LiCl对聚丁内酰胺的热塑改性研究

以LiCl作为增塑剂,采用熔融共混挤出法对聚丁内酰胺(PA4)进行热塑改性制得改性PA4(LiCl/PA4)。利用广角X射线衍射(WAXD)、差示扫描量热(DSC)和拉伸测试等方法对LiCl/PA4的结晶性能、热力学性能和力学性能等进行了研究和分析。结果表明,将LiCl加入到PA4中,由于Li⁺和C=O中的氧原子发生络合作用,破坏了PA4中分子间的氢键和结晶。随着LiCl含量的增加,LiCl/PA4的熔点和结晶度逐渐减小,断裂伸长率大幅提高,拉伸强度先升高后降低。当LiCl与PA4的质量比为5%时,熔点为223.9℃,结晶度降低至37.88%。当LiCl与PA4的质量比为1%时,拉伸强度最高可增至57.90 MPa。     

离子液体增塑生物基聚丁内酰胺的热分解机理

采用疏水性1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF₆)和亲水性1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐 ([BMIM]BF₄)两种咪唑类离子液体(IL)增塑聚丁内酰胺(PBL), 探讨了IL对PBL结晶性能及热性能的影响. 研究发现, 两种IL都会削弱PBL分子间氢键, 并抑制PBL晶体在(200)晶面的生长, 降低PBL结晶度. 当IL添加质量分数为5%时, 增塑膜熔点下降7~8 ℃. 与纯PBL膜相比, [BMIM]BF₄增塑PBL膜热稳定性下降, 而[BMIM]PF₆增塑PBL膜的热稳定性提高. [BMIM]PF₆增塑PBL膜热分解过程的热动力学分析结果表明, 其热分解反应活化能为46.68 kJ/mol, 反应级数为1, 热分解最概然机理函数模型符合Mampel单行法则(一级), 即PBL受到热刺激后, 在聚合物和分解产物界面无规律成核, 反应核心具备反应活性, 随后反应逐步扩大, 直至结束.     

聚丁内酰胺/壳聚糖电纺纳米蛛网复合纤维膜的制备及性能

以生物基材料聚丁内酰胺（PBL）和壳聚糖（CS）为原料,考察了PBL/CS的混合液比例以及混合液浓度对纺丝混合液性质及电纺纤维膜的影响,并探讨了所制得电纺复合纤维膜的细胞相容性。结果表明：增加共混物中CS的含量及混合液浓度均会引起纺丝混合液电导率及黏度的增加;当混合液电导率的增加幅度较大时,有利于制得具有纳米蛛网结构的纤维膜;CS的加入抑制了PBL的结晶,制得的纤维结晶度低,甚至为无定形态。3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴盐（MTT）实验表明：PBL/CS纤维膜无细胞毒性,可促进细胞增殖,且具有纳米蛛网结构的电纺复合纤维膜的细胞增殖效果更佳。     

炔基取代的新型β-内酰胺化合物的合成

首次报道了以芳香炔醛为起始原料,通过二聚反应、氧化反应、Michael加成及内酰化缩合反应合成了一系列芳炔基取代的新型四元β-内酰胺类化合物,收率57.6%~72.5%,其结构经1H NMR,13C NMR和X-射线单晶衍射表征。     

聚富马酸丁二酯的水热老化行为研究

研究了聚富马酸丁二酯(PBF)的水热老化行为,采用凝胶渗透色谱法(GPC)、力学性能测试,示差扫描量热法(DSC)和全反射红外光谱(ATR-FTIR)研究了老化过程中PBF的分子量、力学性能、热性能和表面化学基团含量的变化.研究结果表明,PBF在30℃下具有良好的耐老化性能.温度对PBF老化行为的影响显著,水热老化温度升至60℃,PBF各项力学性能急剧下降,老化20天后样品在水中断裂并形成碎片,力学性能完全丧失,同时数均分子量下降了50%.80℃水热老化5天,样品即断裂并形成碎片,失去结构的完整性,数均分子量下降了87%.老化过程中碳碳双键的含量未发生明显变化,老化降解的机理是水的增塑、溶胀以及酯键水解,聚合物分子链断裂,分子量下降.     

