含荧光基团的AA-MA共聚物阻垢剂的合成及其阻垢性能

以4-溴-1,8-萘二甲酸酐和乙二胺为原料,经3步反应合成了一种新型荧光单体——4-甲氧基-N-(2-丙烯酰胺乙基)-1,8-萘二酰亚胺(Ⅲ);Ⅲ与丙烯酸(AA)和马来酸酐(MA)共聚制得新型示踪共聚物AA-MA-Ⅲ(1),其结构经IR,TG-DTA和SEM表征。1的荧光性质和阻垢性能研究结果表明,其荧光强度与质量浓度呈良好线性关系,线性相关系数为0.998 5,检测下限为1.0×10-2mg.L-1;1对碳酸钙垢沉积有较好的抑制作用,当用药量为20 mg.L-1时对碳酸钙阻垢率为93.5%,且具有较好的分散氧化铁的能力;SEM观察表明1对碳酸钙垢既有较强的分散作用又具有明显的晶格畸变作用。     

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。     

含悬垂双键的可降解支化聚合物的合成与表征

以氢化钾与苯甲醇的羟基反应形成氧阴离子,引发ε-己内酯(ε-CL)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的共聚反应,一步法制备带悬垂双键和端羟基的可降解支化聚合物.并将制备的聚合物与甲苯二异氰酸酯反应得到可降解聚氨酯薄膜.通过核磁(~1H-NMR、13C-NMR)、三检测体积排阻色谱仪(TD-SEC)、示差扫描量热仪(DSC)、热失重分析仪(TGA)和扫描电镜(SEM)对聚合物的结构和性能进行测试和表征.结果表明,氧阴离子能成功引发ε-CL和GMA的共聚反应,得到含大量悬垂双键的可降解支化共聚物.增加GMA的用量,共聚物的支化度从0.06增加到0.14,重均分子量从6.70×103增加到1.19×105,结晶度从47.6%降至非晶态.核磁结果表明共聚物中最多含有67%的悬垂双键.SEM结果表明通过15天的酶促降解,由该支化聚合物制备的聚氨酯薄膜表面变得非常粗糙,发生明显降解.     

两亲性树状接枝己内酯共聚物的合成与表征

通过树状接枝聚己内酯的侧羟基及端羟基与氯甲酰化的聚乙二醇进行接枝反应,得到带有亲水性聚乙二醇链段的新型两亲性树状接枝共聚物.1H-NMR分析显示,接枝率为50%左右.GPC分析结果表明,共聚物分子量呈较窄的单峰分布,分子量与接枝前相比明显增高.两亲性共聚物能直接分散在水中形成胶束溶液.以芘为荧光探针的测试结果表明其临界胶束浓度有降低.动态光散射测得胶束平均粒径在16至31 nm之间,粒径分散指数适中,PDI在0.25至0.39之间.TEM显示胶束粒子为不规整球形,由更小的粒径为几个纳米的微粒聚集而成,这些微粒的大小刚好与单个大分子的尺寸相匹配.因此,两亲性树状接枝聚己内酯在水相中存在单分子胶束与多分子组装胶束的平衡.得益于支化聚合物结构中的纳米空腔,两亲性树状接枝聚合物胶束对紫杉醇具有优良的包载能力.     

双亲支链梳形共聚物的合成及其自乳化负载药物性能

通过可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合制备出聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA),经过叠氮钠与PGMA环氧基团的反应引入叠氮基和羟基,然后依次通过端炔基聚乙二醇(PEG-alk)与叠氮基的点击反应,己内酯(CL)在羟基存在下的开环聚合反应,获得双亲支链梳形共聚物(PGMA-g-PEG/PCL)。利用该梳形共聚物的两亲性,在氯仿-水混合体系中,进行自乳化高效负载阿霉素(DOX),得到负载DOX的纳米粒子。利用核磁共振氢谱、红外光谱和凝胶渗透色谱确认了最终产物及其前体聚合物的结构。利用动态光散射、紫外可见分光光度计和扫描电镜研究该载药粒子在pH为7.0和5.0的水溶液中的释放。结果表明:该纳米粒子平均粒径约为100nm,该粒子能有效释放DOX,在酸性条件下释放速率加快,且伴随PCL的降解。     

