聚(N,N-二乙基丙烯酰胺)的合成及盐对其水溶液温敏性的影响

采用CuBr/2,2'-联二吡啶催化体系, α-溴代丙酸乙酯为引发剂, 甲醇为溶剂, 通过原子转移自由基聚合(ATRP)合成了分子量分布窄的聚(N,N-二乙基丙烯酰胺)(PDEAM). 用FT-IR、1H-NMR和凝胶渗透色谱(GPC)对其结构进行了表征; 利用透光率的测定研究了PDEAM水溶液浓度、盐以及表面活性剂对PDEAM水溶液低临界溶解温度(LCST)的影响. 结果表明: 随着PDEAM水溶液浓度的增大, LCST逐渐降低; NaCl、CH3COONa、KCl、Na2SO4及MgSO4使PDEAM水溶液的LCST降低, 降低程度与盐的种类和阴离子价数有关; 十二烷基磺酸钠(SDS)则使PDEAM水溶液的LCST升高.     

高分子微凝胶控制合成无机-有机复合材料研究进展

高分子微凝胶是一类具有三维网络结构的分子内交联的高分子球形微粒,其物理、化学性质与其构象变化有着密切的关系,对于外界环境条件如温度、pH、离子强度、电场或磁场等的改变,微凝胶即表现出相应的体积相转变特性.近年来,基于高分子微凝胶对外界的刺激相应性与无机纳米粒子的特殊性能制备得到了各种有机-无机复合材料.本文根据微凝胶在无机微、纳米材料制备过程中所起的作用,将基于高分子微凝胶制备无机-有机复合微、纳米材料的方法分为原位合成法、物理诱捕法和聚合法,并分别从各类方法的特点和应用等方面进行详尽地分析和阐述.     

二对硝基苯酯与β-环糊精相互作用的光谱学研究

以二环己基碳二亚胺(DCC)为脱水剂,使有关脂肪族二酸与对硝基苯酚缩合,合成了丁二酸二对硝基苯酯、己二酸二对硝基苯酯和癸二酸二对硝基苯酯等3种具有不同长度碳链的二酸二对硝基苯酯。利用红外光谱、质子核磁共振、元素分析、差示扫描量热等手段确证了酯的组成和结构。在此基础上以荧光猝灭、荧光光谱、紫外-可见光谱等技术系统研究了3种二酯与β-环糊精(β-CD)之间的主客体相互作用。结果表明：随二酯中二酸碳链增长,二酯与β-CD发生主客体作用的难度增加。实验条件下,丁二酸二对硝基苯酯分子中两个对硝基苯基结构均可进入β-CD疏水内腔,己二酸二对硝基苯酯分子中只有一个对硝基苯基结构可以进入β-CD疏水内腔,而癸二酸二对硝基苯酯分子中的两个对硝基苯基结构都不能进入β-CD疏水内腔,这种现象产生的原因可能是由于3种二酯在水溶液中采取了不同的构象。因此,碳链较短的二酸二对硝基苯酯可能比较适合于构筑基于主客体相互作用的三维网状结构。     

N, N'-双（二茂铁亚甲基）丁二胺与四苯酐桥联β-环糊精主客体相互作用

合成并表征了双客体N, N'-双（二茂铁亚甲基）丁二胺（1）和双主体四苯酐桥联β-环糊精（2），并以碘甲烷处理1得到其水溶性衍生物－季铵盐。利用核磁共振、循环伏安等手段研究了季铵化1和2在水溶液中的超分子相互作用。冷冻干燥法处理上述水溶液得到少量固体，以红外光谱、热分析等对此固体样品进行研究，进一步证实了超分子相互作用的存在。此外，透射电镜观察发现在水溶液中存在的季胺化1和2的超分子聚集体呈线形结构，长度可达微米级。     

D-直链葡萄糖胆固醇衍生物的合成及其胶凝行为研究

合成并表征了一种胆固醇的直链葡萄糖衍生物(1),考察了其在36种常见溶剂中的胶凝行为.结果表明:1可使11种溶剂胶凝;1/氯仿体系可以室温成胶;多个体系的溶胶-凝胶相转变温度(Tgel)可超过相应溶剂的沸点.此外,对干凝胶形貌的显微分析发现,胶凝剂1的聚集方式呈现出糖类胶凝剂所具有的纤维网状结构特征.FTIR和1H NMR研究表明,除了胆固醇的范德华堆积之外,氢键作用也是该化合物成胶的重要驱动力.     

