载体化络合催化开环歧化聚合合成梳形接枝共聚物研究

由环戊二烯（CPD）及烯丙基氯（AC）经聚合物支载三氟化硼催化的Diels-Alder反应合成了5-氯甲基-2-降冰片烯（NB-CH2Cl),锂代后用以引发甲基丙烯酸甲酯（MMA）及苯乙烯（S）的活性阴离子聚合,合成了带聚合物取代基的降冰片烯大分子单体NB-PMMA及NB-PS。在聚合物支载钌卡宾络合物催化作用下进行所合成大分子单体的开环歧化聚合反应（ROMP）,合成了二种接枝于开环歧化聚降冰片烯（PNB）主链的梳形接技共聚物PNB-g-PMMA及PNB-g-PS。实验结果表明所研制聚合物支载硼、钌络合物催化性能明显优于对应非支载活性种。     

卟啉降冰片烯聚合物的合成、表征及性质研究

本文设计合成了卟啉的降冰片烯单体,采用Grubbs催化剂与长链烷基的降冰片烯单体开环易位聚合,直接得到了卟啉降冰片烯聚合物,通过紫外-可见吸收光谱、荧光光谱、电化学等手段研究了卟啉降冰片烯聚合物的性质,与小分子单体相比,所得卟啉高分子共聚物相当好地保持了卟啉应有的光物理、电化学等特性.     

氟烷基磺酰氟和(2S,3R)-2,3-二羟基-3-苯基丙酸甲酯的脱水环氧化反应的研究

考察了(2S,3R)-2,3-二羟基-3-苯基丙酸甲酯和几种常用的氟烷基磺酰氟试剂在有机碱存在下的脱水环氧化反应.实验结果表明,氟烷基磺酰氟能够诱导(2S,3R)-2,3-二羟基-3-苯基丙酸甲酯发生脱水环氧化反应而生成(2R,3R)-2,3-环氧-3-苯基丙酸甲酯,得率80%～92%,且产物的不对映过量(ee)值大于97%.该方法具有工业化应用前景.     

氟烷磺酰氟和全乙酰基保护的吡喃型半缩醛单糖的氟代反应

考察了5-氢-3-氧杂-1,1,2,2,4,4,5,5-八氟戊烷磺酰氟(HCF2CF2OCF2CF2SO2F)和全乙酰基保护的吡喃型半缩醛单糖在有机碱存在下的氟代反应.实验结果表明,氟烷基磺酰氟试剂HCF2CF2OCF2CF2SO2F能够诱导全乙酰基保护的吡喃型半缩醛单糖发生氟代反应而生成相应的氟代糖苷,得率44%～94%.该方法具有反应条件温和和后处理简便等优点,可作为一种有效的方法用于氟代糖苷的制备中.     

双吡唑亚胺镍/甲基铝氧烷催化降冰片烯的聚合

合成了两种双吡唑亚胺镍配合物: 双-N-(苯基-1-3,5-二甲基吡唑基亚甲基)苯基亚胺二溴化镍(Cat.1)和双-4-甲氧基-N-(苯基-1-3,5-二甲基吡唑基亚甲基)苯基亚胺二溴化镍(Cat.2). 研究了Cat.1/MAO和Cat.2/MAO催化体系对降冰片烯(NBE)单体聚合的催化性能, 考察了各种聚合条件, 如温度、Al/Ni摩尔比及催化剂浓度对降冰片烯的催化效率、单体转化率、聚合物分子量及分子量分布的影响. 研究结果表明, Cat.1/MAO和Cat.2/MAO催化体系对降冰片烯聚合具有较高的催化效率, 可达到105 g PNBE/(mol Ni)数量级, 所得聚降冰片烯(PNBE)的重均分子量在105以上, 分子量分布指数在2左右. 聚合产物的1H NMR和FTIR谱分析结果表明, 该聚合反应是以单体的乙烯基加成聚合机理进行的.     

