侧链胆甾液晶聚合物的合成及性能

合成了一种新型胆甾液晶单体(M1)和一种向列液晶单体(M2),通过与聚硅氧烷(PMHS)接枝共聚得到了系列侧链液晶聚合物P1~P6,通过傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热仪(DSC)、热失重分析(TGA)、偏光显微镜(POM)等手段对聚合物的结构、液晶性能及热性能进行了表征。随着胆甾液晶基元的减少,其玻璃化转变温度(Tg)、清亮点(Ti)逐渐降低。聚合物P1~P6均为胆甾型热致液晶,聚合物呈现出典型的胆甾液晶彩色Grand-jean织构、油丝及焦锥织构,并且颜色随温度升高发生变化。     

热致可逆变色胆甾液晶聚合物的制备和光学性能研究

合成了两种胆甾液晶单体,4-烯丙氧基苯甲酸胆甾醇酯M1和4-{4-[(4-烯丙氧基)-苯甲酰氧基]丁氧羰基}苯甲酸胆甾醇酯M2。将两种单体按一定比例与含氢聚硅氧烷(PMHS)共聚得到了一系列侧链液晶聚合物P1-P6。采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1 H NMR)、差示扫描量热(DSC)、偏光显微镜(POM)和X射线等手段对单体及聚合物的结构、液晶性能和相行为进行了表征。通过分析表明单体M1、M2和聚合物为热致胆甾型液晶,聚合物在常温具有选择性反射现象,在升温—降温—再升温的过程中反射波长随温度升高发生蓝移,且聚合物具有良好的热稳定性和可逆变色性。     

液晶型成核剂的合成及对聚乙烯结晶行为的影响--(Ⅰ)液晶型成核剂的合成与表征

以对羟基苯甲酸、对羟基苯甲醚和丙烯酰氯为主要原料,通过逐步酰化反应,合成出了一种具有刚性结构并带有极性基团的乙烯基单体：4-(4-甲氧基)-二酚氧羰基酚丙烯酸酯(ACDHP),并通过自由基引发合成出相应的聚合物PACDHP。利用^1H-NMR和FT-IR对单体和聚合物的化学结构进行了表征。采用DSC、热台偏光显微镜(HS-POM)和TGA对聚合物的相转变温度、液晶态的织构和热稳定性进行了研究。结果表明该热致液晶聚合物的液晶相变温度范围较宽,热稳定性较好．     

羧酸侧基对主链液晶聚合物性能的影响

采用溶液缩聚的方法,以4,4′-对羟基联苯(MB)、2,5-二羟基苯甲酸(MC)、癸二酰氯(SD)为单体,合成了主链液晶离聚物。通过红外光谱(FT-IR)、偏光显微镜(POM)、差示扫描量热(DSC)、X射线衍射(XRD)等手段研究了离子单体对主链液晶离聚物性能的影响。结果表明,所合成的聚合物都为热致近晶型液晶聚合物。其Tg,Tm和Ti随离子含量的增加呈现不同的变化趋势,少量的2,5-二羟基苯甲酸钠(MC-Na)增宽了聚合物的液晶区间,但较大量的MC-Na破坏了液晶相。     

手性二糖对主链液晶聚合物性能的影响

采用溶液缩聚的方法,以6,6′-二羟基麦芽糖六乙酸酯(MA)、4,4′-对羟基联苯酚(MB)、癸二酰氯(SD)为单体,合成了主链液晶聚合物(P1～P7)。通过红外光谱(FT-IR),核磁共振谱(1H-NMR)、偏光显微分析(POM)、旋光性分析(SROT)、差示扫描量热(DSC)、X射线分析(XRD)等手段研究了手性单体对主链液晶聚合物性能的影响。研究表明,P1～P5呈现出近晶相的破碎焦锥织构,P6～P7呈现出胆甾相的彩色平面织构,手性基元的引入诱导出了胆甾相。液晶聚合物的玻璃化转变温度(Tg),熔点(Tm)和清亮点(Ti)随手性单体含量的增加而降低。     

含酒石酸基元的液晶单体及其聚合物的合成与表征

合成了一种以酒石酸为中心的新型工字型液晶单体2,3-二乙酰氧基-1,4-丁二酸对烯丙氧基苯甲酸对苯二酚酯(M1),将其与手性液晶单体4-烯丙氧基苯甲酸胆甾醇酯(M2)共聚,得到侧链液晶聚合物P1～P8。通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、偏光显微镜(POM)、差示扫描量热分析(DSC)和X射线衍射(XRD)等手段对所获单体及聚合物的结构和液晶相行为进行了表征。结果表明,液晶单体M1具有近晶相扇形、纹影织构,手性单体M2具有胆甾相油丝织构。聚合物P1～P8出现胆甾相的Grandjean织构,随着单体M1含量的增加,聚合物P1～P8的Tg呈上升趋势,液晶区间变窄。     

