利用ATRP法合成聚丙烯酰胺基偶氮苯

以丙烯酰胺基偶氮苯为单体,2-氯丙酸甲酯(MCP)为引发剂,CuCl/Me6TREN(三-[2-(二甲基氨基)乙基]胺)为催化体系,二甲基亚砜(DMSO)或N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,利用原子转移自由基聚合(ATRP)法合成了聚丙烯酰胺基偶氮苯(PAAAB),考察其聚合反应动力学以及溶剂、温度对聚合反应的影响。结果表明:以DMSO为溶剂,单体转化率小于24%,聚合反应动力学曲线呈良好的线性关系,且Mw/Mn<1.5,其聚合速率比以DMF为溶剂的快,且聚合物的分子量高。90℃下聚合物的分子量比130℃的大。     

烷氧基偶氮苯化合物的合成、表征及光响应性能

以间苯二甲酸为原料,经多步反应合成了1种新型烷氧基偶氮苯化合物5-[4-(十六烷氧基)苯基偶氮]-1,3-笨二甲酸二乙醋.用FT-IR,UV-vis、1 H NMR对其结构进行了表征.该化合物(3.24×10-5 mol·L-1四氢呋喃溶液)紫外光谱K带的最大吸收波长为353 nm,摩尔吸光系数ε为23 950 L·mol-1·cm-1.在365 nm紫外光照射下,该化合物发生反-顺异构化,光照8 min后达到光稳态,K带最大吸收波长蓝移至311 nm,将其置于暗室中,40 h后恢复到光照前状态.光稳态时偶氮发色团反-顺异构化转化效率R为86.19%,顺式异构体的比例Y为90.5%.     

偶氮苯三嵌段共聚物的合成、自组装及响应性研究

利用原子转移自由基聚合的方法合成了新型三嵌段共聚物聚(氧化乙烯)甲基醚-b-聚丙烯酸-b-聚[6-(4-甲氧基偶氮苯-4′-氧基)己基甲基丙烯酸],通过透射电子显微镜、扫描电子显微镜、激光光散射和紫外-可见光光谱研究了该共聚物在水中的自组装行为及其pH值和光响应性。研究发现该共聚物可自组装形成囊泡。在pH值小于3.4时,胶束粒径随着pH值的减小而急剧增大;pH值大于3.4时,粒径无明显变化。在偏振光的照射下,聚集体会随着照射时间的延长而拉长。     

含偶氮苯的两亲性嵌段共聚物的合成与表征

将含有偶氮苯的基团引入到两亲性嵌段共聚物中以使其具有光响应特性.现合成了含偶氮苯的单体MA6AB2、大分子引发剂PEO-Br,然后通过原子转移自由基(ATRP)的方法合成了两亲性嵌段共聚物PEO-b-PM6AB2,用核磁共振(NMR)、FTIR法对嵌段共聚物的结构进行了鉴定;用凝胶渗透色谱(GPC)对嵌段共聚物的分子量及其分布进行了测定;用紫外-可见光吸收光谱法考察了嵌段共聚物的光致顺反异构反应.结果表明,PEO-b-PM6AB2具有良好的光响应性.     

含偶氮苯基团咪唑离子液晶的合成及其光响应性

设计合成一种新型含偶氮苯基团的咪唑离子液晶化合物,并用核磁共振氢谱、质谱和红外光谱表征其结构,通过热重和差示扫描量热仪对其热性质进行表征.结果表明：该化合物在190℃前稳定存在,熔点为142.96℃,降温时在124.37～134.04℃出现液晶区间;用偏光显微镜可观察到化合物的球形织构,通过X射线衍射测试确认其为层状结构;在紫外光照射时,化合物从反式到顺式异构化的光响应时间为205 s,在日光灯照射时,化合物从顺式到反式异构化的光响应时间为595 s,反-顺异构化程度达80.4%.     

一种水溶性偶氮聚电解质的合成及光响应性

为合成水溶性含偶氮基团的聚电解质 ,利用重氮化偶合反应 ,将羧基引入偶氮化合物中 ,合成了一种新型的水溶性偶氮化合物。用 1 H- NMR,IR和 UV- Vis证实了其结构。该化合物聚合后得到的聚电解质水溶液随着 p H值的变化 ,在紫外可见光谱图上的吸收强度和峰位置都发生显著地变化 ,表现出 p H值敏感性。该聚电解质同时具有良好的光响应性和自组装性。拓宽了含偶氮基团聚合物的应用范围     