ω-(2＇-甲基二氯硅乙基)—3-氧杂多氟烷基磺酰氟和ω-(2＇-甲基二甲氧基硅乙基)-3-氧杂多氟烷基磺酰氟的合成与聚合

长链含氟烷基磺酸盐作为表面活性剂已有不少报道,ω-三甲基硅取代的烷基磺酸盐作为表面活性剂也已有报道.本文报遭新的氟硅磺酸衍生物4,5,该类化合物可以水解聚合成以有机硅为主链的含氟聚磺酸盐表面活性剂,也可以和含羟基的载体如玻璃粉等化学键合而附着在载体上,然后水解磺酰氟基团成磺酸或磺酸盐.该类表面活性剂具有较好的溶解度和低表面张力. 我们以ω-碘-3-氧杂全氟烷基磺酰氟(1)为原料,与乙烯加成得化合物2,将2用三乙胺脱碘化氢得到ω-乙烯基-3-氧杂多氟烷基磺酰氟(3),3与甲基二氯硅烷经铂氯酸催化加成得到ω-(2′-甲基二氯硅乙基)-3-氧杂多氟烷基磺酰氟(4),4与甲醇、吡啶反应得化合物5,反应过程如下:     

3,3'-二磺酸钠4,4'-二氟苯砜的合成

在高氯酸钠催化下,氟苯与氯化亚砜反应制得4,4'-二氟二苯亚砜(2);2经H2O2氧化制得4,4'-二氟二苯砜(3);3用发烟硫酸磺化合成了3,3'-二磺酸钠4,4'-二氟苯砜,总收率57%.其结构经1H NMR确证.     

新型氟代缺联吡啶环蕃的合成

以1,3-二溴甲基-5-氟苯为原料,在低温条件下利用模板效应制得"联吡啶环蕃化合物"(1);1经过连续萃取及离子交换合成了新型氟代缺电子联吡啶环蕃单体——环蕃F-CPQT,收率7.6%,其结构经1H NMR和13C NMR表征。     

丙烯酰胺/甲基丙烯酰氧乙基二甲基丙磺酸铵共聚物的合成及其性能

以二甲氨基乙醇和丙烯酰氯为原料,制得丙烯酸二甲胺乙酯（DMAEA）; DMAEA与1,3-丙磺内酯反应制得甜菜碱型乙烯基两性离子单体--甲基丙烯酰氧乙基二甲基丙磺酸铵（MSBM）; MSBM与50%丙烯酰胺水溶液共聚合成了两性聚合物丙烯酰胺/甲基丙烯酰氧乙基二甲基丙磺酸铵(AM/MSBM),其结构经¹H NMR和IR确证。研究了矿化度,剪切作用和温度对AM/MSBM粘度的影响。结果表明：AM/MSBM具有反聚电解质溶液行为。在实验条件（盐水矿化度1 075.9 mg·L^-1,温度45~75 ℃,剪切速率2 000 rpm）下,AM/MSBM的粘度保持率＞90%。模拟驱油实验结果表明,AM/MSBM可提高采收率13.2%。     

6FDA型聚酰亚胺的合成及其分子量调控

以4,40（六氟异丙烯）二酞酸酐（6FDA）为二酐单体,2,2-双（3胺基-4-羟基苯）六氟丙烷为二胺单体,采用“溶液缩聚-亚胺化反应”两步合成法,获得了可溶性聚酰亚胺材料。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、凝胶色谱（GPC）、热重分析（TGA）、X射线衍射（XRD）等分析测试,考察了原料配比、亚胺化温度、亚胺化时间及催化剂等因素对产物重均分子量等特性参量的影响。结果表明：通过调节合成条件,该聚酰亚胺重均分子量可达4．5×10^4,具有优良的热稳定性,其起始分解温度高于490℃,且在NMP、DMF、DMAc、DMSO、THF、丙酮等有机溶剂中具有优良的溶解性能,能于80℃的低温下亚胺化制得,对材料的大批量制备具有重要意义。     

