超支化聚合反应的多尺度模拟

超支化聚合物具有与树枝状大分子相似的物理和化学性质,其具有合成简单、分子量分布宽等突出特点,超支化聚合物分子的结构形成取决于聚合反应过程,本文介绍了超支化聚合反应模拟研究的最新进展.首先介绍了八位置键涨落粗粒化格子模型在超支化聚合反应模拟中的应用,该方法考虑了聚合物分子空间位阻效应、分子内成环和反应点活性等影响因素,从而可以模拟不同类型的超支化聚合反应;为了定量描述单体和聚合物分子结构,研究者进一步发展了杂化多尺度超支化聚合反应模拟方法,该方法通过玻尔兹曼反演迭代方法获取单体和聚合物特异性粗粒化力场,然后通过粗粒化分子动力学方法结合反应性Monte Carlo方法对特异性超支化聚合反应进行定量模拟.多尺度聚合反应模拟不仅可以精确计算超支化聚合物分子量、多分散性指数和支化度等一般性聚合物参数,还可以获取分子成环率、超支化大分子构象等重要分子结构信息,在超支化聚合反应基础研究与预测方面具有重要应用价值.     

超分子聚合物制备新方法:超分子单体的共价聚合

超分子聚合物是超分子化学与高分子化学交叉的前沿研究领域,近年来受到了国内外研究学者的广泛关注.可控制备超分子聚合物对于研究超分子聚合物的结构与性能关系、设计合成特定功能的超分子聚合物具有重要的意义.本文将总结通过超分子单体的共价聚合反应以制备超分子聚合物的方法.不同于传统的制备超分子聚合物的方法,超分子单体的共价聚合方法将不易调控的非共价聚合转化为可控的共价聚合,为实现超分子聚合物的可控制备提供了新思路.     

超支化梯形共轭聚合物的合成与表征

采用"A2+B2+B3"方法,通过Pd(0)催化的Suzuki聚合反应制备了一系列的超支化梯形共轭聚合物.所制备的聚合物荧光发射均在蓝光发射区.随着支化度的增加,聚合物的荧光发射和紫外吸收均有蓝移的趋势.超支化结构在一定程度上抑制分子间的聚集,使得聚合物在薄膜中的发射和吸收相对于溶液中的发射和吸收红移比较小.所制备的聚合物都表现出了良好的热稳定性,热分解温度都在320℃以上,DSC二次加热曲线在35～300℃之间没有玻璃化转变和其它的热力学过程.超支化共轭聚合物有望成为一种良好的蓝光材料.     

单体慢加入技术对超支化聚合物分子参数的影响

详细分析了单体慢加入到多官能度核分子中制备超支化聚合物的动力学过程,以单体转化率为参数导出了产物的聚合度分布函数、平均聚合度、多分散性指标和支化度等分子参数的解析式,计算结果与文献报道的实验数据十分一致.分子参数依赖于核的官能度(f)、核分数(α)和单体转化率(x),这为通过聚合反应条件来进行分子结构的设计提供了理论依据.与一步聚合方法的产物相比,单体慢加入技术能够改进产物的分子量分布,提高其支化度.     

在四官能团引发剂存在下的自缩合乙烯基聚合反应制备丙烯酸酯类超支化共聚物

超支化聚合物具有特殊的结构和性能 ,可通过一步法聚合直接制得 ,具有大规模工业应用前景 .近年来 ,超支化聚合物的研究已成为高分子科学的热门课题之一[1～ 3 ] .超支化聚合物的一个主要缺点是它的分子量分布比较宽 .Ｍ櫣ｌｌｅｒ[4] 等通过理论计算指出 ,在聚合体系中加入ｆ个功能基团的分子Ｂｆ[对自缩合乙烯基聚合反应 (ＳＣＶＰ) ,Ｂｆ为ｆ个引发基的引发剂 ;对ＡＢｘ 型单体的缩聚反应 ,为有ｆ个Ｂ官能团的分子 ],可以降低超支化聚合物的分子量分布 ,这一结果已被实验证实[5～ 7] .我们用ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法模拟了在多官能团引…     

