香豆素分子模板聚合物的合成与性能研究

以香豆素为模板分子, α-甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酰胺(MA)、2-乙烯基吡啶(2-VP)和4-乙烯基吡啶(4-VP)为功能单体, 二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂, 利用分子模板技术分别在甲苯、甲醇、氯仿和乙腈溶剂中合成了一系列香豆素分子模板聚合物(MTP), 研究了聚合体系组成对模板聚合物吸附特性的影响. 结果表明, 在所合成的模板聚合物中, 以MAA为功能单体, 乙腈为致孔溶剂, 以1∶4∶30的摩尔比加入模板分子、MAA及EGDMA时制备的模板聚合物吸附容量高、印迹效果和选择性好. 此模板聚合物有作为白芷样品中香豆素吸附分离材料的应用前景.     

模拟受体聚合物的合成及吸附行为研究

采用紫外光引发聚合的分子印迹技术,分别制备阿替洛尔、美托洛尔、尼莫地平、酮糠唑4种模板化合物的分子印迹聚合物(molecularlyimprinted polymers,MIP).利用紫外平衡吸附法研究了聚合物的吸附性能和选择识别能力.结果表明,阿替洛尔、美托洛尔印迹聚合物对各自的模板分子呈现良好的再识别性能,而尼莫地平、酮糠唑印迹聚合物对原模板则几乎没有识别能力.Scatchard分析显示了功能单体甲基丙烯酸(MAA)与模板分子阿替洛尔、美托洛尔在自组装过程中通过氢键和离子键形成了至少两类不等价的结合位点.对底物交叉结合实验也表明阿替洛尔、美托洛尔这两种印迹聚合物具有良好的选择性,分离因子α值分别达到了1.75和1.62,而空白聚合物则分别仅为1.07和0.97.     

多孔模板法制备聚乙撑二氧噻吩纳米管光电性能的研究

采用单体聚合-溶液浸润-聚合物成管同时进行的方法,在氧化铝多孔模板(AAO)中制备了聚乙撑二氧噻吩(PEDOT)纳米管.通过形貌分析推断PEDOT纳米管在孔道中的生长包括两个过程:首先是聚合物溶液浸润整个孔道;然后是聚合过程中生成的阳离子自由基和掺杂态的PEDOT由于带正电荷而在孔道壁产生"钉扎"效应.XRD分析显示,在孔道内生成的PEDOT分子链具有一定的取向性.进一步研究表明,聚合物的吸附及单体聚合后的吸附,在模板壁导致不同的分子链排列,使PEDOT纳米管分子排列有序性受到影响.采用四探针和扫描隧道显微镜(STM)方法研究了纳米管光电性能.     

有机凝胶自组装模板法制备纳米材料

利用溶胶一凝胶聚合过程人工模拟生物矿化进程的技术,已经融人无机材料和超分子有机化学的研究领域.小分子有机凝胶因子在溶剂中发牛自组装,形成多种形态的有机凝胶超分子结构,以其为模板,经过溶胶一凝胶过程,可以诱导转录形成各种形态的纳米材料.本文介绍了利用有机凝胶因子自组装结构为模板制备形态可控无机材料的研究进展及模板结构诱导转录的两种可能机制.     