α-甲氧羰基二氟乙酰氟及3,3,3-三氯二氟丙酰氟的合成

α-甲氧羰基二氟乙酰氟 FCOCF_2CO_2CH_3(1)及3,3,3-三氯二氟丙酰氟Cd_3CF_2COF(2)是合成含羧酸前体的全氟烯醚的重要原料。全氟烷基乙烯基醚 CF_2=CFOR_f 与四氟乙烯共聚得到的共聚物,具有聚四氟乙烯的化学稳定性,又能克服聚四氟乙烯难以加工的缺点。近二十年来,由于发现在全氟聚合物的主链上引入带功能团的侧链后,可以使其在保持氟碳链优点的同时,又具有某些特殊功能,如化学催化、离子交换与选择透过性、电荷传递等能力,因此合成带各种功能团的全氟烷基乙烯基醚,作为全氟功能高分子的共聚单体,是一个有趣的课题。     

一些含氟单体的合成及其聚合反应的初步研究

合成了含氟单体3-氧杂全氟戊烷-1,5-二磺酰溴(3),N-烯丙基-2-(ω-碘-n-全氟烷氧基)-1,1,2,2-四氟乙磺酰胺(16～18).初步研究了含氟单体3与非共轭二烯的聚合反应、连二亚硫酸钠引发的含氟单体16～18的聚合反应以及α,ω-全氟烷基二碘代烷22,23与非共轭端二烯的聚合反应,得到了相应的含氟聚合物或寡聚物.     

α-芳基-α-羟基酮(酯)与全氟烷基磺酰氟/甲基三乙氧基硅烷/碱体系不期望的氧化反应

研究了全氟烷基磺酰氟/甲基三乙氧基硅烷/碱体系与α-芳基-α-羟基酮(酯)化合物不期望的氧化反应,以中等到优良的收率生成了相应的1,2-二酮(α-酮酸酯)产物.所用全氟烷基磺酰氟为全氟正丁基磺酰氟或全氟正辛基磺酰氟;碱为1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU).提出了一种可能的反应机理.为制备芳基取代的1,2-二酮(或α-酮酸酯)化合物提供了一种新方法.     

固定化酶新载体-N′-ε-甲基丙烯酰胺基己酸酯的研究

合成了一种新的反应性聚合物聚N-ε-甲基丙烯酰胺基己酰氧-5-降冰片烯-2,3-双甲酰亚胺[P(MACONB)],其相应的新单体N-ε-甲基丙烯酰胺基己酰氧-5-降冰片烯-2,3-双甲酰亚胺(MACONB),是由N-ε-甲基丙烯酰胺基己酸(MACOH)与N-羟基-5-降冰片烯-2,3-双甲酰亚胺(HONB)在环己基羰二亚胺存在下经偶联成酯反应而得。反应性聚合物P(MACONB)是一个较好的固定化胰蛋白酶的载体,它极易与胰蛋白酶在温和反应条件下进行胺解反应,形成一个具有较高酶活力的固定化胰蛋白酶。     

全氟和多氟烷基磺酸的研究——Ⅶ.含有双键的全氟与多氟烷基醚磺酰氟的合成

本文用不同方法获得含有磺酰氟基的烯烃.利用格氏反应由ω-碘-3-氧杂全氟烷磺酰氟(1)得到了γ-和ε-全氟烯基醚磺酰氟(2b和2c).1可与乙烯加成制得ICH₂CH₂(CF₂CF₂)_n+1-OCF₂CF_SO₂F(3),然后用三乙胺脱碘化氢得到相应的烯烃4.含有氟氯双键的磺酰氟6曾从CFCI₂CFCIOCF₂CF₂SO₂F(5)脱氯得到.5与Swarts试剂反应得不到CF₂CICFClOCF₂CF₂SO₂F,却得到醚键的α氯被氟化的7.β-磺酰氟基全氟乙氧基阴离子与对甲苯磺酸β-氯乙酯反应得到5-氯-4,4,5,5-四氢-3-氧杂四氟戊磺酰氟(12),它亦可由四氟乙磺内酯、氟化钾、乙烯、氯在DG中反应制得.经过氯化、脱氯,得到三氯乙烯基醚乙磺酰氟(14). 合成了含有内部双键的对称全氟和多氟醚二磺酰氟.将CFCIICF₂OCF₂CF₂SO₂F(15)在乙酐、二氯甲烷或乙酸乙酯、二氯甲烷中用锌粉偶合,得到(—CFCICF₂OCF₂CF₂SO₂F)₂(16),再脱氯制得(—CFCF₂OCF₂CF₂SO₂F)₂(17).CCI₃CF₂OCF₂CF₂SO₂F(18)在180～200℃可经铜粉进行脱卤偶合而成(—CCICF₂OCF₂CF₂SO₂F)₂(19).     

