基于香豆素荧光增白剂的高分子型光稳定剂的合成及应用EI北大核心CSCD

采用Pechmann法,在酸性条件下,乙酰乙酸乙酯和间苯二酚发生脱水缩合反应,生成了7-羟基-4-甲基香豆素荧光增白剂。用三聚氯氰作为"桥梁",将7-羟基-4-甲基香豆素和紫外线吸收剂2,4-二羟基-二苯甲酮引入同一分子中,再分别与聚乙二醇系列产品进行缩聚反应,合成了高分子型光稳定剂。采用红外光谱、核磁共振氢谱、紫外光谱、荧光光谱和紫外光加速老化实验对合成产物进行了结构表征、光学性质研究和应用效果考察。结果表明,经过48h光老化处理后,涂有香豆素荧光增白剂、荧光返黄单体及高分子型光稳定剂的纸张白度比空白纸样分别少下降了0.84ISO%、3.96ISO%、5.35ISO%,相比于传统的荧光增白剂和荧光返黄单体,合成的高分子型光稳定剂对纸张有更好的返黄抑制效果。     

基于萘酰亚胺荧光增白剂的聚合型返黄抑制剂的合成及应用

将4-溴-1,8-萘酐与乙醇胺进行酰胺化,再在萘环4-位引入乙氧基供电子基团,合成了萘酰亚胺荧光增白剂(FBA)。以三聚氯氰为交联单体,将紫外光吸收剂(UVA)2,4-二羟基-二苯甲酮与萘酰亚胺引入同一分子中,合成了一种新型的高得率浆返黄抑制剂。并使其与丙烯酰胺按照一定比例聚合,得到一种能溶于水的聚合型返黄抑制剂。采用红外光谱和核磁氢谱对合成物质进行了结构表征,运用紫外光谱、荧光光谱测试其光学性质。将制备的3种助剂分别涂布于纸张表面,通过紫外光加速返黄实验考察其对纸张的返黄抑制效果。结果表明,当3种助剂都使用最佳用量时,经26h紫外光加速老化后,抑黄效果依次排序为:返黄抑制剂聚合物>返黄抑制剂单体>萘酰亚胺FBA。     

高分子荧光增白型返黄抑制剂的合成及性能研究

以自由基捕获剂2,2’,6,6’-四甲基哌啶胺(4-氨基哌啶)替代其中一种氨基化合物,用三聚氯氰为交联单体,经过两步缩合反应得到双三嗪氨基二苯乙烯荧光增白型返黄抑制剂单体,再与聚乙二醇系列产品发生缩聚反应合成了新型结构高分子化荧光增白型返黄抑制剂。采用红外和核磁光谱等手段对其分子结构进行了表征,用紫外光谱、荧光光谱分析方法对其光学性质进行了初步研究,并通过紫外光加速老化实验考察了目标产物对化机浆纸张的返黄抑制效果。实验结果表明,在使用性能上,与荧光返黄单体及传统的荧光增白剂VBL相比,合成的高分子荧光增白型返黄抑制剂对纸张增白效果及光抑制效果更好,其结构稳定性、耐光性得到明显改善,同时对其紫外吸收性能及荧光量子产率也有显著的增加。     

Co2+分子荧光探针的合成与表征

以乙酰乙酸乙酯和间苯二酚为原料,通过佩克曼(Pechmann)缩合反应,在催化条件下制备4-甲基-7-羟基类香豆素。在冰乙酸中,使六次甲基四胺与4-甲基-7-羟基类香豆素反应,控制反应温度为90℃,得到4-甲基-7-羟基-8-醛基类香豆素,制备的产品进一步与乙二胺在无水条件下反应生成荧光探针乙二胺缩-8-醛基类香豆素(L_1配体)。利用荧光光谱和紫外-可见吸收光谱对L_1配体进行表征,结果表明加入Co~(2+)离子的L_1配体紫外光谱有明显的变化,其荧光光谱发生猝灭。此探针可用于检测微量Co~(2+)离子。     