含芘苯乙烯／二乙烯苯共聚物的合成与表征

本文首次通过共聚方法和功能基化方法合成了芘标记苯乙烯／二乙烯苯共聚物，用稳态荧光光谱、裂解色谱、裂解色谱－质谱等方法对芘标记共聚物进行了详细地表征。结果表明，通过控制芘标记单体的投料或功能基化反应时间，可以将一定量的芘基标记到苯乙烯／二乙烯苯共聚物中，其荧光光谱显示了芘基的单体荧光发射和激基缔合物荧光发射；共聚物裂解色谱的甲基芘峰和苯乙烯三聚体峰反映了芘基和交联聚苯乙烯骨架的特征，据此可建立甲基芘     

建筑用梳形共聚物分散剂溶液行为的光散射研究

采用激光光散射研究了一种主链为聚丙烯酸侧链为聚乙二醇的梳形共聚物分散剂的一些溶液行为.从静态光散射得出了较为合理的表观重均分子量、均方旋转半径等参数.动态光散射给出了流体力学半径分布及其角度和浓度依赖性.结合静态和动态光散射,上述梳形共聚物分散剂在溶液中的构象也得到初步的表征.通过与描述梳形聚合物的Gay-Raphae模型进行比较表明,这类梳形共聚物溶液在低盐离子和低pH值条件下存在聚集行为,形成以PAA主链为核PEG为壳层的类胶束聚集.     

可还原降解梳形阳离子聚合物的合成

通过缩合聚合和可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)合成了一种新型可还原降解的梳形聚阳离子.首先,以具有化学选择性的三氟甲磺酸钪催化苹果酸、二硫二丙酸、癸二醇的三元缩合聚合得到了含多个侧羟基的聚(苹果酸-co-二硫二丙酸)癸二酯;将羟基酯化修饰为双硫酯后,通过甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(DMAEMA)的RAFT聚合制备了梳型聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PDMAEMA).采用1H-NMR和GPC等测试方法对该聚合物进行结构表征.该梳形阳离子聚合物在还原性环境中可通过双硫键的断裂降解成为小分子量PDMAEMA低聚物.     

含聚二甲基硅氧烷侧链的丙烯酸酯共聚物的研究

采用含活性基团的聚二甲基硅氧烷与丙烯酸酯进行自由基共聚合，合成了自聚二甲基硅氧烷侧链的丙烯酸酯共聚物。采用ＩＲ，＾１Ｈ－ＮＭＲ，ＧＰＣ等分析方法对共聚物结构和组成进行了表征。通过接触角和Ｘ－射线光电子能谱对共聚物的表面性能和表面组成进行了研究，并通过粘接性能和破坏面形貌对共聚物与金属铝材和加成型硅橡胶的粘接性进行了探讨。     

两亲性梳形共聚物PASP-Na-g-DDA的合成及接枝率对其水溶液胶束性质的影响

天冬氨酸自身缩聚产物聚琥珀酰亚胺(PSI)与十二胺(DDA)发生氨解反应,该氨解产物在碱性条件下水解,制得了一种两亲性梳形共聚物PASP-Na-g-DDA.通过改变DDA与PSI的比例,合成了一系列不同接枝率的两亲性梳形共聚物.用核磁共振(1H-NMR)及凝胶渗透色谱(GPC)对共聚物的结构进行了表征.随着疏水链段DD...     

