季铵盐型光潜碱的合成及光化学特性研究

光潜碱(或光产碱剂)在光照下可以分解并释放出碱,后者可用于碱催化的反应,即可将碱催化的热反应转变为光热反应。本文以a-溴代苯乙酮分别与1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一-7-烯(DBU)、4-甲基吡啶和3-甲基吡啶合成了三种季铵盐,再通过阴离子交换合成了以四苯基硼为配对阴离子的三种具有光化学活性的叔胺型光潜碱。采用核磁共振仪、实时红外吸收光谱(RT-IR)和紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)等表征了合成产物的结构、跟踪了光潜碱的光化学以及光分解过程。UV-Vis表明紫外光照后三种光潜碱的吸收光谱都发生了明显变化,并在260-320 nm产生了新的紫外吸收谱带,而两种甲基吡啶的光潜碱在λmax=450nm处的吸收峰消失;RT-IR显示三种光潜碱的苯甲酰基吸收在紫外光照后消失,但产生新的C=O吸收峰,DBU光潜碱的苯甲酰基吸收在紫外光照10s后消失,而甲基吡啶光潜碱的消失要慢一些。用DBU光潜碱进行了光催化多硫醇-甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)的光聚合反应,RT-IR跟踪实验表明,C=C双键反应速率快,在光照300s后完全转化,而巯基在光照300s后转化率才达到66.4%;对比DBU催化多硫醇与HEMA的迈克尔加成反应,证明DBU光潜碱的光催化多硫醇HEMA光主要是通过巯-烯聚合反应。     

四氯化硅催化合成1,3-二(3,5-二溴苯基)丁烯-2-酮-1

以四氯化硅（TCS）为催化剂,在绝对乙醇中3,5-二溴苯乙酮经缩合反应合成了1,3-二（3,5-二溴苯基）丁烯-2-酮-1和1,3,5-三（3,5-二溴苯基）苯,产率分别为24%和30%,并讨论了该反应的机理。     

光固化制备透明电解质及用于电致变色器件

采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇2000 (PPG2000)、丙烯酸羟丙酯(HPA)和聚乙二醇(PEG600)制备了聚氨酯丙烯酸酯树脂,并与碳酸丙烯脂(PC)、高氯酸锂(LiClO_4)、2,4,6-(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(TPO)混合通过紫外辐照交联制备了凝胶电解质。通过电化学工作站,紫外光谱等方法对电解质性能及其应用的电致变色器件性能进行了表征。结果表明,制备的凝胶电解质薄膜在25℃下,电导率可达1. 61×10~(-3)S/cm,在可见光谱范围内平均透过率在92%以上。     

热致散射水凝胶的制备及调光性能研究

以戊二醛交联的聚乙烯醇水凝胶为基体,掺杂具有临界溶解温度(LCST)特性的水溶性聚醚,制得了具有调光功能的热致散射聚醚/聚乙烯醇水凝胶。详细讨论了聚醚含量、水凝胶厚度、无机盐离子及离子半径对水凝胶调光性能的影响。结果表明,聚醚含量为0.51%时,聚醚/聚乙烯醇水凝胶(厚度3mm)浑浊态透过率逐渐接近0%,并且透明态和浑浊态的透过率对比度大于10。循环测试显示,热致散射聚醚/聚乙烯醇调光器件的封装工艺对器件的使用寿命和循环稳定性有一定的影响。     

二氧化钛/聚丙烯酸酯纳米复合物的光聚合动力学研究

研究了以Span85/Tween80为表面活性剂的反胶束溶胶-凝胶法光聚合原位合成TiO2/聚丙烯酸酯纳米复合薄膜,考察了影响纳米复合薄膜光聚合反应速率的因素,并用原子力显微镜(AFM)对纳米复合薄膜的表面形态进行了表征。实验结果表明,减少溶水量和钛酸丁酯浓度、增大光引发剂浓度会增大复合薄膜光聚合反应速率和最终转化率。AFM结果表明平均尺寸为25 26nm的无机TiO2粒子均匀分散在有机相基体中,二氧化钛/聚丙烯酸酯复合薄膜的表面粗糙度参数Ra、Rz和Ry分别为1 529～2 263、4 691～16 69nm和10 60～18 97nm,表明所合成的纳米复合薄膜的表面粗糙度低,表面光滑平整,基本达到了纳米器件对表面精度的要求。     

智能遮阳聚合物水凝胶的研制

基于热响应聚合物水凝胶的智能遮阳窗户或幕墙,可以随环境温度变化自动调节进入室内的光热强度。初步研究了具有智能遮阳功能的聚甲基乙烯基醚/聚乙烯醇(PVME/PVA)水凝胶的制备配比,分析了各组分含量以及胶膜厚度对水凝胶的遮阳及调光性能的影响。     

TiO2/聚丙烯酸酯光固化纳米复合薄膜的AFM表征

用原子力显微镜（AFM）表征了反胶束溶胶-凝胶法光聚合原位合成的TiO2／聚丙烯酸酯纳米复合薄膜的表面形态，研究了热处理时间和紫外光照时间对复合薄膜表面形貌的影响。结果表明，热处理有助于TiO2粒子的生成和薄膜的致密化，但薄膜的表面粗糙度波动不大；延长紫外光照时间，可以促进TiO2粒子的生成，填补薄膜表面的微孔，降低表面粗糙度。相区平均尺寸为21．57～38．29nm的无机TiO2粒子均匀分散在有机相基体中，得到的TiOz／聚丙烯酸酯纳米复合薄膜的表面粗糙度参数Ra、Rz和Ry分别为1．272～2．263nm、4．32416．69nm和9．71～19．39nm，表明所合成的纳米复合薄膜的表面粗糙度低、光滑平整。     

新型偶氮苯类的超支化大分子的合成

以对硝基苯胺、亚硝酸钠、盐酸、环氧氯丙烷为主要原料，经过重氮化、偶合、Williamson反应合成了对硝基偶氮苯酚（中间体A）和对硝基偶氮苯缩水甘油醚（中间体B）；以一定配比的偏苯三酸酐和环氧氯丙烷为原料经过酯化反应合成了一种全羧基超支化聚酯；利用超支化聚酯末端的羧基与偶氮苯缩水甘油醚的环氧基团开环反应，制备了偶氮苯功能化的超支化聚酯，并对其进行了表征。     

多用途新型热致调光材料

介绍由含有特殊光聚合单体、相分离组分和光引发剂的混合溶液,经紫外光聚合直接制备而成的一种多用途的新型热致调光材料.该材料制备工艺简单、环保节能.在室温～60℃的范围内该材料的透光率可在92%～0.5%之间随温度变化进行可逆调节,呈现出可逆的透明-浑浊转交,并具有良好的热可逆稳定性.该材料可用于智能窗、热可逆显示、光学记录等领域.     

末端接液晶基元的超支化聚酯液晶的合成及表征

用对羟基联苯氰与氯乙醇反应制备的液晶基元,尾接到超支化聚酯的外围末端,合成了一种新型的超支化聚合物液晶。并对其进行FT-IR1、H-NM R、DSC、POM、W AXD等表征,证明了其为向列型液晶。