纳米粒子改性二苯乙烯型荧光增白剂的制备及性能研究

以4,4’-二氨基二苯乙烯-2,2’-二磺酸(简称DSD酸)为荧光母体,利用三聚氯氰的交联反应,经过亲核取代将乙醇胺、3-氨基丙基三甲氧基硅烷(KH-540)与荧光母体连接起来,制备了一种荧光增白剂。然后将其作为原料,采用改进的stober水解法,制备出了含有二苯乙烯型荧光增白剂的SiO2荧光纳米复合粒子。利用红外光谱仪测定了其结构,用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、纳米粒度分析仪、热重(TG)分别对其形貌和热稳定性进行了观察,用紫外-可见光谱、荧光光谱对产物的光物理化学进行了表征,并利用紫外老化实验考察了荧光纳米粒子对纸张的返黄抑制效果。结果表明,在使用性能上,相同量的荧光增白剂,用纳米粒子改性后其对纸张的增白效果及光抑制效果更好。     

可聚合8-羟基喹啉衍生物的合成及高分子化

5氯-甲基-8-羟基喹啉与烯丙醇反应,得到5-(烯丙氧)甲基-8-羟基喹啉可聚合单体,进一步与苯乙烯聚合,得到含8羟-基喹啉基团的高分子。将所得的聚合物与铝离子配位得到高分子配合物(最大发射波长为512 nm)。利用红外光谱、紫外光谱、核磁共振和原子力显微镜(AFM)对配体和配合物的结构进行了表征,利用荧光光谱研究了配合物的光致发光性能。     

苯并三唑类光稳定剂的合成及在剑麻纤维基复合材料中的应用

通过溶液聚合合成了一种梳状复合型高分子光稳定剂P(HAPBT-co-MTMP-co-OA-co-m PEGA)。采用红外光谱、核磁共振、热重分析对高分子光稳定剂进行了表征,结果表明,高分子光稳定剂的热分解温度明显高于中间体(2',4'-二羟基苯基)-2H-苯并三唑(DHPBZ)的分解温度。将该光稳定剂应用到PP/剑麻纤维(SF)与PE/SF复合材料中能提高其抗紫外老化性能。通过测试复合材料老化前后的拉伸性能、接触角、羰基指数、乙烯基指数、水萃取损失率、热迁移损失率、扫描电镜等研究了光稳定剂的稳定化效果,并与低分子紫外线吸收剂UV-P的应用性能进行对比。结果表明,老化50 d后,添加高分子光稳定剂的PP/SF和PE/SF复合材料拉伸强度保持率分别比其空白复合材料少下降了37.41%和38.17,而添加UVP的PP/SF和PE/SF复合材料的拉伸强度保持率分别比其空白复合材料少下降了12.72%和12.85%。添加高分子光稳定的PP/SF和PE/SF复合材料羰基指数分别增加了0.033和0.018,乙烯基指数分别增加了0.07和0.039,增加幅度均较小;接触角测试结果表明无论是否添加光稳定剂的PP/SF和PE/SF接触角均随老化程度的加深而降低,但添加光稳定剂的复合材料接触角降低幅度明显低于空白复合材料;扫描电镜显示光稳定剂的加入使材料老化后表面裸露出剑麻纤维的表面积相对较小,产生的裂纹也较少;高分子光稳定剂具有优于UV-P的耐热水萃取与耐热迁移性能。     

含香豆素功能基聚合物的合成及荧光性能

以邻羟基苯甲醛、邻氨基巯酚、丙二腈为原料合成了有机光致发光材料6-氯甲基-3-(2-苯并噻唑基)-香豆素,将这种新型香豆素与甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸二甲胺基乙酯(DM)的共聚物(CPA)进行季铵化反应,制得侧基上带有不同配比香豆素的新型发光高分子化合物(C-CPA)。通过差示扫描量热法(DSC)、凝胶色谱法(GPC)、FT-IR和UV-Vis证明了接枝反应是成功的。同时研究发现接枝香豆素的高分子化合物具有很好的荧光性能,这为合成具有优异发光性能的接枝型高分子功能材料提供了一条新的途径。     

