聚甲基丙烯酸羟丙二异氰酸胆甾酯共聚物(PCHPM)的合成、结构与性能研究——Ⅱ.PCHPM的光学性质

本文详细研究了以甲基丙烯酸甲脂为主链,带有胆甾侧链的梳型聚合物(PCHPM)的光学性质及螺旋结构。在一定条件下,侧链上的胆甾基团可自由取向,形成胆甾型液晶。通过比旋光率、红外圆二向色性吸收及大角光散射的研究,给出了PCHPM的螺旋结构的螺距尺寸及其与共聚物组成的关系。     

聚甲基丙烯酸胆甾醇酯共聚物的合成、结构与性能研究 Ⅳ.PMACE的相态转变及光学性质

Finkelmann和等人对侧链胆甾型高分子液晶的研究表明,将具有液晶功能的低分子基团,经过一个软段连接到柔性高分子主链上的梳型高分子在一定的温度下可以形成液晶态,调节侧链高分子液晶的分子结构、软段长度,可以改变其相态转变温度及微区形态。前已报导具有不同侧链结构的聚甲基丙烯酸胆甾醇酯共聚物的合成、相态转变及光学性质,本文通过对聚甲基丙烯酸胆甾醇乙烯酯共聚物(PMACE)的液晶态及结晶态的微细结构及相态转变与胆甾侧链含量关系的研究,给出了液晶态的形成条件及结构特征。     

聚甲基丙烯酸羟乙胆甾接枝共聚物(PHCEM)的合成、结构与性能研究 Ⅱ PHCEM的相态转变

本文通过偏光显微镜、DSC、X射线衍射及选择散射等手段,深入研究了甲基丙烯酸羟乙酯胆甾醇甲苯二异氰酸酯接枝共聚物的相态转变。在一定的条件下,侧链上的胆甾基团可自由取向,形成胆甾相液晶。     

丙烯酸γ-烷氧基-β-羟丙酯的合成及聚合

合成了几种新的丙烯酸γ-烷氧基-β-羟丙酯类单体及其相应的聚合物,聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸 γ-甲氧基-β-羟丙酯[P(MHPA)和 P(MHPMA)水凝胶的平衡吸水量分别为聚甲基丙烯酸β-羟乙酯[P(HEMA)]的7和3倍,P(MHPA)和 P(MHPMA)均具有相当高的吸水性能,这可能是由于在其主链上含有亲水性的γ-甲氧基-β-羟丙基的侧基所致。     

氰乙基羟丙基壳聚糖的溶致和热致液晶性研究

从壳聚糖出发先羟丙基化再氰乙基化,合成了氰乙基羟丙基壳聚糖(羟丙基的摩尔取代度为3.2,氰乙基的取代度为1.0).氰乙基羟丙基壳聚糖(CNHPCS)和羟丙基壳聚糖(HPCS)两者都有胆甾型溶致液晶性,浓溶液呈现指纹状织构.在二氯乙酸中,前者的临界浓度(29%,质量分数,下同)高于后者(17%).这一结果可以用引入氰乙基增加了分子间作用力从而使得链刚性增加来解释.CNHPCS在熔点193℃和分解温度220℃之间很窄的温区内观察到有热致液晶胆甾相.CNHPCS固体膜的胆甾相螺距采用激光小角光散射法测定,结果与偏光显微镜测得的数值一致.     

甲基丙烯酸2-羟乙酯水溶液聚合与硫氰化钠的效应

<正> 甲基丙烯酸2-羟乙酯(HEMA)是一带有羟基的功能性单体,它可以在自由基聚合引发剂如过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、过氧化二碳酸二异丙酯或氧化还原引发体系过硫酸盐-乙酸二甲胺基乙酯的作用下进行自由基聚合,我们已报道带有羟基的单体如HEMA、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)及甲基丙烯酯3-甲氧基-2-羟丙酯(MHPMA)可用     

胆固醇与叠氮乙醇的醚化反应及新型杂环化合物的合成

在胆甾-5-烯-3-醇(3β)对甲基苯磺酸酯与叠氮乙醇的亲核取代反应中,除得到预期的醚化产物[3α-(2-叠氮乙氧基)-胆甾-5-烯(产率49%)]外,还发生了分子内1,3-偶极环加成和消除反应,生成一种七元环并五元环的新型杂环化合物(产率41%),其结构经1HNMR,13CNMR和MS表征。     

纤维素共混型液晶的光学性能与结构

利用紫外-可见分光光度计, X射线衍射仪与偏光显微镜研究了乙基纤维素(EC)与羟丙基纤维素(HPC)共混型胆甾液晶. 研究发现: 质量百分浓度相同时, 共混纤维素胆甾型液晶的最大反射波长与螺距随着共混物中HPC含量的增加而增大. XRD实验结果表明共混型纤维素液晶螺距增大与液晶体系中分子层间的距离增大相关. 可以利用该现象来调控纤维素胆甾型液晶的光学性能与螺距.     

