双组分α-二亚胺镍复式催化剂制备长支链聚乙烯

报道以两种后过渡金属催化剂二-(2,6-二甲基苯基)-丁二亚胺氯化镍和二-(2-甲基苯基)-丁二亚胺氯化镍所组成的复式催化体系,催化单一乙烯聚合可制备得到长支链(n≥6)的聚乙烯。在合适的聚合条件下此复式催化剂具有很好的协同作用,其催化活性比任一单一催化剂的催化活性都高。本文详细研究了两种催化荆的摩尔比、聚合温度等聚合条件对催化活性及产物结构的影响。用^13C—NMR、FT—IR、DSC对聚合物进行了表征。     

α-二亚胺合镍氯化物/MgCl2(THF)2负载催化剂合成支化聚乙烯

以MgCl2(THF)2负载 [C6H5-N=C (CH3)C(CH3)=N-C6H5]NiCl2和AlEt2Cl组成的催化体系进行乙烯聚合,庚烷为溶剂制备支化聚乙烯(w=24000～34000).聚合条件如助催化剂、铝镍摩尔比、聚合温度和金属镍浓度对催化活性有很大的影响.负载催化剂在AlEt2Cl为助催化剂、聚合温度14 ℃、铝镍摩尔比80、金属镍浓度0.18 mmol/L的条件下催化活性达到51 kg PE/mol Ni·h.聚乙烯的支化度随着聚合温度的升高而迅速增加,受铝镍摩尔比的影响不大.     

新型Ni(acac)2/TiCl4/L复合催化剂单一乙烯聚合制备支化聚乙烯

制备了以MgCl2-SiO2为载体,以α-二亚胺配体(L)修饰的Ni(acac)2／TiCl4复合催化剂,以通用R2AlCl和R3Al为助催化剂．研究了催化剂组成和各种聚合条件对乙烯聚合的影响及表现聚合动力学。用DSC、IR、13C-NMR等对聚合产物进行了结构性能的分析和表征。结果表明,Ni(acac)2／TiCl4／L复合催化剂有良好的齐聚和原位共聚性能,催化单一乙烯聚合获得了熔点和结晶度较低的中、低密度支化聚乙烯;其中配体L有很好的提高产物支化度的作用,得到支化度为4～12的支化聚乙烯。     

新型多核苊二亚胺镍配合物复合负载催化剂催化乙烯聚合

制备了两种多核苊二亚胺镍配合物N imL1C l2m和N imL2C l2m,并将其负载于M gC l2和S iO2上制备复合载体催化剂,与通用烷基铝组成新的催化体系催化乙烯聚合。研究结果表明,在A lE t2C l为助催化剂的条件下,两种多核苊二亚胺镍配合物能高效催化乙烯进行聚合,制得不同支链的各种支化聚乙烯;聚合条件对乙烯聚合活性和产物性能有较大的影响。制得产物的支链使聚乙烯的熔融峰变宽,并且支化度越高,熔融峰越宽。     

改性MgCl2负载α-二亚胺镍催化乙烯聚合

制备了一种含有胺基官能团α-二亚胺镍配合物,并将该配合物负载在改性MgCl2载体MgCl2/AlRn(OEt)3-n上制备负载催化剂,不用昂贵的MAO(甲基铝氧烷)而用通用烷基铝作助催化剂,研究了其对乙烯的聚合性能。采用高温13C-NMR、高温GPC、差示扫描量热法(DSC)和扫描电镜(SEM)对聚合物进行了研究。结果发现,该催化剂具有很高的催化活性,得到的聚乙烯产品含有各种短支链(甲基、乙基、丙基、丁基)和长支链,分子量在0.35×106和1.08×106之间,分子量分布较窄(2.34~2.93),载体对聚合物具有较好的模板作用。     

纳米磁性膨润土Fenton催化剂的制备及其表征

采用离子交换法制备出Al柱撑膨润土,再利用原位合成法以铝柱撑膨润土负载纳米Fe3O4制备出2种负载比例的纳米磁性膨润土。结合傅里叶红外光谱、X射线粉末衍射、扫描电镜和比表面孔隙分析等手段对催化剂的键价结构、晶相、比表面积和粒度进行表征。负载的纳米Fe3O4粒径约为20~30nm,均匀分散到膨润土表面,未发生明显的团聚。负载比例分别为30%和50%的磁性膨润土比表面积分别为128.16m2·g-1和103.83m2·g-1,是1种性能优异的新型磁性Fenton催化剂。     