聚氨酯型高分子二苯甲酮光引发剂的制备及性能

合成了含有2个活性羟基的二苯甲酮单体4-(2,3-二羟基)丙氧基二苯甲酮(HPBP),然后将HPBP、二异氰酸酯和N-甲基二乙醇胺进行逐步聚合反应,制备了侧链含二苯甲酮,主链含共引发剂胺的聚氨酯型高分子二苯甲酮光引发剂。红外光谱和核磁共振氢谱证实了高分子光引发剂的结构;紫外-可见吸收光谱研究表明高分子光引发剂的结构对二苯甲酮单元的最大紫外吸收几乎没有影响;用光致差示扫描量热仪研究了高分子光引发剂和HPBP引发聚氨酯丙烯酸酯(PUA)的光聚合反应,结果表明,高分子光引发剂的主链结构对其引发性能影响显著。     

一种新型防老剂的合成、表征及性能研究

以中间体(N,N,N’,N’-四丙酸甲酯-1,4-苯二胺)、1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇为原料,在四异丙基钛酸酯为催化剂的条件下,通过酯交换反应合成了一种未见文献报道的高度对称的树枝状结构的化合物—新型防老剂(N,N,N’N’-[1,4苯二胺]-丙酸[1,2,2,6,6]-五甲基]哌啶醇酯)。产物的结构通过红外(FT-IR)、液相色谱-质谱(LC-MS)、元素分析及核磁(1 HNMR)等确定。为了研究新型防老剂的性能,实验将合成的新型防老剂、防老剂D(N-苯基-β-萘胺)、光稳定剂GW-622分别添加到天然橡胶中制成胶片,对其进行抗热氧老化性能和耐紫外光老化性能测试。结果表明合成的新型防老剂具有良好的抗热氧老化性能和耐紫外光老化性能。     

一种可聚合光引发剂的合成及性能

以2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、异佛尔酮二异氰酸酯和丙烯酸羟乙酯合成了一种可聚合紫外光引发剂。用红外光谱、核磁共振谱和紫外-可见吸收光谱对合成产物进行了分析和表征。通过综合热分析仪(Photo-DSC)研究了合成产物和2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮在光固化体系中的引发效率及其固化后的相对迁移率。结果表明,合成的产物为目标可聚合紫外光引发剂,将其添加在紫外光固化体系中,随着添加量从3%增加到15%,引发效率逐渐增强。按照相同自由基浓度条件计算,12%合成产物的引发效率接近于5%1173,但是其固化过程中的迁移率却不到1173的10%。     

反应型香豆素N_2H_4荧光探针的生物成像研究

为合成适用于生物监测的水合肼荧光探针,该文基于水合肼诱导乙酰基脱保护生成7-羟基-4-甲基香豆素的原理,设计合成一种具有高灵敏度、高选择性的水合肼荧光增强型有机分子探针。采用光谱学测试及细胞荧光成像的方法,对探针的性能进行表征。实验结果表明:在缓冲溶液中,加入N_2H_4后,探针溶液的荧光光谱在451 nm处产生一个显著的荧光增强峰(33倍),定量分析检测限为9×10-8mol/L(y=20.316 7+25.177 8x,r=0.999 6),与其他测试物相比,探针表现出对N_2H_4较高的选择性和专一性(F水合肼=787,F其他=22~24);此外,细胞内的荧光成像实验,证明该荧光探针具有潜在检测细胞内N_2H_4的能力。     