含氟与胆甾醇基液晶聚合物的合成与表征

将一种含胆甾醇基液晶单体、一种含氟单体与聚甲基含氢硅氧烷接枝共聚合成了一系列液晶聚合物。采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、偏光显微镜(POM)、X射线衍射(WXRD)与差示扫描量热分析(DSC)等测试手段,对单体及聚合物进行了结构与性能的表征。随着含氟基团组分含量逐渐增加,该系列液晶聚合物的玻璃化转变温度与清亮点都呈现降低趋势,并且液晶相由胆甾相转变为近晶相。由于含氟部分和聚合物中的碳氢部分极难相容,形成层状聚集,从而使胆甾相受到抑制,有利于近晶相的形成和稳定。     

含手性基元的侧链液晶聚合物的合成与性能表征

文中设计与合成了国内未见报道的单体M1、M2和系列手性液晶聚合物。通过差示扫描量热(DSC)、偏光显微分析(POM)、广角X射线衍射、旋光仪等测试手段研究了单体M1和手性液晶聚合物液晶性能。结果表明,M1为向列型液晶单体,M2为手性非液晶单体。聚合物P2~P4呈现近晶A相,P5,P6为胆甾相,P7的液晶性能已不明显,聚合物P8已没有液晶性能。具有宽的液晶相范围,液晶相范围均高于140℃。随着手性单体M2含量(0%~50%)的增加,聚合物的玻璃化转变温度、清亮点温度、液晶相范围均呈现降低趋势。     

光致变色聚硅氧烷液晶高分子的合成及液晶行为

通过取代、还原、重氮化和偶合等反应,合成了一种新的光致变色液晶单体4-丁氧基-4′-十一烯-[10]-酰氧基偶氮苯,并与聚(甲基氢硅氧烷)通过硅氢加成生成一种新的光致变色高分子液晶。通过^1H NMR和IR对单体和聚合物的结构进行了表征,并证实了聚合物的硅氢化程度近于完全。通过DSC和热台偏光显微镜(POM)对单体和聚合物的液晶行为进行了研究,证明了都具有液晶性。     

不同溶剂中导电聚合物PEDOT的化学氧化聚合及光谱研究

利用3,4-乙撑二氧噻吩单体和对甲苯磺酸铁,分别以异丙醇、四氢呋喃和乙氰为溶剂,用化学氧化法合成了导电聚合物聚（3,4-乙撑二氧噻吩）,3种溶剂中的反应速率有较大差异,乙氰中反应速率最快,四氢呋喃中反应速率最慢.三者的聚合产物都具有较高的电导率,但四氢呋喃中合成产物的电导率略高于另外两个产物.红外光谱和拉曼光谱显示,3种溶剂中合成的聚（3,4-乙撑二氧噻吩）在化学结构、分子共轭长度、掺杂情况等方面基本相同.     

聚合物光限幅材料的研究

随着现代激光技术和武器的快速发展,急需激光防护材料(光限幅材料)和设备来防护人眼和光学传感设备免受激光的破坏.由于高分子光限幅材料具有大的非线性光学性能、快速的光学响应、高的损伤阈值和好的加工性能引起人们的广泛兴趣. 在这篇论文中,从分子结构以及分子结构对光限幅性能和光限幅机制的影响,对高分子光限幅材料进行了详细的综述,并提出高分子光限幅材料未来的发展方向.     

交替微层结构PPCB/PP导电复合材料的结构与性能EI

利用自主设计的微层共挤出设备,制备了具有交替微层结构的炭黑填充聚丙烯/聚丙烯(PPCB/PP)导电复合材料。PPCB层和PP层均为连续相,炭黑仅选择性分散在PPCB层内,形成一种特殊的双逾渗现象。电性能测试表明,微层共挤出技术可显著降低微层PPCB/PP复合材料的逾渗阈值和电阻率,其导电性能与材料层数相关。此外,微层共挤出方法能明显改善材料的韧性。     

含芘的超支化介孔聚合物的合成及对硝基芳烃的荧光传感性能

合成了以金刚烷为核心,以二苯乙炔基芘为连接臂的超支化聚合物P。金刚烷的三维立体结构及分子骨架的刚性结构特点,赋予了聚合物多孔的结构特点。研究结果表明,聚合物P具有均匀的狭缝孔道结构,其孔径多分布在10 nm左右,属于介孔材料。此外还合成了共聚单体二苯乙炔基芘(M)用于对比研究其光学性质及对硝基芳烃的荧光猝灭性能。聚合物P与单体M相比具有更大的Stokes位移,二者在含有三硝基甲苯(TNT)的溶液中,其平衡时的猝灭率几乎相同。然而二者在相同条件下制备的旋涂膜在二硝基甲苯(DNT)饱和蒸汽中,当达到猝灭平衡时,聚合物P的猝灭率为82%,而化合物M的猝灭率仅为22%。说明聚合物P多孔的特点使其透气性大大提高。以不同浓度的聚合物溶液制备出一系列厚度不同的薄膜,发现随着薄膜厚度的增加,荧光峰发生红移,但在DNT饱和蒸汽中的猝灭率变化不大。这种介孔的结构特点在一定程度上克服了旋涂膜传感器的猝灭率对厚度的依赖性。     