含侧羧基官能团的聚(ε-己内酯)降解性能的研究

在异辛酸亚锡催化下, ε-己内酯与官能团化ε-己内酯单体6-(乙酸苄基酯基)-ε-己内酯(BCL)开环共聚合成含有侧乙酸苄基酯基的ε-己内酯/6-(乙酸苄基酯基)-ε-己内酯共聚物(PCL-co-PBCL). 然后通过钯/碳催化加氢脱除PCL-co-PBCL的苄基保护基, 得到含侧乙羧基官能团的ε-己内酯/6-乙酸基-ε-己内酯共聚物(PCL-co-PCCL). 研究了两种聚合物的力学性能、表面亲水性及其在37 ℃温度下在不同pH值的缓冲溶液中的降解行为. 实验结果表明: 侧基官能团, 尤其是侧乙羧基官能团的引入可明显改善聚己内酯的亲水性和降解性, 且降解速度可通过控制聚合物中官能团的含量来进行调节.     

含mPEG侧链的水溶性梳状聚合物的合成及其侧链受限结晶行为研究

采用大单体与小单体共聚的技术,通过自由基引发溶液聚合,合成了一系列水溶性梳状聚合物———聚丙烯酸接枝聚乙二醇单甲醚(PAA-g-mPEG).制备过程分两步进行,首先合成大单体聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯,然后将大单体与丙烯酸单体共聚,合成了梳状聚合物.通过控制反应条件,获得了一系列主链和支链组成比不同的接枝共聚物.用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H-NMR)表征了共聚物的结构,并对其侧链的结晶行为进行了研究.采用差热扫描量热法(DSC)表征并分析了不同侧链长度的mPEG的热性能及其结晶情况.利用相差显微镜和原子力显微镜(AFM)观察薄膜的结晶形貌,表明梳状聚合物的侧链mPEG在受限条件下的薄膜结晶形貌为高度支化的晶体,初步分析了mPEG链长及其在共聚物中的重量百分含量对晶体形貌的影响.     

含钐金属有机聚合物的合成及其荧光性质研究

以合成的含双键的烷氧钐单体，与甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯等共聚，所得聚合物用红外光谱进行了表征，用高效液相色谱测定它们的分子量及其分布、着重比较研究了这些聚合物的荧光性质。     

含苯胺低聚物侧链的导电共聚物的合成与性能研究

通过高分子反应合成了含有不同长度苯胺链段的聚甲基丙烯酸类接枝聚合物 ,研究结果发现 ,当苯胺链段达到一定长度时 ,经质子酸掺杂后的聚合物具有一定的电导性 ,其中 ,接枝苯胺八聚体的共聚物经质子酸掺杂后其电导率可以达到 10 - 5S cm .     

多功能梳状聚合物电解质的合成及其性能

以聚乙二醇单甲醚(PEGME)为侧链,马来酸酐/1-十八碳烯交替共聚物(PMAO)为骨架,制备出具有生物相容性的多功能梳状聚合物(PMAO-PEGME).该聚合物分别与 CH3OH 和LiOH 反应,制得梳状马来酸酐/1-十八碳烯交替共聚物多缩乙二醇酯(PMAO-PEGME-ME)和单离子聚合物电解质(即梳状马来酸酐/1-十八碳烯交替共聚物多缩乙二醇酯羧酸锂 PMAO-PEG-MELi),用FT-IR、1H-NMR、DSC、交流复阻抗谱等对得到的聚合物电解质进行了表征.结果表明:随着 LiClO4浓度的增加,PMAO-PEGME-ME/LiClO4 体系的电导率呈现先上升后下降的变化趋势,符合通常的聚合物电解质电导率与盐浓度的依赖关系.当每千克聚合物中含 1.5 mol Li-ClO4时,电导率达到最大值,室温下为 1.01×10-5S/cm.PMAO-PEGMELi 的室温电导率可达3.57×10-7S/cm.     

三元无规接枝共聚物的合成及其自组装性能的研究

通过甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)引发ε-己内酯(ε-CL)开环聚合得到带有双键的大分子预聚体甲基丙烯酸羟乙酯-聚己内酯(HEMA-PCL), 该预聚体与N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)及丙烯酸(AAc)自由基聚合得到一系列含有不同比例组分的三元无规接枝共聚物. 研究了该聚合物的自组装性能. 通过1H NMR, FTIR, 凝胶渗透色谱(GPC)对聚合物进行结构和分子量的表征. 通过TEM, DLS与表面张力等方法表征其纳米粒子情况.     