基于炔类单体的点击聚合制备超支化聚合物

超支化聚合物由于其独特的树枝状结构和物理化学性质,已经得到了广泛关注及应用.而基于炔类单体的点击聚合作为一类简单、高效的聚合反应已被广泛用于超支化聚合物的制备.本文对近5年利用叠氮-炔和巯基-炔点击聚合制备超支化聚合物的工作进行了简要综述.其中,Cu(I)催化的叠氮-炔点击聚合可制备1?4-立构规整的超支化聚三唑;Ru(II)催化的叠氮-炔点击聚合可制备1?5-立构规整的超支化聚三唑;活化的炔类单体和叠氮单体的无金属催化点击聚合可得到1?4-异构体含量高(高达91.7%)的超支化聚合物;而光引发?热引发及自发的巯基-炔点击聚合可制备含硫的超支化聚合物.此外,对所制备的超支化聚合物的功能和应用进行了简单介绍,最后还简单讨论了点击聚合制备超支化聚合物方面的可能发展方向.     

原子转移自由基聚合在分子结构设计中的应用进展

原子转移自由基聚合(ATRP)是一种新型"活性"/可控聚合技术,可有效地实现对聚合物分子结构的设计,精准地控制聚合物分子结构。本文在介绍了官能团反应法、偶联反应法以及自由基聚合法制备ATRP大分子引发剂的基础上,进一步介绍了通过控制大分子引发剂"活性"点位置进行聚合物结构设计。同时还着重综述了大分子引发剂在嵌段聚合物、梳状聚合物、分子刷聚合物、树状及超支化聚合物和星形聚合物分子设计中的应用。     

超支化聚醚的合成与应用

超支化聚醚以其独特的结构与性能而成为高分子研究的热点。本文对近年来HBPE的合成方法及应用研究进行了综述。目前超支化聚醚的制备方法主要包括在缩合反应、开环聚合反应、及质子转移等其它聚合反应。超支化聚醚的应用研究领域非常广阔,主要包括聚合物电解质、生物医药、无机物表面改性、荧光功能高分子材料、聚合物改性以及负载、液晶、水凝胶等其它功能材料方面显示出了巨大的应用潜力。本文还对超支化聚醚今后的应用前景进行了展望。     

原子转移自由基聚合方法在纤维素及其衍生物改性方面的应用Ⅰ

原子转移自由基聚合反应(atom transfer radical polymerization,ATRP)是一种活性/可控的自由基聚合反应,是大分子设计的有效工具,利用ATRP可以合成各种组成和结构的聚合物,如均聚物、嵌段共聚物、梯度共聚物、接枝共聚物、星状聚合物、超支化聚合物等.近年来,ATBP还被用于纤维素及其衍生物的修饰改性.该方法解决了传统自由基接枝改性方法中存在的问题,不仅可以保持纤维素骨架的完整性,还可以得到不包含均聚物的纯接枝共聚物,而且接枝链的长度及分子量分布均可控.本文介绍了原子转移自由基聚合方法在纤维素及其衍生物改性方面的应用.     

由苯-1，2，4-三羧酸-1，2—酐和羟乙基哌嗪合成酰胺键、叔氨和酯键交替排列的水溶性超支化聚合物

基于官能团非等活性原理，由商品化多组分单体一步法合成了超支化聚合物． 用苯—1，2，4-三羧酸—1，2酐(BTAA)与羟乙基哌嗪(HEPZ)为原料，利用氨基和羟 基反应活性不同，制备了结构非对称超支化聚酰胺—酯．分别用红外、核磁共振确 定了所得聚合物的结构．该聚合物分子骨架中含有交替排列的酰胺键、叔氨和酯键 ，易溶于水．本合成方法原料易得、工艺简单，适合大量制备超支化聚合物．