模板属性对植物生长调节剂分子印迹效果的影响北大核心CSCD

以植物生长调节剂为模板,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,采用非共价键沉淀聚合法合成了10种单模板分子印迹聚合物(SMIP)和8种混合模板分子印迹聚合物(MMIP)。采用吸附实验研究了模板的偶极矩、油水分配系数(lgP)、酸碱电离常数(pKa)、氢键受体数、极性表面积和摩尔体积与SMIP印迹效果的关系。通过分子动力学模拟研究了MMIP全组分预聚合混合物,揭示了混合模板印迹选择性识别的机理。结果表明,模板的偶极矩、lgP和pKa与4℃UV引发聚合的SMIP的印迹因子(IF)、特异性参数(SP)和结合容量(Q)呈正相关,模板的lgP和pKa与60℃热引发聚合制备的SMIP的IF、SP和Q呈正相关。以4-氯苯氧乙酸、烯效唑和1-萘乙酸为混合模板,4℃UV引发聚合制备的MMIP产生了比单模板印迹更好的协同印迹效果,即使每种模板的浓度都仅为单独印迹时的1/3。该MMIP对目标物4-氯苯氧乙酸、烯效唑、1-萘乙酸、多效唑、三唑酮和噻苯隆具有最佳选择性,结合容量分别是非印迹聚合物(NIP)的1.77、1.78、2.79、1.62、2.88和5.39倍,可用于这些植物生物调节剂(PGR)的同时提取与分离。预组装体系中,同种模板之间和不同种模板之间都能形成预组装复合物,一些模板之间的结合会阻碍这些模板与功能单体的结合,导致印迹效果减弱,而另一些模板之间的结合能够增强他们与功能单体的结合,使印迹效果增强。     

氟哌酸分子印迹共混膜的制备及结构表征

以氟哌酸为模板分子,α-甲基丙烯酸为功能单体,三甲氧基丙烷三甲基丙烯酸酯为交联剂,利用本体聚合方法制备了具有特异选择性的氟哌酸分子印迹聚合物,并利用聚砜与氟哌酸分子印迹聚合物共混的方法制备了分子印迹聚合物膜.运用红外光谱分析和透射电子显微镜研究了氟哌酸分子印迹聚合物的结构.运用扫描电子显微镜研究了分子识别膜的机理和吸附性能,运用平衡结合实验法证明了分子识别膜对氟哌酸表现出了较高的选择性.     

植物激素吲哚乙酸分子模板聚合物的分子识别特性

以吲哚乙酸为模板分子 ,4 乙烯吡啶为功能单体 ,采用分子自组装模板技术合成了可识别吲哚乙酸的新型模板聚合物。通过Scatchard分析、介电常数的影响、分析物选择性实验和聚合前溶液的紫外光谱研究了模板聚合物的结合机理和识别特性。结果表明该聚合物具有两种不同的结合位点 :一种是通过离子作用模板自组装产生的选择性结合位点 ;另一种是疏水作用产生的非选择性结合位点 ,且离解常数依次为KD =8.1× 10 - 4 mol L和KD =2 .5× 10 - 2 mol L。在乙腈等一些有机溶剂中对目标分子具有明显的选择性离子吸附作用 ,而在水等介电常数较大的溶剂情况下表现较强的非选择性疏水吸附作用 ,预计可作为良好的吸附结合材料用于复杂植物样品中痕量吲哚乙酸的选择性富集和测定。     

钴离子配位分子印迹聚合物膜渗透特性的研究

采用分子印迹技术紫外光引发原位聚合的方法制备了带支撑膜的钴离子配位分子印迹聚合物膜. 用扫描电镜测定了膜的表面形貌. 通过膜渗透实验表明, 在一定浓度钴离子存在下, 印迹膜对模板分子表现出良好的渗透选择性. 分别考察了阳离子和阴离子对印迹膜渗透模板分子的影响. 本工作有助于分子印迹技术应用于传感器技术和连续分离技术的研究.     

琥珀酸氯霉素分子印迹聚合膜的制备及其吸附特性研究

为制备对琥珀酸氯霉素分子具有特异性吸附的分子印迹聚合物膜, 利用模板分子琥珀酸氯霉素(HS-CAP)、功能单体甲基丙烯酸(MA)、交联剂乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)、引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)、溶剂四氢呋喃, 采用紫外光引发聚合的方法制备出含有HS-CAP分子印迹位点的印迹聚合微粒, 并使用相转化的方法, 制备含有这种HS-CAP分子印迹微粒的醋酸纤维素膜. 然后通过吸附实验检测该印迹膜的吸附特性, 与非印迹膜相比, 印迹膜对模板分子具有良好的特异性识别作用, 与印迹膜相互作用的模板分子溶液, 在作用前后浓度发生了显著的变化; 印迹膜对模板分子的识别作用主要集中于与模板分子相互作用的最初2 h之内, 并随作用时间的延长而降低; 当模板分子浓度介于0.2～0.0125 mg/mL这一范围内时, 模板分子溶液浓度越高, 印迹膜的吸附特性越明显. 本实验所制备的分子印迹聚合膜对模板分子具有特异性识别能力, 可以在下一步研制以分子印迹聚合膜为基础的检测氯霉素残留的传感设备中得到应用.     