新型偶氮苯基团凝胶因子的合成及其光响应行为

设计合成了两种新型偶氮苯类凝胶因子Azo-1和Azo-2,两者均能在多种有机溶剂中形成稳定凝胶. 利用扫描电子显微镜观察凝胶的显微结构,发现随着溶剂极性增大,凝胶纤维束直径有所增大. 采用Hansen溶度参数对凝胶性能进行分析,形成凝胶的溶剂集中分布在Hansen空间的一定区域,凝胶的Tgel主要受色散参数的影响. 通过紫外-可见吸收光谱考察了凝胶因子在稀溶液及凝胶状态的光谱性质,在溶液中Azo-1的偶氮苯基团的光致反-顺异构转变速度远快于Azo-2,仅Azo-1在四氢呋喃和三氯乙烯等溶剂中表现出光致凝胶-溶胶的转变. 光照前后的凝胶微观形貌结构发生显著的改变. 通过Hansen溶度参数分析发现,能够发生光致相转变的溶剂在Hansen空间基本处在同一直线上.     

间隔基长度不同的偶氮苯单体的合成与表征

分别合成了包含亚辛基、亚壬基、亚癸基和亚十一基4种不同长度柔性间隔基的偶氮苯单体.利用核磁共振、元素分析、红外光谱、示差扫描量热分析、偏光显微镜和紫外-可见吸收光谱对这些化合物的性质进行了分析与表征.结果表明,随着间隔基长度的递增,偶氮苯单体的性质呈现明显的奇偶效应.具有亚辛基和亚癸基的单体没有液晶性,而具有亚壬基和亚十一基的单体呈现液晶性.此外,间隔基较长的单体与间隔基较短的单体相比,具有较低的熔点和更宽的液晶相范围.     

含偶氮苯和1,3,4-噁二唑基团化合物的合成及光响应性能

以间苯二甲酸为原料,经过多步合成了1种含偶氮苯和1,3,4-噁二唑基团化合物5-[4-(十六烷氧基)苯基偶氮-]1,3-苯基-二-(1,3,4-噁二唑硫基)乙酸甲酯(8),利用IR、UV-vis、1 H NMR对其结构进行表征.该化合物四氢呋喃溶液紫外光谱中,偶氮苯结构K带的最大吸收波长为360nm,摩尔吸光系数ε为27 476L.mol-1.cm-1.在365nm紫外光照射下,偶氮苯基团发生反-顺异构化,照射5min后达到光稳态,光稳态时偶氮苯基团光致反顺异构化速率常数kp为1.338 9min-1,反式异构体转化效率R为80.95%,顺式异构体比例Y为84.99%,光稳态时偶氮苯K带最大吸收波长由360nm蓝移至326nm,将其置于暗室中,35h后恢复到光照前状态.     

新型X光显影三元共聚物的合成与表征

以2-碘苯甲酸和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为原料,通过酯化反应制得2-(2'-碘苯甲酰)-氧-甲基丙烯酸乙酯(2-IEMA),并用乳糖内酯与2-氨乙基甲基丙烯酸甲酯盐酸盐反应得到2-乳糖氨乙基甲基丙烯酸甲酯(LAMA),采用自由基溶液聚合的方法将这两种单体与甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚,合成一系列不同组成的X光显影的三元共聚物P(2-IEMA-LAMA-MMA)(MLIx).利用1H NMR计算该共聚物中三种不同结构单元的摩尔分数比,结果表明其与投料比基本吻合.GPC测得该共聚物的相对分子质量分布均小于1.6.X光显影性测试表明,共聚物具有很好的显影性.     

聚-L-赖氨酸的合成与表征

以L-赖氨酸为原料,先制备NΕ-苄氧羰基-L-赖氨酸,光气法合成NΕ-苄氧羰基-L-赖氨酸-N-羧酸酐,并以三乙胺为引发剂,在氯仿中引发聚合,生成聚(NΕ-苄氧羰基赖氨酸),经无水溴化氢脱苄得到聚-L-赖氨酸。其聚合度由黏度法测定,化学结构由IR1、H NMR证实,聚(NΕ-苄氧羰基赖氨酸)和聚-L-赖氨酸分子均以Α-螺旋构型存在。由本法制备的聚-L-赖氨酸可获很好的产率(>70%),其相对分子质量由单体/引发剂摩尔比控制。     

聚己内酯型聚羟基氨基甲酸酯的合成

以聚己内酯二元醇(PCL Diol)、丁二酸酐以及碳酸甘油酯为原料,合成了端基为五元环碳酸酯的聚己内酯功能性大单体(PCL 2GC);以PCL 2GC、己二胺及硅烷偶联剂为原料,研究了反应条件对合成线性聚羟基氨基甲酸酯(PHU)相对分子质量及其分布的影响,以及交联密度和交联方式对PHU/SiO2热力学性能的影响.结果表明：线性PHU的相对分子质量随PCL 2GC浓度和反应温度的升高而先增后减,随反应时间、胺用量的增大而降低;PHU的耐热温度相比于类似结构的传统聚氨酯提高了30~40 ℃,PHU/SiO2交联聚合物的结晶度及热稳定性随交联密度的增大而降低;交联聚合物中无定形SiO2的分布较为均匀.     