聚酯型高分子硫杂蒽酮光引发剂的制备及性能

合成了含两个活性羟基的硫杂蒽酮单体2-(2,3-二羟基)丙氧基硫杂蒽酮(HPTX),再以HPTX、己二酰氯及N取代二乙醇胺进行逐步聚合,得到了侧链含有硫杂蒽酮,主链含有共引发剂胺的聚酯型高分子光引发剂(PET-HBTX),并进一步研究了共引发剂胺结构对光引发性能的影响。傅立叶红外变换光谱和核磁共振氢谱证实了高分子光引发剂的结构。紫外光谱证实了高分子的结构对硫杂蒽酮单元的最大紫外吸收几乎没有影响。用光致差示量热计(photo-DSC)研究高分子光引发剂引发聚酯丙烯酸酯树脂(PEA)的光聚合反应,结果表明,PET-HBTX可以有效地引发PEA的光聚合。     

荧光磁性纳米微球Dy∶Fe3O4/PHEMA-Tb的制备与表征

采用改进化学共沉淀法制备了镝掺杂铁氧体磁流体,然后以甲基丙烯酸-2-羟基乙酯为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用光化学方法在Dy∶Fe3O4磁流体中制备了磁性聚甲基丙烯酸-2-羟基乙酯(PHEMA)微球,进而合成了含有稀土元素Tb的荧光磁性高分子微球。用振动样品磁强计(VSM)、光子相关光谱(PCS)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、热重-差热分析(TG-DTA)、扫描电镜(SEM)和全功能荧光光谱(FLS)等技术对微球的性能进行了表征,并与文献[5]中Fe3O4/PHEMA-Tb进行了对比分析。结果表明,荧光磁性高分子微球粒径为22.8 nm,比饱和磁化强度为68.1emu/g,变异系数为3.7%,具有超顺磁性和荧光性,分散性好,呈圆球形。     

丙烯酸铽配合物及其聚合物的制备和性能研究

目的 研究小分子配合物5-丁氧甲基-8-羟基喹啉丙烯酸铽及其与苯乙烯聚合的高分子配合物的发光性能和热性能,并探讨聚合时间对高分子配合物性能的影响。方法 通过氯甲化反应和取代反应合成5-丁氧甲基-8-羟基喹啉（BTMQ）,并以BTMQ和丙烯酸（HAA）为配体合成5-丁氧甲基-8-羟基喹啉丙烯酸铽（Tb(BTMQ)2HAA）。然后,用小分子配合物和苯乙烯聚合得高分子配合物p(St-co-Tb(BTMQ)2HAA。通过热重（TG）分析和荧光光谱测试研究配合物的热性能和发光性能。结果 小分子配合物的起始分解温度和荧光强度分别为262 ℃和222;聚合反应为8 h时,高分子配合物的起始分解温度和荧光强度均最大,分别为380 ℃和228。结论 高分子配合物比小分子配合物具有更好的热性能和发光性能,最佳聚合反应时间为8 h。     

纸张荧光增白剂对印刷色彩管理的影响探究

目的探究荧光增白剂对纸张印刷色彩管理的影响。方法选择2种300 g/m2定量的日本富士施乐彩激纸,一种含有荧光增白剂,一种不含荧光增白剂,使用KONICA MINOLTA C6000打印机输出色块,测量色彩管理前后2种纸张输入和输出色块之间的色差。对比2种条件下输出色块与输入色块的色差,分析荧光增白剂对不同阶调和墨层厚度的色块的输出影响,并探讨UV-cut滤镜对荧光增白剂的校正效果。结果在D50光源下,含有荧光增白剂的纸张较不含荧光增白剂的纸张输出颜色的色差大。荧光增白剂对中间调颜色的影响大于亮调和暗调颜色,对颜色的影响程度与亮度值呈正比,与墨层厚度呈反比。荧光增白剂对亮调颜色b值的影响大于暗调颜色,荧光增白剂对颜色的a值影响不大。结论含有荧光增白剂的纸张上输出的色域体积要小于不含荧光增白剂的纸张,对颜色的控制也较不含荧光增白剂的纸张差。使用UV-cut滤镜对荧光增白剂进行校正后纸张上输出色块的色差减小,对准确在纸张上进行颜色再现具有重要意义。     