α-亚甲基-γ-丁内酰胺衍生物的合成进展

α-亚甲基-γ-丁内酰胺衍生物具有细胞毒性、抗肿瘤等生理活性, 有关这些化合物的合成方法一直是人们感兴趣的课题之一。本文拟就(1)含必要官能团的开链前体的成环反应, (2)现成的γ-丁内酰胺的α-亚甲基化反应等两个方面对α-亚甲基-γ-丁内酰胺的合成方法进行综述。     

基于内酰胺开环聚合的氨基酸聚合新方法

聚氨基酸是天然氨基酸单体或其衍生物通过酰胺键连接而成的一类聚合物的统称.由于其具有优良的生物相容性、生物可降解性等优点,在生物医学等领域显示出广泛的应用前景.发展经济有效的氨基酸聚合方法一直是高分子化学研究中的重要课题.比如,ε-聚赖氨酸侧链存在有大量氨基,它与微生物作用可以破坏细胞膜,具有非常卓越的抗菌性能,被广泛用作化妆品添加剂、食品防腐剂等.然而,因缺乏合适的聚合方法,直到21世纪初人们仍主要依赖于发酵法获得低分子量(Mn4000)的ε-聚赖氨酸.为了能将廉价可再生的赖氨酸转化为高附加值的ε-聚赖氨酸,近年来我们课题组提出了利用氨基酸的成环形成内酰胺单体,再通过内酰胺开环聚合制备聚氨基酸的方法,并成功地通过这种开环聚合方法合成了原先主要依赖于发酵法才能制备的ε-聚赖氨酸,具有重要的工业价值.与传统的α-氨基酸的N-羧基内酸酐(NCA)开环聚合法相比,基于内酰胺的氨基酸聚合新方法具有诸多优点:内酰胺单体的合成简单,无需使用光气或其衍生物;内酰胺单体稳定性好,其分离纯化及储存都非常容易;可以大规模的制备高分子量聚氨基酸;更为重要的是,利用内酰胺开环聚合可以制备γ-聚谷氨酸及ε-聚赖氨酸等通过NCA聚合无法获得的功能性聚氨基酸.我们相信,利用氨基酸的成环形成内酰胺,再通过内酰胺开环聚合制备聚氨基酸的方法代表着未来氨基酸聚合发展的重要方向.     

异长春花苷内酰胺的光化学降解

报道了异长春花苷内酰胺在水溶液中经自然光照射后, 发生光氧化反应, 主要降解产物为(3S)-短小蛇根草苷. 采用通入氧气和日光灯照射的方法可加速异长春花苷内酰胺光降解, (3S)-短小蛇根草苷的产率为56%.     

聚己内酯/聚丁内酰胺电纺纤维的制备及性能

通过溶液静电纺丝法制备了聚己内酯/聚丁内酰胺（PCL/PBL）电纺纤维膜。采用扫描电子显微镜（SEM）、水相接触角测量仪、原子力显微镜（AFM）、能谱仪（EDS）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）、热重分析仪（TGA）、差示扫描量热仪（DSC）、电子万能拉力机对PCL/PBL电纺纤维的形貌、亲疏水性、结晶性能、热性能及力学性能进行了研究。结果表明，随着PBL含量的增加，纤维直径增大、分布变窄，且纤维膜的亲水性明显改善；PCL与PBL有一定相容性，PCL/PBL电纺纤维膜的结晶度高于PCL或PBL均聚物电纺纤维膜，并随PBL含量增加而提高；PCL/PBL电纺纤维膜中PCL熔点随PBL含量增加而略有增加，PBL组分的熔点则基本不变。两组分的结晶温度和纤维膜热稳定性均随PBL含量增加而降低。PBL的加入使电纺纤维膜的力学性能明显提高。     

含二茂铁的β-内酰胺的研究进展

β-内酰胺类抗生素是目前最具应用价值的抗生素,其结构特征具有β-内酰胺环的基元结构,该类化合物的设计、合成和立体化学研究一直是有机合成化学研究的前沿和热点领域.二茂铁凭借其独特的结构和多样的性质,在生物和医药方面均有广泛的应用价值.因此,二茂铁修饰的β-内酰胺是一类结构新颖且具有潜在生物活性的化合物.对该类化合物的深入研究,将对新型抗生素的研发提供重要的指导意义.综述了近年来青霉烷类和头孢烯类β-内酰胺及单环类β-内酰胺这两大类含二茂铁取代的β-内酰胺衍生物的合成与生物活性的研究进展.     

1,2-丁二醇共聚对聚对苯二甲酸乙二醇酯结晶行为及力学性能的影响

为了探索生物基乙二醇中的1,2-丁二醇(1,2-BDO)作为共聚单体对生物基聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的结晶行为和力学性能的影响。 本文合成了生物基PET均聚物和不同1,2-BDO共聚单元摩尔分数的系列生物基PET共聚物(共聚单体摩尔分数分别为2.0%、2.7%和5.6%),并采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)和力学测试等技术手段研究了其结晶行为和力学性能。 结果表明,随着1,2-BDO共聚单元摩尔分数的增加,PET共聚物的熔融温度、结晶速率及结晶度均明显降低,表明1,2-BDO共聚单体的引入破坏了PET分子链的规整性,阻碍了PET链段的结晶。 PET材料的拉伸强度随着1,2-BDO共聚单元摩尔分数的增加而降低,而弯曲强度和弯曲模量略有升高。     