“梳形”含氟功能聚合物的构建与应用

含氟化合物因具耐热性、耐化学性和低表面能等优异性能,在设计具有特殊功能和特定化学物理性质的功能聚合物时展现出优秀的特性。然而目前大部分含氟聚合物仍是通过传统的自由基聚合获得,难以对聚合物的聚合过程进行调控,导致具有新型结构的含氟聚合物的构建较为困难。随着可控/活性自由基聚合方法的发展,如原子转移自由基聚合(atom transfer radical polymerization, ATRP),可逆加成-断裂链转移聚合(rever-sible addition-fragmentation chain transfer polymerization, RAFT)和开环易位聚合(ring opening metathesis poly-merization, ROMP)等,构建新型结构的含氟聚合物成为可能。通过对含氟聚合物的聚合过程和结构的精准控制,结合“grafting-from”、“grafting-to”和“grafting-through”三种接枝方法可得到“梳形”结构的含氟聚合物。由于含氟链段的高温自迁移性,将含氟链段作为“梳段”,使其具有独特的物理化学性质,在光电、生物医药等高端...     

基于芘修饰树枝形聚合物的水相温敏荧光传感体系

设计合成了外围芘修饰的质子化二代聚酰胺-胺树枝形聚合物G2 PAMAM-PyH.¹H NMR和紫外可见吸收光谱表征确定芘基团的上载率为100%.吸收光谱、动态光散射（DLS）和透射电子显微镜（TEM）研究结果表明,G2 PAMAM-PyH在水中形成平均粒径为184 nm双分子膜囊泡结构.水相中G2 PAMAM-PyH囊泡体系呈现芘单体和激基缔合物的双荧光发射,1~70℃范围内,随温度升高芘单体荧光逐渐增强,而芘激基缔合物发光单调减弱,荧光颜色由绿变蓝,芘激基缔合物与芘单体发光比（I_{495 nm}/I_{398 nm}）随温度变化具有良好的可重复性,符合公式I_{495 nm}/I_{398 nm}=28.23-0.68t+3.21×10^-3t²+1.83×10^-5t³,可用于水相体系内部温度梯度的表征,在1~70℃范围温度测量灵敏度高于0.9℃.本工作为温度荧光探针传感体系的构筑提供了一种新方法.     

聚(ε-己内酯)/苯乙烯-丙烯腈共聚物共混物相容性的研究

本文采用DSC、IR方法研究了聚ε-己内酯PCL苯乙烯-丙烯腈共聚物SAN共混物的相容性。观察到共混物只表现出单一的玻璃化转变温度。而且随着含量的增加,半结晶高聚物的熔点下降,利用Flory-Huggins方程计算出共混体系的相互作用参数x_(23)计算结果表明该体系是热力学相容的。红外光谱的研究表明两种高聚物的这种相容性,是由于PCL中的羰基和SAN中的α-氢的氢键相互作用引起的。     

结构明确的梳形支化聚合物的合成与表征

通过活性聚苯乙烯(PS)和聚异戊二烯(PI)负离子与含1,1-二苯基乙烯(DPE)侧基的聚苯乙烯(PSe)的偶联反应合成了结构明确的每个重复单元含一条侧链的梳形支化聚合物,其中,PSe是通过Sc单体的原子转移自由基聚合(ATRP)和Wittig反应制得的.用IR1、H-NMR、GPC和SLS等测试方法对所得梳形支化聚合物进行了详细表征,讨论了活性负离子链与PSe的DPE基团的配比对接枝率的影响.结果表明,活性负离子链与DPE基团的偶联反应是高效的,可以通过调节活性负离子链与DPE基团的加料比来控制接枝率.另外,还讨论了PSe和活性负离子链的分子量对接枝率的影响.结果表明,在实验范围内当活性负离子链过量时可获得几乎定量的接枝率.