分子间高缔合比例疏水聚合物研究(Ⅱ)

以进一步提高耐温抗盐性能和降低所引入疏水基团的负面影响为设计目标,设计了主链采用C-C键连接、刚性的苯环结构作为间隔基团、采用─O─键连接聚合物的主链和疏水基团的新型疏水缔合聚合物的分子结构;通过合理选择疏水基团、间隔基团和键接方式,设计出了满足分子间缔合比例要求的非离子型疏水单体ANPE(Allyl- (4- Nonyl) Phenyl Ether);采用相转移催化法,且以低毒性的丙酮代替苯作为有机溶剂合成了疏水单体ANPE;对AM、AA和疏水单体ANPE进行三元胶束共聚合,获得了分子间高缔合比例疏水缔合聚合物(ANPE- HAWP);红外和紫外表征谱图证明了疏水单体ANPE和疏水缔合聚合物(ANPE- HAWP)的分子结构.     

反应性有机硅单体结构对硅-丙乳液共聚物性能影响的研究

研究表明：有机硅反应单体的分子结构对硅－丙乳液共聚物的物理性能有明显的影响。通过选用水解基团相同但反应活性基团不同的有机硅单体，乙烯基三乙氧基硅烷和γ－甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷，与丙烯酸类单体进行乳液共聚，合成了系列不同的硅－丙改性乳液。利用红外光谱对共聚物进行了结构表征，DSC测定了聚合物玻璃化温度（Tg），研究了有机硅单体结构及用量对共聚物膜力学性能及吸水率的影响。     

钯催化的喹喔啉基导向的邻位碳-氢键乙酸化反应

在醋酸/醋酐溶剂体系中,以醋酸钯为催化剂,二醋酸碘苯为氧化剂,实现了喹喔啉基为导向基团的邻位碳-氢键乙酸化反应,以中等到优良的产率合成了一系列喹喔啉类化合物.系统研究了催化剂、氧化剂、溶剂和温度对反应的影响;考察了底物中各种给电子或吸电子基团对产物收率的影响.该方法实现了直接在碳-氢键上进行乙酸化来合成喹喔啉类衍生物,具有原料简单易得、收率高和区域选择性好等优点.产物结构经红外、核磁共振和质谱分析确证.     

磺酸基团对高吸水性聚合物耐盐性的影响

针对高吸水性聚合物(SAP)耐盐性较差的问题,采用水溶液聚合法以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体合成三元共聚的SAP,研究磺酸基团对聚合物耐盐性的影响.单体配比研究表明,引入AMPS前后,SAP在蒸馏水中30 min的吸液率分别为615 g/mL和695 g/mL; 在0.9%NaCl溶液中吸液率分别为50 g/mL和75 g/mL.研究出合成SAP的较佳条件AMPS∶AM∶AA的摩尔比为0.5∶4∶3; 反应温度为60 ℃; 引发剂的用量为0.125%; 交联剂的用量为0.02%.合成的SAP在蒸馏水中和0.9%NaCl溶液中达饱和时的吸液率分别为1 350 g/mL和125 g/mL.表明AMPS的引入有效地改善了高吸水性聚合物的耐盐性.     

β-环糊精交联聚合物的合成及表征

以β-环糊精为单体，2，4-二异氰酸酯甲苯和环氧氯丙烷及淀粉为交联剂，合成了3种环糊精交联聚合物，分别测出了这些聚合物的交联度，并对产物进行了热重分析和红外光谱分析，探讨了它们在不同溶液中的溶解度，所合成的聚合物具有良好的热稳定性，不溶于水和常见的酸、碱及有机溶剂，聚合物含交联剂的特征基团，具有环糊精的空腔结构。     

双草胺酸钴配合物选择性催化氧化醇类的研究

在过氧乙酸活化下,双草胺酸钴配合物([CoⅢ(opba)]-)凭借稳定的化学结构和良好的催化活性,能够在不加入共氧化剂和有机溶剂的条件下氧化苯甲醇类化合物成为醛/酮,选择性达到100%,该催化剂甚至能够偶联初级醇与次级醇成为烯酮。这些反应过程可能为高价钴氧活性种机理,并由于[CoⅢ(opba)]-生成的活性位点具有亲核性,使得该体系对苯环对位带有吸电子基团的苯甲醇类化合物的转化率较高。另外,苯环带有供电子基团的醛类加快了偶联反应的进行,同时降低了反应体系中醛/酮的含量,从而提高了醇类转化率。     