(-)-莰烷磺内酰胺法合成(S)和(R)切叶蚁警界信息素

本文以樟脑衍生物(-)-莰烷磺内酰胺(2)为原料，经N-烷酰基莰烷-2,10-磺内酰胺(3)与碘代烷的不对称烷基化反应，用二锂代乙基苯基砜取代磺内酰胺助剂以及铝汞还原性脱硫反应等三步合成(S)和(R)-切叶蚁警界信息素(1)，其光学纯度高达95%e.e.以上。     

3-(3-叔丁氧基)丁二酰亚胺基单环β-内酰胺衍生物的合成

从苹果酸出发, 经过一系列反应得到3-(3-叔丁氧基)丁二酰亚胺乙酰氯. 3-(3-叔丁氧基)丁二酰亚胺乙酰氯和含不同取代基的Schiff碱1a～1h反应得到8个新的3-(3-叔丁氧基)丁二酰亚胺基单环β-内酰胺衍生物2a～2h, 化合物2a～2h的结构经IR, ¹H NMR, MS和元素分析所确证.     

(-)-莰烷磺内酰胺法立体选择性合成米象虫和玉米象虫聚集合信息素

本文以(-)-莰烷-2, 10-磺内酰胺(2)为原料经六步反应立体选择性地合成了米象虫和玉米象虫聚集信息素(4S, 5R)-Sitophilure, 两个手性中心是由N-丙酰基-莰烷-2, 10-磺内酰胺(3)与丙醛进行的不对称顺式醛醇缩合反应一次性引入的。该全合成的对映异构体纯度可达96%e.e。     

(一)-莰烷磺内酰胺法立体选择性合成米象虫和玉米象虫聚集合信息素

本文以(-)-莰垸-2,10-磺内酰胺(2)为原料经六步反应立体选择性地合成了米象虫和玉米象虫聚集信息素(4S,5R)-Sitophilure,两个手性中心是由N-丙酰基-莰烷-2,10-磺内酰胺(3)与丙醛进行的不对称顺式醛醇缩合反应一次性引入的。该全合成的对映异构体纯度可达96％e.e。     

(S)的(R)吉尼斯蚁警戒素合成方法研究

以樟脑衍生物(-)-莰烷磺内酰胺为原料,经N-酰基莰烷-2,10-磺内酰胺与EtMgBr进行Michael加成反应,用氢化铝锂取代磺内酰胺助剂及溴化锂取代等步骤合成了(S)和(R)吉尼斯蚁警戒素,光学纯度达98%ee。     

1,5-苯并硫氮杂(艹卓)-β-内酰胺的合成及其副产物的研究

以3-(3S-叔丁氧基)丁二酰亚胺基乙酰氯作为烯酮的来源,和1,5-苯并硫氮杂(艹卓)反应合成了4个具有光学活性的新型1,5-苯并硫氮杂(艹卓)-β-内酰胺衍生物.通过1H NMR,IR,MS谱和元素分析对其结构进行了表征,在得到目标产物的同时还得到了该反应的另外两个副产物,并且通过单晶X射线衍射确定了这两个副产物的结构.     

（—）—莰烷磺内酰胺法合成（S）和（R）切叶蚁警戒信息素

本文以樟脑衍生物(-)-莰烷磺内酰胺(2)为原料,经N-烷酰基莰烷-2,10-磺内酚胺(3)与碘代烷的不对称烷基化反应,用二锂代乙基苯基砜取代磺内酰胺助剂以及铝汞还原性脱硫反应等三步合成(S)和(R)一切叶蚁警戒信息素(1),其光学纯度高达95％e.e以上。     

高效液相色谱法直接分离单环β-内酰胺对映体

本文介绍在一种手性固定相(键合在硅胶上的(R)-N-3,5-二硝基苯甲酰苯甘氨酸固定相)上一系列取代单环β-内酰胺对映体的直接分离,考察了流动相组成对容量因子k’,对映体选择性α和峰分离度P的影响,比较了具有不同取代基的β-内酰胺对映体的分离。     

热裂解-气相色谱-质谱法鉴别生物可降解塑料

目前生物可降解塑料主要采用堆肥降解测定其生物降解性能的方法进行鉴别,其检测周期长、费用较高。材料的组成基本决定了其生物降解特性,为了快速鉴别生物可降解塑料,采用热裂解-气相色谱-质谱法(PY-GC-MS)对以聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)与不同质量比的其他成分包括生物可降解聚乳酸(PLA)、难降解材料聚苯乙烯(PS)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)混合样的裂解特征进行了研究。结果显示,PBAT的裂解特征峰明显,未受到PLA的影响;若在PBAT中添加质量分数1%的非降解材质PS和PET也可被检出。方法用于市场上收集到的标识为可降解塑料购物袋样品的分析,结果表明,采用PY-GC-MS可以快速对可降解塑料进行初步鉴别。