手性结构,并且Si-O键有二种不同长度,结构参数的差值已超出误差范围.一块手性石英晶体相当于由无数的均匀手性的SiO4结构单元组成.SiO4结构单元的构像手性以及手征性偶极场排布也被揭示出来.研究说明,不仅手性分子中存在手征性的场分布,石英晶体和螺旋铜丝也存在固有的手征性偶极场分布.手征性偶极场的存在能够解释光学活性的起源问题.     

Synthesis and characterization of chiral mesoporous silica

Chirality is widely expressed in organic materials, perhaps most notably in biological molecules such as DNA, and in proteins, owing to the homochirality of their components (d-sugars and l-amino acids). But the occurrence of large-scale chiral pores in inorganic materials is rare. Although some progress has been made in strategies to synthesize helical and chiral zeolite-like materials, the synthesis of enantiomerically pure mesoporous materials is a challenge that remains unsolved. Here we report the surfactant-templated synthesis of ordered chiral mesoporous silica, together with a general approach for the structural analysis of chiral mesoporous crystals by electron microscopy. The material that we have synthesized has a twisted hexagonal rod-like morphology, with diameter 130-180 nm and length 1-6 micro m. Transmission electron microscopy combined with computer simulations confirm the presence of hexagonally ordered chiral channels of 2.2 nm diameter winding around the central axis of the rods. Our findings could lead to new uses for mesoporous silica and other chiral pore materials in, for example, catalysis and separation media, where both shape selectivity and enantioselectivity can be applied to the manufacturing of enantiomerically pure chemicals and pharmaceuticals.