ClO2与酚类化合物氧化动力学模式识别研究

运用主成分分析最小二乘分析和聚类分析对二氧化氯和24种酚类化合物氧化动力学数据进行了模式识别研究，结果表明电子效应是影响二氧化氯与酚类化合物反应速度的主要因子，反应过程为亲电自由基氧化，反应中心为酚盐负离子中的氧负离子，给电子基团对反应进行有加速作用，吸电子基团减缓反应的进行．     

聚芳香内酰胺的制备及其电化学性质研究

给出了三种含有吡咯基团的芳香内酰胺型单体的合成方法，并对上述三种单体的电聚合能力和电化学性质，以及形成聚合物后电化学性质的变化采用循环伏安法和其他电化学方法进行了研究。     

醋酸乙烯酯“活性”/可控自由基聚合

以4种不同Z基团结构的黄原酸酯为链转移剂,在乙酸乙酯中进行醋酸乙烯酯(VAc)的可逆加成-断裂链转移自由基聚合.结果表明,黄原酸酯的化学结构、黄原酸酯与引发剂的量比、单体质量分数等因素对聚合有显著影响.当Z基团为4-甲氧基酚基时聚合在720min内完全阻聚,这可能是由于VAc增长自由基与自身或者其他聚合物链段中黄原酸酯的苯环形成电子转移络合物而造成活性中心稳定所致;当黄原酸酯的Z基团分别为甲氧基、乙氧基、异丙氧基时,可顺利实现VAc的可控自由基聚合,聚醋酸乙烯酯(PVAc)的数均相对分子质量随转化率线性增加,聚合物相对分子质量分布指数小于1.4.     

氟化聚苯胺的合成及性能

分别采用苯胺(ANI)和3-氟苯胺(FANI)为聚合单体,十二烷基硫酸钠(SDS)为乳化剂,过硫酸铵(APS)为氧化剂,通过半连续乳液聚合合成聚苯胺和氟化聚苯胺,并对PANI和PFANI聚合物表面形态和润湿性进行了分析。实验发现,合成的氟化聚苯胺呈直径为100nm左右分布极为分散的粒状微球,其乳液的稳定性明显强于PANI乳液。PFANI由于具有低表面能的含氟基团的存在,具有良好的疏水性能。     

纳米银镓合金/聚甲基丙烯酸甲酯复合粒子的结构表征

以硝酸银、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和金属镓为原料,借助超声波合成纳米Ag₃Ga/PAMPS复合材料。XRD和FI-IR显示超声合成的纳米Ag₃Ga是六边形单晶结构,合金中的镓原子与羰基氧存在相互作用;HRTEM表明纳米银镓合金粒径在10~15 nm,单分散性好,具有诱导聚合物有序组装效应;SEM表明聚合物呈现良好的空间网络结构,纳米粒子容易进入孔洞;热重测试表明纳米Ag₃Ga对聚合物PAMPS的热稳定性起积极作用。     

新型高性能材料-聚亚胺酮(PIK-Ⅲ)的合成与性能

以1,4-双-(4′-溴苯酰基)苯和芳香二胺为单体,通过钯催化的胺化反应缩聚合成了高性能聚合物-聚亚胺酮(PIK-Ⅲ)。其结构由红外和核磁氢谱表征,结果与理论产物吻合良好。对PIK-Ⅲ的主要性能进行了测定,结果表明,该聚合物具有一定的耐热性能(Tg=233.09℃,TD>500℃)和优良的溶解性能。     

Pd金属胶体的制备

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为保护剂,以甲醇为还原剂,甲醇和水为混合溶剂,制备了一系列高分子稳定的Pd金属胶体(PVP-Pd),并进行了表征。结果表明,随着甲醇用量的增大,制得的PVP-Pd胶体颗粒粒径增大,胶体粒径4.1 nm~7.0 nm,粒径分布0.81 nm~1.64 nm;V(醇)∶V(水)=1∶1时的胶体粒径小、分散度好、颗粒分布比较均匀;而V(醇∶)∶V(水)为3∶7、7∶3、9∶1时的胶体粒径大小不均、分布较差,出现了团聚现象。     

单体结构对聚合物分散液晶膜电光性能的影响

为了研究单体结构对聚合物分散液晶（PDLC）膜电光性能的影响,选用甲基丙烯酸β羟乙酯（HEMA）/甲基丙烯酸丁酯（BMA）/1,4丁二醇二丙烯酸酯（BDDA）/丙烯酸β羟丙酯（HPA）/液晶（LC）复合体系,在紫外光照射下制备了PDLC膜.研究了BDDA和HPA对PDLC膜中聚合物网络的微观形貌及PDLC膜的电光性能的影响.结果表明：BDDA和HPA的加入明显提高了PDLC膜的对比度,相应的响应特征有所提高,而阈值电压和饱和电压也有所提高.     