Direct‐Write Formation and Dissolution of Silver Nanofilaments in Ionic Liquid‐Polymer Electrolyte Composites

Materials with reconfigurable optical properties are candidates for applications such as optical cloaking and wearable sensors. One approach to fabricate these materials is to use external fields to form and dissolve nanoscale conductive channels in well‐defined locations within a polymer. In this study, conductive atomic force microscopy is used to electrochemically form and dissolve nanoscale conductive filaments at spatially distinct points in a polyethylene glycol diacrylate (PEGDA)‐based electrolyte blended with varying amounts of ionic liquid (IL) and silver salt. The fastest filament formation and dissolution times are detected in a PEGDA/IL composite that has the largest modulus (several GPa) and the highest polymer crystal fraction. This is unexpected because filament formation and dissolution events are controlled by ion transport, which is typically faster within amorphous regions where polymer mobility is high. Filament kinetics in primarily amorphous and crystalline regions are measured, and two different mechanisms are observed. The formation time distributions show a power‐law dependence in the crystalline regions, attributable to hopping‐based ion transport, while amorphous regions show a normal distribution. The results indicate that the timescale of filament formation/dissolution is determined by local structure, and suggest that structure could be used to tune the optical properties of the film.     

聚合物/碳纳米管复合材料研究进展

聚合物／碳纳米管复合材料近年来引起人们广泛的关注。本文综述了聚合物／碳纳米管复合材料的研究进展，重点介绍了聚合物／碳纳米管复合材料的类型、制备方法及力学、电学和光学性能等。     

超支化荧光聚合物的合成及性能

以季戊四醇为"中心核",与1,2,4-偏苯三酸酐和环氧氯丙烷反应合成超支化聚合物,利用合成聚合物分子外围的羧基与2-(4-羧基苯基-)苯并口恶唑改性乙二醇二缩水甘油醚反应,得到超支化荧光聚合物。通过TG、红外光谱和荧光光谱等手段表征了合成聚合物的热稳定性,及结构与荧光性能的关系。将2-(4-羧基苯基-)苯并口恶唑结构引入超支化聚合物分子外围,其发射光谱的峰值由568 nm紫移至528nm,同时荧光强度增强。     

通信用聚合物光纤放大器

通过对掺杂有机燃料聚合物光纤放大器、掺杂稀土螯合物聚合物光纤放大器、聚合物光纤拉曼放大器以及半导体聚合物光纤放大器的基本原理和特点以及近期新发展的介绍,指出了几种聚合物光纤放大器的研究方向.     

高分子金属络合物的性能及应用进展

介绍了高分子金属络合物的种类、合成 ,主要综述了高分子金属络合物不同于低分子络合物的催化性能、电学性能、光学性能及磁性以及作为催化剂、光学材料、电学材料等方面的应用进展     

末端含苯乙烯结构的超支化荧光聚合物的合成及性能

以季戊四醇、1,2,4-偏苯三甲酸酐和环氧氯丙烷为原料,合成超支化聚合物,利用合成聚合物分子外围的羧基与亚硫酰氯反应使其分子外围的羧基酰氯化,通过傅-克酰化反应将苯乙烯引入到超支化聚合物分子末端,得到末端含苯乙烯结构的超支化荧光聚合物。采用红外光谱、热分析及荧光光谱等手段表征了聚合物的结构,研究了其热稳定性及荧光性能与结构的关系。将苯乙烯接到超支化聚合物分子外围得到的聚合物具有较好的热稳定性,其荧光特性表现为:激发波长为254nm时,其发射光谱的峰值为500nm～506nm;激发波长为365nm时,其发射光谱峰值在361nm～365nm。     

分子内电荷移动型共轭聚合物的固相法制备及表征

首次使用固相法制备出了分子内电荷移动型(CT type)共轭聚合物聚(3,6-二噻基-哒嗪)(P(DThPD)),在25℃测得聚合物的特性黏度为0.67 dL/g。并利用核磁共振谱(1H-NMR)、红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱(UV-vis)、电子扫描显微镜(SEM)、电子透射显微镜(TEM)、元素分析(elemental analysis)、循环伏安(CV)等测试方法对聚合物进行了表征。结果表明,DThPD在研磨过程中在d,d′位置发生了聚合反应,生成了纳米粒子聚合物,并且聚合物具有一定的电化学活性。