壳聚糖改性荧光增白剂的合成及光学性能研究

以壳聚糖(CS)替代传统荧光增白剂中一种氨基化合物,经过三步缩合反应合成系列壳聚糖改性荧光增白剂(CS-FBs),用紫外光谱、荧光光谱、光致异构化及应用试验等手段研究它们在水和乙醇溶液中光物理化学性质及增白性能,以硫酸奎宁的0.5mol/L硫酸溶液为标准,测定各化合物的荧光量子产率;同时考察浓度和溶剂极性及化合物结构对...     

含辣素衍生结构单体及其聚合物的合成、抑菌与抑藻性能

以取代芳烃和N-羟甲基丙烯酰胺为原料,采用傅克烷基化反应合成了四种含辣素衍生结构单体:4-羟基-2-甲基-5-甲硫基苄基丙烯酰胺(A)、2-羟基-4-丙烯酰胺甲基-5-甲硫基-6-甲基苄基丙烯酰胺(B)、3-丙烯酰胺甲基-2-羟基苯甲酰胺(C)和1-丙烯酰胺甲基-2-萘酚(D),并通过红外光谱(IR)和核磁氢谱(1 H NMR)对其结构进行了表征。抑菌实验结果表明化合物D对两种受试菌(金黄色葡萄球菌和大肠杆菌)的抑制活性最高,最小抑菌浓度均可达到0.187 5mg/mL,且D对两种受试藻(三角褐指藻和新月菱形藻)的抑制活性也最高。以四种化合物为功能单体合成出树脂,树脂对受试藻均具有较高的抑制活性,含化合物D的树脂的抑制活性最高,72h后抑制率均可达到50%以上。     

含辣素衍生结构单体及其聚合物的合成、抑菌与抑藻性能

以取代芳烃和N-羟甲基丙烯酰胺为原料,采用傅克烷基化反应合成了四种含辣素衍生结构单体:4-羟基-2-甲基-5-甲硫基苄基丙烯酰胺(A)、2-羟基-4-丙烯酰胺甲基-5-甲硫基-6-甲基苄基丙烯酰胺(B)、3-丙烯酰胺甲基-2-羟基苯甲酰胺(C)和1-丙烯酰胺甲基-2-萘酚(D),并通过红外光谱(IR)和核磁氢谱(1H NMR)对其结构进行了表征.抑菌实验结果表明化合物D对两种受试菌(金黄色葡萄球菌和大肠杆菌)的抑制活性最高,最小抑菌浓度均可达到0.187 5 mg/mL,且D对两种受试藻(三角褐指藻和新月菱形藻)的抑制活性也最高.以四种化合物为功能单体合成出树脂,树脂对受试藻均具有较高的抑制活性,含化合物D的树脂的抑制活性最高,72 h后抑制率均可达到50％以上.     

香豆素标记AA-AMPS共聚物的制备与性能

以3-氨基酚和乙酰乙酸乙酯为原料,合成一种新型香豆素荧光单体N-(4-甲基-1,2-苯并吡喃酮-7-基)丙烯酰胺(FM)。采用自由基溶液共聚合法,将FM、丙烯酸(AA)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)共聚得到新型荧光示踪型共聚物FM-AA-AMPS。通过红外光谱和热重分析对共聚物进行了分析和表征。FM-AA-AMPS的荧光性质和阻垢性能研究结果表明,其荧光强度与质量浓度呈良好线性关系,线性相关系数为0.98783,检测下限为1.0×10-2mg/L;采用静态法,当用药剂量为20 mg/L时,对碳酸钙阻垢率可达86.9%,且具有优良的分散氧化铁性能;扫描电镜和X射线衍射分析表明,共聚物能很好地抑制碳酸钙垢的生长,所形成的是方解石、球霰石和文石的混合物。