聚丙烯酰胺的羟基化反应与产物结构表征

研究了聚丙烯酰胺（ＰＡＭ）及部分水解聚丙烯酰胺（ＨＰＡＭ）与甲醛的化学反应,并对产物结构进行了表征。结果显示,ＰＡＭ与甲醛的羟甲基化反应与ＰＡＭ在溶液中分子形态有较大关系,除受反应温度、时间、ｐＨ、投料比等因素影响外,聚合物浓度、羧基含量都对羟甲基化程度有明显影响。碱性条件下ＰＡＭ羟甲基化过程中伴有酰胺基的水解反应。相同反应条件下,ＨＰＡＭ的反应程度低于ＰＡＭ的反应程度。     

SnSe2纳米片的制备及结构表征

用溶剂热法制备了SnSe2纳米片,用XRD、EDS、SEM等手段对SnSe2纳米片的结构进行了表征。结果表明,采用亚硒酸钠为硒源,以乙二醇为溶剂,乙二胺为辅助溶剂,在180℃反应3 h制得花瓣状的厚度约为30 nm的SnSe2纳米片。随着反应时间的延长,纳米片的厚度增加;而采用硒粉为硒源,在180℃反应5 h制得厚度达60 nm的SnSe2纳米片;反应温度对合成晶体的形貌有重要影响,在180℃反应有利于形成结晶良好的纳米片。     

聚3,4-二辛氧基噻吩的制备及电致变色性能研究

采用亲核取代和醚交换反应合成了双烷氧基取代噻吩,并由电化学氧化聚合方法制备了能溶于一般有机溶剂的共轭聚合物——聚3,4-二辛氧基噻吩。用红外光谱、核磁共振氢谱、紫外可见光谱、循环伏安法、光谱电化学法等测试手段和方法研究了聚合物的电化学氧化还原性能和电致变色性能。结果表明：所得聚合物薄膜具有稳定可逆的氧化还原性能和电致变色性能;其氧化还原电位在630～900mV之间,其还原态可见光谱在450～650nm之间出现三重峰特征;聚合物薄膜还原态呈透明紫色,氧化态呈浅蓝色,600nm处最大对比度为18.1％。     

以聚苯乙烯-丙烯酸微球为模板制备CdS空心球壳

以苯乙烯 丙烯酸聚合物微球为模板 ,利用核 /壳法制备了不同粒径的CdS中空球壳。首次采用了酸性萃取剂二 ( 2 乙基己基 )磷酸 (P2 0 4 )的钠盐作为制备苯丙颗粒模板的乳化剂。当乳化剂的质量分数在 1 5 6 %～ 3 5 4 %范围内逐渐增大时 ,乳液粒子颗粒的直径在 30 0～ 1 2 0nm范围内逐渐减小 ,制得的CdS中空球壳粒径也相应在 40 0～ 1 5 0nm范围内减小。所制得的样品采用红外光谱法、X 射线衍射法和透射电镜法进行了表征     

高分子保护下胶体铜催化剂的制备

研究了制备胶体铜催化剂的制备方法与制备条件，并从理论上对实验结果进行了分析。结果表明：以聚乙烯吡咯烷酮为保护聚合物，以肼与ＮａＯＨ水溶液在空气中还原ＣｕＣｌ２溶液，得到了比较稳定的胶体铜溶液。它对丙烯腈水解制备丙烯酰胺具有较高的催化活性。     

PEDT导电聚合物气敏特性研究

采用化学聚合法制备了导电聚合物3,4-乙烯二氧噻吩膜,利用扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱法对薄膜的光学成分及形貌进行了分析。采用叉指电极结构研制出了3,4-乙烯二氧噻吩薄膜气体传感器,研究了3,4-乙烯二氧噻吩薄膜气体传感器对有毒气体NO2和NH3的敏感特性以及其自身的温度特性。结果发现,3,4-乙烯二氧噻吩薄膜气体传感器对低浓度的NO2和NH3都具有很好的敏感特性。该文还对3,4-乙烯二氧噻吩薄膜对NO2和NH3两种气体的敏感机理进行了详细的讨论。