DSC研究镍-钛复合催化剂制备的聚乙烯支化非均匀性

采用负载型二亚胺镍与TiCl4组成的复合催化剂催化乙烯聚合制得具有不同支化度的支化聚乙烯。通过DSC研究了支化聚乙烯在连续自成核／退火过程中的分布结晶,得到产物链结构的支化非均匀性的信息。研究发现支化聚乙烯在经过热分级处理后其熔融曲线呈多峰状,表明产物具有一定的非均匀性;复合催化剂作用下的乙烯共聚物的均匀性比均聚物好;用同时负载方法制备的复合催化剂更容易制备分子链均匀性较好的聚合物。     

聚乙烯亚胺改性水基磁性液体的吸附特性

采用两步法制备基因载体聚乙烯亚胺（PEI）改性纳米四氧化三铁（Fe304）磁性液体．样品经傅里叶红外光谱（FIR）、Zeta电位分析、透射电镜（TEM）、热失重分析（TC）和磁化曲线测定等表征．改性水基磁性液体性能稳定．饱和磁化强度可达3.3emu／g.Fe3O4晶粒平均粒径大约为8nm,改性Fe3O4纳米颗粒粒径约为75nm,磁性液体的密度约为1.192g／cm^3．用琼脂糖凝胶电泳方法定性分析了PEI改性水基磁性液体与DNA结合的情况,结果说明这种磁性样品可用作生物医学中基因载体．     

磁性羟乙基纤维素-聚乙烯亚胺的制备及对Pb(Ⅱ)的吸附性能

以羟乙基纤维素(HEC)和聚乙烯亚胺(PEI)为原料,在水介质中,通过戊二醛进行交联,并包埋磁性Fe3O4,制备了磁性羟乙基纤维素-聚乙烯亚胺(Fe3O4-HEC-PEI)吸附材料。用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和震动样品磁强计(VSM)对Fe3O4-HEC-PEI吸附材料进行了表征,用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定了其对Pb(Ⅱ)离子的吸附性能。表征结果说明,HEC和PEI成功交联,并对Fe3O4颗粒进行了包埋,Fe3O4-HEC-PEI的饱和磁化强度为52.59 A·m2/kg,其中的Fe3O4仍为单一相的反尖晶石型结构。吸附测试结果表明,Fe3O4-HEC-PEI对Pb(Ⅱ)的吸附在120 min达到平衡,吸附动力学符合准二级动力学模型,吸附等温数据更好的符合Freundlich模型。Fe3O4-HEC-PEI吸附Pb(Ⅱ)离子的Gibbs自由能变ΔG00,焓变ΔH0=-8.83 k J/mol,熵变ΔS0=-18.29 J/(mol·K),说明Fe3O4-HEC-PEI对Pb(Ⅱ)离子的吸附是一个放热和熵减少的自发过程。     

苊二亚胺镍/SiO_2-MgCl_2/AlEt_2Cl催化乙烯的聚合反应

制备了一种含有胺基官能团的α-二亚胺镍配合物,并将该配合物负载在AlEt_3改性的SiO_2-MgCl_2复合载体上制备负载催化剂,不用昂贵的MAO(甲基铝氧烷)而用AlEt_2Cl作助催化剂,研究了其对乙烯的聚合性能。并采用高温~(13)CNMR、高温GPC、差示扫描量热法(DSC)等对得到的聚合物进行了研究。结果发现,该催化剂具有很高的催化活性(1.89×10~6g of PE/mol of Ni h),得到的聚乙烯产品含有各种短支链(甲基、乙基、丙基、丁基)和长支链,分子量在2.15×10~5～9.27×10~5之间,分子量分布为3.12～4.23。     