聚苯撑苯并二噁唑(PBO)的合成

分别由对苯二甲酸（TPA）、对苯二甲酰氯（TPC）和4，6－二氨基间苯二酚盐酸盐（DAR）聚合得到了[η]＝15.2、10.4dL/g的PBO聚合物，对聚合物进行了红外光谱及元素分析，用透射电镜观察了聚合物膜的形态，同时比较了两种聚合体系对聚合反应的影响。     

聚对羟基苯甲酸脂的合成及其应用

用对羟基苯甲酸(HB)和碳酸二苯酯(DPC)以咪唑和钛酸丁酯为催化剂、在三联苯溶剂中一步合成高分子量聚对羟基苯甲酸酯 Poly(p-hydroxybenzoate)((4-Hybe)_n)产率在75～80％、聚酯结晶度达 70％以上。热分解温度≥450℃、经本法合成的(4-Hybe)_n与 PTFE及少量石墨组成复合材料(EPC)制成塑料活塞环在合成氨厂的 Z_(4.7)-8/150 型氮氢压缩机 4级和 5级缸上试验,其寿命为 8 600和 4 300 h。解决小氮肥厂压缩机高压段无油润滑技术问题。     

聚环氧氯丙烷阳离子改性与应用研究

采用聚环氧氯丙烷(PECH)与乙二胺和三甲胺合成一种新型聚胺盐型高分子——聚环氧氯丙烷胺(PECHA).利用IR、1H-NMR对聚合物的结构进行了表征,同时对聚合物的絮凝性能和粘土稳定性能进行了探讨.结果表明,当CPECHA=4.0mg/L时,钠蒙脱土污水浊度除去率高达98%,CPECHA=2.0mg/L时,粘土稳定性能高达86.96%.     

聚富马酸二羟丙酯的合成与表征

以富马酸和环氧丙烷为原料,采用两步法合成了聚富马酸二羟丙酯(PPF),即先合成预聚体双富马酸-2-羟基丙酯(PFP),然后通过酯交换得PPF.采用IR,1HNMR对合成的PPF进行了结构表征,并研究了不同反应温度、反应时间对中间产物PFP产率的影响,结果发现,在90℃反应3.5h后,PFP的产率达到最高值,为7.1%.     

AMPS/DMAEMA共聚水凝胶合成与性能

以AMPS和DMAEMA为共聚单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用静置水溶液聚合法合成AMPS/DMAEMA共聚物水凝胶。在反应温度30℃,经正交实验研究了合成反应的工艺条件:交联剂用量4.0wt%,引发剂用量0.5wt%,单体总浓度0.2g/mL,AMPS:DMAEMA=3:7(质量比)。该凝胶对离子强度、pH值均表现出了显著的体积突变现象,体积相变发生在离子强度I和pH值分别为0.1和4左右,但随温度变化的体积突变不明显。     

聚癸二酸甘油酯的优化合成

用等摩尔量甘油和癸二酸在N2流除水条件下缩聚,对N2流量和反应温度进行优化.采用FTIR、酸值、特性黏度、凝胶渗透色谱和1 H NMR对产物进行分析,得到优化反应条件.当N2流量0.1m3/h,聚合温度160℃,反应时间7.75h时,产物羧基酯化率达90.3%,特性黏度为42.0mL/g,数均相对分子质量为2 200,重均相对分子质量为249 800,相对分子质量大于10 000和3 000的组分质量分数分别为50.5%和71.5%.该方法经济性地合成了较高相对分子质量的聚癸二酸甘油酯.     

超支化聚(胺-酯)的合成、表征及其改性研究

以氯乙酸乙酯和二乙醇胺为原料,利用先低温后高温的"二步法"制得新型的超支化聚(胺-酯).元素分析、FTIR和MS分析结果表明,在低温反应阶段合成了预想的单体,高温聚合反应制备出超支化聚(胺-酯),合成反应过程中没有凝胶产生.进一步研究了聚(胺-酯)上端羟基与马来酸酐、丙烯酰氯的功能化反应,FTIR结果表明在超支化聚合物末端成功引入了双键.