含环糊精链节的拓扑高分子

星形、超支化、树枝状、刷状等具有支化拓扑结构的高分子通常具有不同于直链结构高分子的优异性能。将有客体包合功能的环糊精与其结合构筑环糊精拓扑高分子体系,有望在分子识别、基因传输、药控释放等领域得到应用。本文根据高分子拓扑形态的不同,从星形、超支化、树枝状以及其他拓扑形态环糊精聚合物的合成及自组装构筑等方面进行了总结和评述,并在此基础上展望了基于环糊精的拓扑高分子的研究方向和发展趋势。     

超支化高分子结构和聚集态研究的新进展

超支化高分子上具有大量的活性末端基,对这些末端基的修饰和功能化会使其聚集态结构发生变化.文中针对超支化高分子所具有的独特结构和性能特点,概述了超支化高分子的构象结构和聚集态结构的研究现状,系统讨论了超支化高分子的支化度、分子量分布、空间尺度、玻璃化转变温度和特性粘度等分子结构参数,并在此基础上介绍了超支化高分子的物理化学性质和分析表征方法,同时综述了国内外学者在该领域的贡献,展望了该领域的研究进程和发展前景.     

电光高分子研究进展

电光高分子是二阶非线性光学材料的重要组成部分,目前的研究重点主要在于合成具有高二阶非线性光学效应和取向稳定性以及低光学损耗的电光高分子,以满足高性能光学器件的制作要求。最近,电光高分子的设计与合成已经取得了很大的进展,例如结合"位分离"原理,利用高分子良好的加工性,获得了一些具有较好综合性能的高分子,可以较为有效地将小分子发色团的高β值转换为高分子大的宏观电光效应。本文综述了近几年来电光高分子的研究进展,主要包括线型电光高分子、树枝状电光高分子和超支化高分子。     

新型功能性超支化聚酯的合成及表征

近年来 ,树枝状和超支化聚合物的研究受到了广泛重视 ,被视为 2 1世纪聚合物科学发展的重要方向[1] .这两种聚合物都有大量的端基 ,与相同分子量的线型聚合物相比 ,它们具有更低的粘度和更好的溶解性 .树枝状聚合物具有规整的结构 ,但合成困难 ;超支化聚合物的支化结构不完整 ,可以通过简单的一步聚合获得 ,因此 ,后者受到更广泛的重视 ,也最有可能实现工业化 [2 ,3] .通常 ,超支化聚合物是通过 ABx(x≥ 2 )型单体的缩聚合成的 ,通过改变超支化聚合物的组成、结构及对其端基进行功能修饰 ,可以制备多种具有特殊用途的新材料 ,在粘度改性剂…     

端基对超支化高分子性质影响的研究

对端羟基脂肪族超支化高分子的端基进行了乙酰化和硅烷化改性，研究了不同端基对超支化高分子的玻璃化温度，折光指数增量以及特性粘度的影响。结果表明，端基的极性减小使超支化高分子的玻璃化温度降低，不同端基的超支化高分子的折光指数增量也有很大差异，而强极性的端基使超支化高分子在溶液中易产生团聚作用。由于端基在超支化高分子中所占比重较大，端基是影响超支化高分子性质的重要因素。     

《高分子化学》课程中结合超支化聚硅氧烷的案例教学研究

超支化聚硅氧烷作为一种新型的超支化聚合物,兼具了超支化聚合物和硅氧聚合物的优点,是《高分子化学》课程教学中具有典型代表性的前沿教学案例.本文以超支化聚硅氧烷为案例教学对象,从单体选择、原料配比、聚合过程控制等方面进行讨论,重点讲授逐步聚合、缩聚反应、凝胶点的预测等相关知识点;在此基础上进一步延伸到高分子材料结构与性能的...     

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.     

分批投料模式下加核自缩合乙烯基体系的Monte Carlo模拟

通过Monte Carlo 模拟方法对加核自缩合乙烯基体系在分批投料模式下的聚合行为进行研究, 考察了引发核的加入时间及分批投料方式对超支化高分子的重均分子量及多分散指数的影响. 研究结果表明, 不同的分批投料方式对超支化高分子的重均分子量和多分散性具有显著的调控作用. 通过调整投料方式、 投料次数、 引发核官能度和转化率等因素, 可以得到分子量较高且多分散性较好的超支化高分子.     