药物氟哌酸分子印迹聚合物膜的制备及其渗透性质研究

以聚偏氟乙烯微孔滤膜为支撑膜,氟哌酸为模板分子,用紫外光引发原位聚合方法制备了分子印迹聚合物膜.研究了模板分子与功能单体之间的相互作用,用扫描电镜表征了膜的表面形貌.混合底物渗透实验结果表明,分子印迹聚合物膜中存在着由形状和功能基团均与模板分子氟哌酸相互补的孔穴组成的通道,该通道可选择性地富集底物分子.     

荧光探针法研究乳化剂对硅/丙核壳乳液聚合行为的影响

用荧光探针(芘)法测定了十二烷基硫酸钠(SDS)、烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10),以及复配乳化剂的临界胶束浓度(CMC),并首次把荧光探针技术应用到硅/丙核壳乳液聚合反应的研究中.利用芘的I₁/I₃值,结合胶束微环境的极性变化规律和乳液聚合机理,探讨了乳化剂对聚合反应的影响.结果表明,荧光探针(芘)法可用于研究硅/丙乳液的聚合行为和确定乳化剂配比.通过粒径分析、透射电镜(TEM)对产品的结构进行了表征.     

石英晶体微天平技术在苯胺乳液聚合动力学研究中的应用

采用石英晶体微天平(QCM)技术, 探讨了在有无磁场条件下, 用过硫酸铵(APS)作为引发剂时苯胺的乳液聚合动力学行为. 研究结果表明, 苯胺的乳液聚合反应速率对苯胺(An)是一级反应; 对APS和十二烷基苯磺酸(DBSA)均为0.5级反应. 磁场环境中苯胺的聚合速率比在无磁环境中的要快. 在有无磁场条件下, 反应的表观活化能分别为40.4和41.6 kJ/mol. 结果表明, QCM技术可以作为研究An聚合动力学的一种有效方法.     

Visualization of Atom Transfer Radical Polymerization by Aggregation‐Induced Emission Technology

Aggregation‐induced emission (AIE) technology has been demonstrated to be a facile approach for in‐situ monitoring atom transfer radical polymerization (ATRP). A series of tertraphenyl ethylene (TPE)‐containing α‐bromo compounds were synthesized and applied as ATRP initiators. The photoluminescent (PL) emission of the polymerization system is proved to be sensitive to the local viscosity owing to the AIE characteristics of TPE. Linear relationships between the resulting molecular weight M_n and PL intensity were observed in several polymerization systems with different monomers, indicating the variability of this technique. Compared to physical blending, the chemical bonding of the TPE group in the chain end has higher sensitivity and accuracy to the polymer segments and the surrounding environment. This work promoted the combination of the AIE technique and controlled living radical polymerization, and introduced such an optical research platform to the ATRP polymerization process.     

沉淀聚合制备磺酸掺杂的聚苯胺

以二丁基萘磺酸(DBNSA)或十二烷基苯磺酸(DBSA)为有机酸,水为主要反应介质的条件下进行沉淀聚合直接制备有机酸掺杂的聚苯胺(PAn).讨论了酸度、温度和氧化剂用量等反应条件对产物的影响。2L规模扩大实验的产率约为75%～80%,所得PAn具有高电导率(3.0S·cm^-1),并易溶于普通有机溶剂。其中PAn-DBNSA在各方面较具优势。     

Preparation of uniformly sized polymeric separation media potentially suitable for small-scale high-performance liquid chromatography and/or capillary electrochromatography.