壳聚糖-聚乙烯亚胺基因载体的制备

利用醛化壳聚糖(CS-CHO)的醛基与聚乙烯亚胺(PEI)的氨基间的反应形成高分子缀合物来制备低毒,又有一定效果的基因载体。合成了醛化度为29.6%的CS-CHO,并通过傅立叶红外光谱及核磁共振的方法对其结构进行了表征。采用分子量为600g/mol的PEI与该CS-CHO进行反应,研究了CS-CHO与PEI的投料比、投料顺序对接枝度的影响,实验结果表明,投料比对接枝度的影响很大,在PEI与CS-CHO的物质的量比小于2∶1时,接枝度随着PEI的量的增加而增加,最大为41.87%,但之后继续增加PEI的量而接枝度由41.87%减小到26.98%。投料顺序对接枝度的影响则相对较小,物质的量比为2∶1的CS-CHO与PEI直接混合获得的接枝度最大,为29.21%。     

二亚胺镍配合物催化乙烯/4-乙烯基吡啶的共聚合

以N,N-二(2,6-二异丙基苯基)苊二亚胺氯化镍(NiLCl2)为主催化剂,AlEt2Cl为助催化剂,催化乙烯与4-乙烯基吡啶(4-VP)共聚合。研究结果表明,在一定条件下,该催化体系可以催化乙烯与4-乙烯基吡啶共聚合。极性单体的浓度对共聚合反应活性、共聚物的组成等有很大的影响,随着4-乙烯基吡啶浓度的增加,参与共聚的乙烯迅速减少,4-乙烯基吡啶均聚增加。最佳反应条件是单体浓度为0.46mol/L、n(Al)/n(Ni)为600、温度为30℃,这时共聚合催化活性达到19.7 kg/mol Ni.h,共聚物中4-乙烯基吡啶的摩尔百分数可达4.2%。     

二羟基苯甲酸铜纳米催化剂的制备

以二羟基苯甲酸和硫酸铜为原料通过反应沉淀法制备纳米二羟基苯甲酸铜催化剂.采用TEM、XRD、TG、IR等手段对样品进行了分析和表征,结果表明,不同溶剂洗涤影响最终粒子形状,乙醇溶剂洗涤处理得到二羟基苯甲酸铜球形粒子,平均粒径20～25nm.纯水处理后得到二羟基苯甲酸铜片状晶体.     

二亚胺镍配合物/烷基铝催化4-乙烯基吡啶的聚合

制备了N,N-二(2,6-二异丙基苯基)苊二亚胺氯化镍,与A lE t2C l组成催化体系,催化4-乙烯基吡啶(4-VP)的聚合。研究表明,该催化体系可以有效地催化4-乙烯基吡啶聚合,并具有较高的活性,聚合条件如单体浓度、铝镍摩尔比、聚合温度和聚合时间等对4-乙烯基吡啶的聚合反应活性有较大的影响。最佳反应条件是单体浓度为0.6 m o l/L、n(A l)/n(N i)为800、温度为30℃,这时催化活性达到47.2 kg P(4-VP)/m o l N i.h。     

聚乙烯亚胺型吸附纤维的制备及其对二氧化碳的吸附性能

以玻璃纤维作为基质复合聚乙撑亚胺（PEI），制得含多胺基的复合型吸附纤维。表征了该吸附纤维的化学结构，评价了不同PEUEP比例、涂布质量以及吸附气体中CO2浓度对CO2吸附容量的影响。研究表明，在饱和水蒸汽环境中，CO2吸附量随PEUEP比例的增加而增加，对二氧化碳的吸附量最高可达89．11mgCO2／g-吸附纤维，相当于276．96mg CO2／g-PEI，但CO2吸附量随涂布质量的增加而降低。吸附气中CO2含量对CO2吸附容量的影响较大，随吸附气中CO2含量的增加，吸附纤维对CO2的吸附容量也增加。     

镍二亚胺配合物-TiCl4复合催化剂制备新型乙烯/1-丁烯共聚产物结构性能研究

研究了三种负载型镍的二亚胺配合物与TiCl4组成的新型复合催化体系，在不同MAO，以烷基铝为助催化剂的条件下，催化乙烯／1－丁烯淤浆共聚制备的一系列塑性体和弹性体共聚物的结构性能。发现由于催化催化系具有齐聚及原位共聚性能，制得的共聚产物是一种高支化度（21.1-703.branch number/1000C)，低密度和极低密度（0.880g/cm^3-0.911g/cm^3)塑性体和弹性体共聚物。     

