通過(guò)偶聯(lián)反應(yīng)制備聚合物分子刷.pdf

1、南開(kāi)大學(xué)博士學(xué)位論文通過(guò)偶聯(lián)反應(yīng)制備聚合物分子刷姓名：廉學(xué)明申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：化學(xué)；高分子化學(xué)與物理指導(dǎo)教師：趙漢英201105目錄的疊氮基團(tuán)和兩端炔基的RAFT鏈轉(zhuǎn)移劑的點(diǎn)擊反應(yīng)合成了納米金球聚集體。納米金球聚集體的粒徑大小和交聯(lián)度隨著RAFT鏈轉(zhuǎn)移劑炔基對(duì)疊氮基團(tuán)的比例增加而增大。點(diǎn)擊反應(yīng)后，納米金球聚集體的等離子體振子帶的最大吸收峰向長(zhǎng)波長(zhǎng)方向紅移。由于在納米金球聚集體的交聯(lián)結(jié)構(gòu)內(nèi)部有三硫酯RAFT鏈轉(zhuǎn)移劑，通過(guò)NIPAM的

2、原位RAFT聚合合成了溫度響應(yīng)性的納米微凝膠。由于納米微凝膠中起連接作用的PNIPAM分子鏈本身的線球體轉(zhuǎn)變，溫度響應(yīng)性的納米微凝膠在32oC存在LCST轉(zhuǎn)變。其中納米微凝膠的粒徑是隨炔基對(duì)疊氮基團(tuán)的比例的增加而增大。3使用連續(xù)ATRP聚合制備了用離子鍵接枝pyrcne基團(tuán)的雙親性三嵌段聚合物。通過(guò)GPC和1HNMR表征表明成功的合成了這種結(jié)構(gòu)清晰的三嵌段聚合物。在本章中實(shí)驗(yàn)UV，F(xiàn)L和TEM等表征手段研究了三嵌段聚合物在良溶劑和選擇性

3、溶劑中的光物理性質(zhì)及自組裝形貌。研究了三嵌段聚合物在THF良溶劑中不同濃度下的TEM照片發(fā)現(xiàn)光物理性質(zhì)和其形貌是緊密相關(guān)的。在THF中三嵌段聚合物芘的激基締合物熒光峰強(qiáng)度(塒和單體芘熒光峰強(qiáng)度“k)之比可以用來(lái)監(jiān)測(cè)分子間或分子內(nèi)的激基締合物的形成。在低聚合物濃度范圍下，隨著濃度增加塒‰保持不變表明聚合物形成的是分子內(nèi)激基締合物，而在高濃度范圍內(nèi)IE／IM值隨著濃度的增加快速增加表明形成了分子間的激基締合物。在三嵌段聚合物芘的單體熒光發(fā)射

4、譜圖中，第一發(fā)射峰與第三發(fā)射峰強(qiáng)度比的變化表明在TIIF良溶劑中高濃度條件下芘發(fā)生了聚集。在水溶液中三嵌段聚合物自組裝成膠柬結(jié)構(gòu)，帶有芘基團(tuán)的中間嵌段塌陷形成膠束的核，而兩端的親水性PPEGMA鏈段伸展形成膠束的冠。使用熒光光譜研究了水溶液中不同濃度和不同環(huán)境條件下三嵌段的光物理性質(zhì)。通過(guò)熒光光譜確定了三嵌段聚合物在水溶液中的臨界聚集濃度。改變環(huán)境中的離子強(qiáng)度對(duì)自組裝結(jié)構(gòu)的形貌和粒徑大小有顯著的影響。向自組裝的膠體溶液中加入NaCl后，

5、膠體形貌發(fā)生了很大的轉(zhuǎn)變，由膠柬結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槟遗萁Y(jié)構(gòu)，加入盆后隨著時(shí)間增長(zhǎng)所形成的囊泡結(jié)構(gòu)逐漸減小且粒徑變得不均一。同時(shí)本文還研究了改變離子強(qiáng)度條件不同時(shí)問(wèn)下的光物理性質(zhì)。4本文采用ATRP和ATRC的方法制備了帶有l(wèi)oop結(jié)構(gòu)的聚合物分子刷。首先通過(guò)ATRP合成了PEOPHEMA聚合物主鏈和PEOPHEMAgPS聚合物分子刷。再通過(guò)ATRC反應(yīng)使聚合物分子刷側(cè)鏈末端的Br發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)，使聚合物分子刷的側(cè)鏈形成多個(gè)loop結(jié)構(gòu)。通過(guò)GPC