非等活性加核自缩合乙烯基聚合体系回转半径的Monte Carlo模拟

利用Monte Carlo模拟方法研究了加核自缩合乙烯基聚合反应体系中超支化高分子的二次回转半径随双键转化率的变化情况. 在模拟中, 重点考察了两类活性基团的反应活性差异、 引发核的配比及基团数等因素对超支化高分子均方回转半径的影响. 结果表明, 上述因素对于超支化高分子的尺度有着显著影响, 从而可为调控体系中高分子的空间尺度提供有效途径.     

超分子拓扑高分子：合成、组装及功能

超分子拓扑高分子结合了非共价键的动态可逆特性和共价型拓扑高分子的结构特点,是一种具有广泛应用前景的高分子物种.本文从超分子拓扑高分子的合成、组装及功能等三个方面综述了该领域的最新研究进展.首先重点强调了利用直接或间接方法来构筑超支化、树枝状、星形、刷形、交联型和环形等超分子拓扑高分子的策略,其次从内部结构参数和外部环境响应两方面介绍了调控超分子自组装行为的主要方法,然后对其在生物医用材料、光电活性材料以及自修复材料等领域的潜在应用进行了较为全面的总结,最后指出了超分子拓扑高分子研究领域目前存在的关键问题和重要挑战.     

端丙烯酸酯基超支化聚(酯-胺)的结构分析及光固化

近年来 ,具有树枝状结构的超支化聚合物因其独特的物理化学性质而得到广泛关注[1,2 ] .超支化聚合物主要采用 3种途径合成 ,( 1 )ABn(n >2 )型及潜ABn 型单体的聚合 ;( 2 )由A2 与Bn 型单体直接聚合 ;( 3)先由特定的单体对原位形成ABn型中间体后再聚合 .其中后两种方法可直接采用商业化原料 ,因此更具有实用价值 .目前 ,基于途径 ( 2 )已合成出超支化聚酰胺[3 ] 、聚醚[4] 、聚酰亚胺[5] 和共轭聚合物[6] 等 ,但该途径容易生成凝胶化产物 ,通过控制反应物浓度、在凝胶点之前停止反应等 ,可得到溶解型超支化产物 .由于超支化聚合物具有低…     

三元非等活性自缩合乙烯基聚合体系的Z均回转半径

利用Monte Carlo模拟方法研究了由单体、引发单体和引发核组成的三元自缩合乙烯基聚合反应体系. 重点考察了两类活性基团反应活性的差异、引发单体分数、引发核的配比及活性基团数等因素对体系中无核和有核两类超支化高分子Z均回转半径的影响. 结果表明, 这些因素对超支化高分子的结构和尺度影响显著, 因而通过调节有关参数可以实现对超支化高分子结构和尺度的调控.     

由4′,4″-二羟基-2-甲酸-三苯基甲烷及其衍生物制备高碳超支化芳香聚酯

合成了一系列含羟基和乙酰氧基的超支化聚酯 .将 4′ ,4″ 二羟基 2 甲酸 -三苯基甲烷 (酚酞啉 )直接缩聚和将 4′ ,4″ 二乙酰氧基 2 甲酸 -三苯基甲烷进行酯交换反应都成功得到了超支化聚酯 .以PS作标准物 ,由GPC测得的重均分子量为 2 0 0 0 0到 80 0 0 0 .13 CNMR测试表明聚合物支化度略高于 5 0 % .聚酯的玻璃化转变温度依赖于末端和侧基官能团类型 .该超支化聚酯末端含有反应性官能团 ,具有类似线性高分子的高的热稳定性 .相比之下 ,由于其大分子的形状和官能团的影响 ,末端为乙酰氧基的超支化聚酯显示了优良的溶解性能 ,这与一般线性高分子大不相同 .由于氢键的存在 ,末端为羟基的超支化聚酯的溶解性能不佳 ,但是酸化可破坏氢键网络 ,得到的超支化聚酯可溶于一般有机溶剂     

树状高分子溶液在粘度计毛细管表面的吸附现象

本文测定了树状高分子DAB(PA) n 水溶液和脂肪族超支化聚酯及其硅烷化衍生物溶液性质 .通过粘度测量 ,得到了吸附常数k ,半数吸附浓度ca,分子间缔合常数Km ,特性粘度 [η]等参数 ,解释了特性粘度的反常行为 ,重点研究了吸附现象 .发现树状高分子和超支化高分子溶液在粘度计毛细管表面形成了多层吸附 ,高分子之间的相互作用及高分子与溶剂分子间的氢键作用是形成多层吸附的重要原因     