表面增强荧光研究进展

本文系统地介绍了金属表面增强荧光现象、产生机理及其应用.粗糙金属和超薄光滑金属表面均可表现出荧光增强效应,但这两种表面增强荧光产生的机理不同,所发出的荧光性质也不同.粗糙金属表面增强荧光的主要原因被认为是加快了处于基质表面附近的荧光物种的辐射衰减过程,而超薄光滑金属表面增强荧光则是激发态荧光物种与金属表面的等离子体耦合共振的结果.与粗糙金属表面增强荧光不同,超薄光滑金属表面增强荧光具有突出的方向性.金属表面增强荧光已经开始在DNA无损检测、荧光共振能量转移免疫分析等领域获得重要应用.     

基质表面多环芳烃的化学单层组装及其荧光传感特性

经由柔性连接臂化学单层组装于基质表面的多环芳烃,在基质表面有限区域内可以形成特定的超分子结构,并呈现相应的荧光光谱.这类结构及其光谱性质可因环境条件的变化而变化,基于这种变化可以设计制备传感薄膜材料.本文在概述此类研究工作的基础上,重点介绍了笔者实验室近年来,通过改变基质类型、调节连接臂长度和结构、优化多环芳烃的固定化密度等途径,设计制备对有关化学物质敏感且既可用于液相也可用于气相的荧光传感薄膜材料方面的研究工作.     

纳米TiO2/聚N-异丙基丙烯酰胺复合水凝胶的合成及其表征

通过利用偶联剂和超声分散将TiO₂表面功能化, 在其表面引入烯键, 与聚N-异丙基丙烯酰胺在交联剂存在下共聚, 制备了不同纳米TiO₂含量的聚N-异丙基丙烯酰胺复合水凝胶．采用红外光谱、扫描电镜、紫外光谱、热重分析、动态粘弹谱仪等表征了复合水凝胶的微观结构和形貌, 测试了复合凝胶材料对紫外线的吸收、热稳定性、机械强度及其韧性. 结果表明: 纳米TiO₂粒子的引入, 使得复合凝胶材料对紫外线吸收效果显著, 凝胶的稳定性、机械强度及韧性得到明显改善.     

Host-Guest Interactions between N,N′-Bis(ferrocenylmethylene)-Diaminobutane and Benzenetetracarboxylic Dianhydride Bridged Bis(β-cyclodextrin)s

A novel water soluble ditopic guest,the quaternary ammonium salt of N,N′-bis(ferrocenylmethylene)-diami-nobutane (1),and a known water soluble ditopic host,benzenetetracarboxylic dianhydride bridged bis(β-cyclo-dextrin)s (2),have been synthesized and characterized.~1H NMR spectra and cyclic voltammogram (CV) studies re-vealed the host-guest interactions between them in aqueous solution.The supramolecular interaction also exists insolid state as confirmed by the studies of the solid samples,which were obtained by frozen-drying the solution sam-ples,using FTIR spectroscopy and differential scanning calorimetry (DSC) techniques.TEM measurement demon-strated that wire-shaped supramolecular aggregates exist in the aqueous solution of the two compounds.The lengthsof the aggregates could reach micrometers.     

N,N′-双(二茂铁甲酰)乙二胺与β-环糊精的相互作用

N; N′-双(二茂铁甲酰)乙二胺与β-环糊精的相互作用;二茂铁;β-环糊精;主客体相互作用