Uniformly sized polymer particles were prepared by either a two-step swelling and polymerization method or a Shirasu porous glass (SPG) emulsification technique to compare their suitability as a uniformly sized packing material for small-scale high-performance liquid chromatography (HPLC) or capillary electrochromatography (CEC). The SPG emulsification technique afforded slightly worse size uniformity compared to the two-step swelling and polymerization technique. However, fairly nice spherical shapes with reproducible outward appearance and internal pore size distribution were obtained for both of 3- or 6-micron sized particles. On the other hand, the two-step swelling and polymerization method afforded broken particles with quite different outward appearances due to the polymeric porogen effects of seed polymer utilized as the shape template. In HPLC, the column packed with the 3-micron particles prepared with the SPG emulsification technique proved to have a fairly high column efficiency with good column stability, as assessed under repeated use in gradient elution. On the other hand, the column packed with the packing material obtained through the two-step swelling and polymerization method showed much poorer column stability, while initial column efficiency was compatible to that obtained using the SPG emulsification method. In addition, the packing material prepared with the SPG emulsification technique could be modified with ion-exchangeable monomers and showed fairly good column efficiency in the CEC mode.     

放电等离子体技术在固态生物质聚合中的应用

本文介绍了高电压放电等离子体技术在生物质高分子聚合中的应用及机理,提出了把等离子体聚合技术应用于固体高分子生物质中,拓宽了等离子体聚合的应用范围及聚合产物的形态,讨论了在实现生物质等离子体聚合中,固体高分子原料聚合需要解决的问题,并就等离子体聚合在这方面的应用进展状况进行了扼要介绍,同时对其发展前景进行了展望。     

Electroinitiated polymerization of butadiene sulfone

Electroinitiated polymerization of butadiene sulfone was achieved by direct electron transfer in acetonitrile—tetrabutylammonium fluoroborate system by controlled potential electrolysis technique. High conversions were obtained at reasonable temperatures and polymerization times. The polymer was found to be composed of linear segments along with some cyclic units. The effect of monomer concentration, temperature, and polymerization potential on the rate of polymerization was investigated. Temperature and polymerization potential have positive effects on the rate of polymerization. The effect of ultrasonic vibration was also investigated by conducting electrolyses at different monomer concentrations in the presence and absence of ultrasonic vibration. It was observed that the rate of polymerization increases significantly in the presence of ultrasonic vibration. The inverse relationship between the rate of polymerization and monomer concentration was observed in presence and absence of ultrasonic vibration.     

基于树形链转移剂的可逆加成断裂链转移聚合

可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合是最近十多年来发展起来的一种活性/可控技术,链转移剂(CTA)为该技术的核心.本文介绍了采用R路径合成法、Z路径合成法合成R核与Z核树形链转移剂以及它们调控不同单体的RAFT聚合,合成树形-线性二嵌段共聚物、树形-线性-树形三嵌段共聚物和树形-星形聚合物等树枝状聚合物的研究进展.     

基于高真空实验技术活性阴离子聚合方法学研究进展

活性阴离子聚合能够得到分子量及分布可控的模板聚合物,是环状、树枝状以及多臂星形等复杂拓扑结构聚合物的重要合成方法。高真空实验技术能够使反应环境彻底封闭、杜绝杂质影响从而得到更加精确的实验数据,因此成为活性阴离子聚合理论研究的重要手段。本文对基于高真空实验技术的活性阴离子聚合方法学研究进行了总结,通过多官能引发剂、“大单...     

基于巯基点击反应与RAFT聚合的功能性聚合物合成

可逆加成-裂解链转移聚合(RAFT)由于单体适用面广、聚合条件温和、不受聚合方法的限制等特性, 已经成为活性合成聚合物的有效手段之一。点击化学(click chemistry)由于具有良好的选择性、模块性以及官能团耐受性等特点迅速成为许多研究领域,如药物、聚合物、功能材料等合成的有力工具,同时涌现出了多种基于巯基的点击反应。本文综述了近年来基于巯基的点击反应, 如巯基-烯、巯基-炔、巯基-异氰酸酯、巯基-环氧化物以及巯基-卤代烃等新型点击反应与RAFT聚合相结合在功能性聚合物的制备和修饰中的应用, 相信这两种手段的结合将在其中发挥积极的作用。