磁性纳米钌催化剂的制备及对聚苯乙烯催化加氢的催化性能

通过化学共沉淀法制备了Fe3O4,利用硅酸钠水解、缩合制备了具有核壳结构SiO2/Fe3O4复合纳米粒子。利用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)以及振动样品磁强计(VSM)技术对其进行了表征。将所得的磁性纳米SiO2/Fe3O4用有机硅改性的聚乙烯吡咯烷酮进行表面修饰,利用原位还原RuCl3的方法将金属Ru负载到磁性载体上,制备了磁性纳米催化剂Ru/PVP/SiO2/Fe3O4。探讨了所得催化剂对聚苯乙烯氢化反应的催化性能,考察了反应压力、温度、时间以及溶剂等对催化性能的影响。结果表明,随着反应温度的升高、压力的增加,催化活性提高;当反应温度为393K、氢气压力为8 MPa、反应时间为5 h时,聚苯乙烯氢化度可以达到90%以上。     

苝二酰亚胺纳米纤维的制备及电信息存储研究

随着信息量的不断增大,有机电双稳态材料及其器件的研究愈加急迫。首先合成了一种由二茂铁修饰的苝二酰亚胺分子(PDI-Bay-Fc),随后采用相转移法,选用良溶剂二氯甲烷与不良溶剂正己烷,利用二者性能上的差距,在正己烷过量的条件下,使化合物PDI-Bay-Fc在这两种溶剂的界面上进行结晶沉淀,制备出了一维纳米纤维。采用紫外可见分光光度计(UV-Vis)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)等手段对纳米线形貌进行表征,观察到了光滑纤长的纳米纤维,并确定了最佳组装条件,研究了该纤维的生长机理。随后进一步将其与Au电极复合,制成一维纳米纤维信息存储器件。利用Keithley 4200半导体分析仪研究了该器件的宏观电学性能,研究结果表明化合物PDI-Bay-Fc具有良好的电学双稳态性能,可用于高密度电信息存储。     

水杨醛亚胺共价修饰碳纳米管负载镍催化剂的合成及催化乙烯齐聚性能

以1,4-丁二胺为起始剂,4-羟基水杨醛和四水合乙酸镍为原料,经亲核加成和配位反应合成具有配位能力的水杨醛亚胺配体和含有活性羟基的水杨醛亚胺镍催化剂。通过缩合反应将水杨醛亚胺镍催化剂共价接枝到碳纳米管上,合成有机配体共价修饰碳纳米管催化剂。傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、X射线衍射等表征结果证实了合成的水杨醛亚胺配体及催化剂结构与理论结构相符。经助催化剂MAO活化后,2种催化剂均表现出良好的催化乙烯齐聚性能。条件优化实验确定了2种催化剂的较佳聚合条件,Ni用量5μmol、Al/Ni为500、反应压力0.7 MPa、反应时间30 min,均相催化剂和负载催化剂最佳反应温度分别为25℃和35℃。此条件下,均相催化剂催化乙烯齐聚活性为1.99×10~5 g/(mol·Ni·h),齐聚产物C_8和C_(10+)选择性分别为30.38%和29.65%。负载催化剂催化乙烯齐聚活性为5.25×10~5 g/(mol·Ni·h),齐聚产物C_8和C_(10+)选择性分别为38.14%和15.28%。与均相催化剂相比,负载催化剂具有更好的催化活性和重复利用性。     

聚乙烯亚胺稳定聚吡咯纳米颗粒的制备及其光热抗菌性能研究

目前,抗生素药物的不良反应和多重耐药(MDR)菌株的出现严重威胁着人们的生命健康,迫切需要开发新的治疗细菌,尤其是耐药菌感染的方法。利用简单的化学反应制备了聚乙烯亚胺稳定的聚吡咯纳米颗粒(PPy-PEI NPs),并通过调节吡咯单体的组分获得一系列不同尺寸的纳米颗粒。采用动态光散射(DLS)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和紫外-可见吸收光谱分析了PPy-PEI NPs的物理和化学特性。此外,研究了PPy-PEI NPs对大肠杆菌(E.coli)、铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的光热抗菌活性。研究结果表明,在808 nm近红外光照射下,合成的PPy-PEI NPs能够完全抑制病原菌的生长。因此,PPy-PEI NPs是优良的有机纳米光热剂,并在光热抗菌治疗领域具有良好的应用前景。