温度敏感性水凝胶的溶胀特性与其结构的关系

研究了N上有不同取代基的丙烯酰胺为单位的水凝胶和N-异丙基丙烯酰胺为主要单体分别与丙烯腈、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酰胺或甲基丙烯酸共聚水凝胶的溶胀特性,讨论了水凝胶的溶胶特性与其结构间的关系。     

丙烯酸系—β羟烷酯的薄层分离与分光光度测定

丙烯酸羟乙酯,甲基丙烯酸羟乙酯,丙烯酸羟丙酯和甲基丙烯酸羟丙酯是丙烯酸系—β羟烷酯中最重要的四种化合物。它们广泛用于涂料、水凝胶、透明薄膜、弹性材料和生物化     

一种合成4β-甲基-5α胆甾烷的新路线

本文报道以胆甾醇为原料经四步反应立体控制合成4β-甲基-5α-胆甾烷(6)的新路线。4-甲基胆甾-4-烯-3-酮(3)经Clemmensen还原,得4-甲基胆甾-4-烯(4)(65％)及4-甲基胆甾-3-烯(5)(15％)。用10％Pd-C在无水乙醇中室温催化氢化4,得6(70％)与4α-甲基-5α- 胆甾烷(7)(30％)的混合物;而选用Brown催化剂在同样条件下氢化4,得到产物6与7的比例为95:5。     

一种可溶性低表面自由能聚合物的制备及其表面性质

用全氟辛酸和甲基丙烯酸羟丙酯 (HPMA)为原料 ,合成了具有低表面自由能 ( 1 4 2mN m)的聚合物聚甲基丙烯酸全氟辛酰氧丙基酯 (PFPMA) ,接触角的测定表明聚合物具有较好双疏性 (疏水 疏油性 ) ,其对水的接触角高达 1 1 5°,对正十六烷的接触角为 75°.     

仿细胞膜结构共聚物的合成及涂层性能

采用饥饿法将2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)分别与甲基丙烯酸十八烷基酯(SMA)、 甲基丙烯酸十二烷基酯(LMA)及甲基丙烯酸正丁酯(BMA)聚合, 通过改变投料比例和沉淀剂种类, 合成了一系列含磷酰胆碱基团的仿细胞膜结构的两亲性二元随机共聚物. ¹H NMR和元素分析结果表明, 合成的两亲性二元随机共聚物的组成与投料比相近. DSC结果表明, 聚合物具有较低的玻璃化转变温度. 表面张力及水的动态接触角(DCA)研究发现, 聚合物涂层表面具有明显的两亲性及表面结构易变性, 在空气中憎水基团在表面取向, 在水环境中亲水的磷酰胆碱基团则迁移取向到涂层表面形成仿细胞外层膜结构界面, 最终形成不溶于水的仿细胞膜结构涂层.     

胆甾—△^4—3,6—二酮合成法的改进

胆甾-⊿~4-3,6-二酮(Ⅱ)和胆甾-⊿~5-3-酮(Ⅲ)是合成许多甾体化合物的重要中间体。由胆甾醇(Ⅰ)一步氧化为胆甾-⊿~5-3-酮(Ⅲ)文献已有报道;而由(Ⅰ)一步选择性地氧化为胆甾-⊿~4-3,6-二酮(Ⅱ),至今尚未取得令人满意的结果。文献报道的合成(Ⅱ)的方法产率较低。我们改用PDC作氧化剂,在DMF或二氯甲烷中室温氧化胆甾醇(Ⅰ),均以较高产率(分别为63％和58％)得到胆甾-⊿~4-3,6-二酮(Ⅱ);同时得到少量(产率分别为5％和10％)胆甾-⊿~5-3-酮(Ⅲ)。Ⅱ用Zn-HOAc室温还原以94％的产率得到5α-胆甾-3,6-二酮(Ⅳ)。     