α-芳基-α-羟基酮(酯)与全氟烷基磺酰氟/甲基三乙氧基硅烷/碱体系不期望的氧化反应

研究了全氟烷基磺酰氟/甲基三乙氧基硅烷/碱体系与α-芳基-α-羟基酮(酯)化合物不期望的氧化反应, 以中等到优良的收率生成了相应的1,2-二酮(α-酮酸酯)产物. 所用全氟烷基磺酰氟为全氟正丁基磺酰氟或全氟正辛基磺酰氟; 碱为1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU). 提出了一种可能的反应机理. 为制备芳基取代的1,2-二酮(或α-酮酸酯)化合物提供了一种新方法.     

带功能基的全氟烷基乙烯基醚的研究 4: 四氟乙烯与全氟-3,6-二氧杂-4-甲基-Δ^7-辛基磺酰氟溶液共聚反应单体竞聚率的测定

本文报导了四氟乙烯与全氟-3,6-二氧杂-4-甲基-Δ^7-辛基磺酰氟溶液共聚反应单体竞聚率的测定。采用前文报导过的同一套测定竞聚率的实验装置, 在低转化率条件下进行溶液聚合, 分离得到磺酰氟型共聚产物, 经水解转成磺酸型后, 测定其交换容量值以求出共聚物的组成, 并将数据输入计算机程序, 求得TFE和PFMOS二单体的共聚竞聚率。     

顺-5-降冰片烷-外-2,3-二甲酰亚胺的合成

以顺-5-降冰片烯-外-2,3-二甲酸酐（2）为原料,氨气为氨源,经氨化反应制得顺-5-降冰片烯-外-2,3-二甲酰亚胺（3）; 3经钯炭催化氢化合成了盐酸鲁拉西酮关键中间体顺-5-降冰片烷-外-2,3-二甲酰亚胺（1）,其结构经¹ H NMR和MS（ESI）确证。研究了2与氨气的投料比[r=n（2）/n（氨气）]、反应时间、析晶时间对3外观和收率的影响,以及氢化反应温度和反应时间对1外观和收率的影响。结果表明：合成3的最佳反应条件为：r=1.0/2.5,反应时间25~30 h,析晶时间6~8 h, 3收率93.2%。合成1的最佳反应条件为：氢化反应温度20~30 ℃,反应时间6~10 h, 1收率98.2%。 1的中试极限条件为：于40~50 ℃浓缩6 h,湿品于45~55 ℃干燥8 h,总收率91.5%。     

梳形接枝共聚物的合成(Ⅱ)——载体化钌卡宾络合物催化降冰片烯基聚苯乙烯的开环岐化聚合

由石油化工副产C₅馏份提取双环戊二烯(DCPD)、以聚合物负载三氟化硼为催化剂进行DCPD与烯丙基氯(AC)的Diels-Alder反应合成5-氯甲基-2-降冰片烯(NBCH₂Cl),经锂代反应后用以引发苯乙烯的活性阴离子聚合合成了降冰片烯(NB)基聚苯乙烯(PS)大分子环烯单体NB-PS,在聚合物负载钌卡宾络合物[RuCl₂(PPh₃)₂(=C=CHtBu)]催化(引发)作用下进行大分子单体NB-PS的开环歧化聚合(ROMP)合成了梳形接枝共聚物PNB-g-PS.实验结果表明所合成聚合物负载硼、钌络合物催化剂的性能均明显优于对应非负载体.讨论了上述催化剂的聚合物载体效应的机理及温度、溶剂等对活性阴离子聚合反应的影响.     

氟烷基磺酸苯酯合成的改进

在三乙胺中,通过氟烷基磺酰氟与酚类化合物反应,可得到较高产率的氟烷基磺酸苯酯。这些酯部是新化合物。