温度及pH敏感的树枝状高分子衍生物合成及药物控制释放研究

对合成的系列聚酰胺-胺型(PAMAM)树枝状高分子进行端基的羟基化和氯乙酰化两步修饰,使PAMAM最外层接上烷基氯.以修饰产物为引发剂,通过原子转移自由基引发甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)聚合得到树枝状PAMAM高分子衍生物,并对其结构用FTIR、1H-NMR和粒径分析进行了表征.紫外可见分光光度仪测定证实此高分子具有温度及pH敏感性.通过对小分子药物控制释放研究表明,此树枝状高分子衍生物通过环境pH值可有效地控制小分子药物的释放.     

二元自缩合乙烯基聚合反应体系的统计热力学

应用统计力学原理对二元自缩合乙烯基聚合反应体系(由单体和引发单体组成)的统计热力学特征予以研究.首先从两种不同的角度给出与聚合反应相应的配分函数,据此得到反应体系的平衡自由能、质量作用定律以及超支化高分子的数量分布函数,进而计算了体系的比热和等温压缩系数等热力学量.进一步研究了超支化高分子的空间尺度,给出反应体系k次均方回转半径的递推公式,计算了各种不同溶剂条件下的均方回转半径,指出引发单体分数、反应程度和溶剂效应对超支化高分子空间尺度的影响.     

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.     

两亲性超支化聚砜胺对染料的可逆高装载

采用戊酰氯、壬酰氯和棕榈酰氯对超支化聚砜胺(HPSA)进行封端,合成了3种不同烷基末端的两亲性核壳型超支化聚砜胺,并将其用于小分子装载.发现它们对刚果红(CR)、甲基橙(MO)、虎红(RB)等水溶性染料具有很强的装载能力,且对同种染料的封装载荷随着末端亲油性烷基链的增长而增大.对于末端为棕榈酰基的HPSA-PC,平均每个大分子可以捕捉CR和MO分子的数目分别高达41.8和19.4个,远高于已报道的树枝状聚合物和超支化聚合物对这些染料的封装载荷.这主要是聚砜胺内核的高度亲水性及其与亲油性烷基外壳的极性差所致.与已报道的聚合物不同,两亲性超支化聚砜胺装载的染料用纯水洗涤可以释放出来.这种高装载性能和可逆性赋予超支化聚砜胺在药物释放、分子识别和分离以及纳米催化剂和纳米涂料等领域具有广阔的应用前景.     

超支化聚合物制备方法的研究进展

超支化聚合物是一类可以通过一步法来合成的具有高度支化结构的体型大分子.经过二十年的研究,超支化聚合物由于其独特的结构和性能特点以及可实现规模化生产的特点, 已经迅速成为一类重要的和具有广阔应用潜力的高分子材料.本文从单体类型的角度介绍了超支化聚合物的主要制备方法及其发展历程,主要涉及ABx型,AB*型,A2 B3型以及潜在ABx型单体(包括开环聚合和偶合单体法)等,同时论述了各制备方法的优点和局限性 .     

由4',4''-二羟基-2-甲酸－三苯基甲烷及其衍生物制备高碳超支化芳香聚酯

合成了一系列含羟基和乙酰氧基的超支化聚酯,将4',4'二羟基-2-甲酸－三 苯基甲烷（酚酞啉）直接缩聚和将4~＇,4~＂-二羟基-2-甲酸－三苯基甲烷进行酯 交换反应都成功得到了超支化聚酯,以PS作标准物,由GPC测得的重均分子量为 2000到8000,~13C NMR测试表明聚合物支化度略高于50%,聚酯的玻璃化转变温度 依赖于末端和侧基官能团类型,该超支化聚酯末端含有反应性官能团,具有类似线 性高分子的高的热稳定性,相比之下,由于其大分子的形状和官能团的影响,末端 为乙酰氧基的超支化聚枉费显示了优良的溶解性能,这与一般线性高分子大不相同 ,由于氢键的存在,末端为羟基的超支化聚酯的溶解性能不佳,但是酸酯显示了 优良的溶解性能,这与一般线性高分子大不相同,由于氢键的存在,末端为羟基的 超支化聚枉费的溶解性能不佳,但是酸化可破坏氢键网络,得到的超支化聚酯可深 于一般有机溶剂。