燕尾型手性侧链液晶聚合物的合成与性能

合成了燕尾型液晶单体4-(3,5-二乙酰氧基)苯甲酰氧基-4′-对烯丙氧基苯甲酰氧基联苯(M),手性液晶单体4-烯丙氧基苯甲酰氧基异丙酰氧基胆甾基酯(N),将它们与聚甲基含氢硅氧烷接枝共聚,得到燕尾型手性侧链液晶聚合物PW1~PW6。通过红外、核磁共振、差示扫描量热、偏光显微镜和热重分析等手段对所合成单体及聚合物的结构、液晶相行为及热稳定性进行了研究。结果表明,PW1~PW6为互变胆甾相热致液晶,升降温均呈现彩色Grandjean织构,液晶区间宽泛在102~160℃之间,5%热失重温度达303℃以上,热稳定性良好。     

新型水溶性共轭嵌段含糖聚合物的合成与表征

以两端溴化的聚9,9-二己基芴作为大分子引发剂, 6-O-甲基丙烯酰基-1,2∶3,4-二-O-异亚丙基-D-吡喃型半乳糖(6-O-Methacryloyl-1,2∶3,4-di-O-isopropylidene-D-galactopyranose, MaIpGa)为单体, 氯化亚铜/1,1,4,7,10,10-六甲基三乙基四胺为催化剂, 通过原子转移自由基聚合(ATRP), 合成了一种新型的具有良好光学性能的三嵌段共聚物聚甲基丙烯酸羟基保护半乳糖酯-聚芴-聚甲基丙烯酸羟基保护半乳糖酯(PMaIpGa-PF-PMaIpGa). 在酸性条件下进一步水解, 得到水溶性的聚甲基丙烯酸半乳糖酯-聚芴-聚甲基丙烯酸半乳糖酯(PMaGa-PF-PMaGa)三嵌段聚合物, 其结构和分子量(分布)通过核磁共振、红外光谱和凝胶渗透色谱(GPC)确证, 并研究了其紫外-可见和荧光光谱特性.     

溴代单甲基丙烯酸聚乙二醇酯的合成

甲基丙烯酸与聚乙二醇进行单酯化反应后,与三溴化磷进行溴化反应,合成了溴代单甲基丙烯酸聚乙二醇酯(B rPEG-MMA)。优化了溴化反应条件,并依靠红外光谱及化学分析手段,证实了目标产物的结构;并且测定了产物粘度在不同温度下的变化状况。     

侧链胆甾液晶聚合物及弹性体的液晶性能研究

把胆甾液晶单体 4 烯丙氧基苯甲酸胆甾醇酯 (Mch)分别和向列液晶单体 4 烯丙氧基苯甲酰氧基 4′ 甲氧基苯 (Mn) ,向列液晶交联剂 2 叔丁基对苯二酚双 [4 (6 丙烯酰氧基己氧基 )苯甲酸酯 ](Mnc)接枝到聚硅氧烷链上 ,得到系列侧链液晶聚合物Pn 系列和液晶弹性体Pe 系列 .通过热分析、偏光显微分析和X 射线分析等手段分别研究了向列液晶单体和向列液晶交联剂对含同一胆甾液晶基元聚合物的影响 .结果表明 ,向列液晶单体的摩尔百分比在 80 %以下 ,液晶聚合物Pn 系列为胆甾型液晶 ,在研究的范围内 ,液晶弹性体Pe 系列也为胆甾型液晶 ,Pn 系列和Pe 系列都具有较宽的液晶相范围 ,热分解温度均在 2 80℃以上 .     

甲基丙烯酸-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸环氧丙酯三元共聚物的合成与表征

以甲基丙烯酸(MAA),丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸环氧丙酯(GMA)为原料,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,十二硫醇(DT)为链转移剂,通过溶液聚合法合成了甲基丙烯酸-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸环氧丙酯(MAA-BA-GMA)三元共聚物,其结构和性能经1H NMR,13C NMR,IR,GPC,DSC和TGA表征.通过调节AIBN和DT的用量可控制MAA-BA-GMA的分子量在7 900～23 700.热分析数据结果表明,MAA-BA-GMA具有良好的柔性;分解温度为429℃～440℃.     

三元无规接枝共聚物的合成及其自组装性能的研究

通过甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合得到带有双键的大分子预聚体甲基丙烯酸羟乙酯-聚己内酯(HEMA-PCL), 该预聚体与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)及丙烯酸(AAc)自由基聚合得到一系列含有不同比例组分的三元无规接枝共聚物. 研究了该聚合物的自组装性能. 通过1H NMR, FTIR, 凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物进行结构和分子量的表征. 通过TEM, DLS与表面张力等方法表征其纳米粒子情况.