连接子化学在聚合物-缀合物中的应用*

聚合物的缀合物化学近年来发展迅速,其反应产物既具有聚合物良好的稳定性、力学性能与特殊的结构形貌特点,亦因缀合各种分子而体现出完全不同的物理化学特性与独特的功能性。连接子化学是一类新型的具有高活性、高产率、高选择性的化学反应,对官能团位点敏感程度极高,对于聚合物与缀合分子的连接非常适合,适用于多种不同分子的缀合。本文旨在结合一些近年来具创新性的研究成果,介绍并总结连接子化学在聚合物缀合物中的应用进展,并对其广泛的前景进行合理的展望。     

点击化学在拓扑结构聚合物合成中的应用

首先对点击化学进行简述,介绍了点击化学的概况、特征及主要反应类型;随后,重点介绍点击化学在拓扑结构聚合物(包括线形、刷形、星形、环状及树枝状大分子等)合成中的应用,并对这一领域的研究进展进行综述;最后,提出目前点击化学存在的一些问题,并对其发展前景进行展望.     

硫醇-烯/炔点击化学合成功能聚合物材料

点击化学具有反应条件温和、产率高、速率快、产物容易分离以及高度选择性等优点,成为国内外研究的热点之一。硫醇-烯/炔光化学反应作为新型高效的点击反应近年来备受关注,通过这种方法制备高性能及功能性聚合物材料也是新材料领域的前沿研究内容。本文综述了近年来硫醇-烯/炔点击化学在功能聚合物材料合成中的研究成果,详细介绍了硫醇-烯/炔点击化学的特点、优势及其反应机理,重点归纳了利用硫醇-烯/炔点击化学合成线型、超支化、交联等分子结构的功能聚合物材料的研究进展,并对由这种方法合成功能聚合物的单体特点、反应路线及产物应用进行了阐述,最后对硫醇-烯/炔点击化学的进一步应用前景做了展望。     

功能性含糖聚合物的研究

含糖聚合物具有良好的亲水性和生物相容性,糖单元的特异识别性又赋予了聚合物先进的生物功能性,因此近年来成为高分子科学及材料科学研究的热点。可控自由基聚合技术、"点击"化学的深入发展为合成各种结构及功能性的含糖聚合物提供了有效的途径。本文主要介绍了RAFT聚合技术、可控自由基聚合技术结合"点击"化学在合成功能性含糖聚合物方面的相关研究工作,以及我们课题组在合成刺激响应性含糖嵌段共聚物、含糖聚合物-多肽生物缀合物方面的研究。     

圆偏振光在手性聚合物合成与结构调控中的应用

手性是自然界中普遍存在的有趣现象之一,在生命体中手性大分子特有的不对称结构在维持生命过程、新陈代谢和进化等面均起着决定性作用.受此启发,合成具有新型结构的光学活性聚合物,研究其独特的物理化学性质和功能已成为当今高分子领域研究的热点.左旋和右旋的圆偏振光已被广泛应用于氨基酸衍生物的不对称光合成、光分解和去消旋化反应,以及诱导含有偶氮苯或三苯胺等特定功能基团的超分子组装体或无机纳米粒子形成稳定螺旋结构.本文详细地介绍了圆偏振光辐照在手性聚合物合成与螺旋结构调控中的应用,初步揭示了圆偏振光的作用机制以及优势,归纳总结了已取得的研究进展,并对圆偏振光在手性聚合物合成与结构调控中的应用及发展进行了简单的评述和展望.     

点击化学与活性自由基聚合联用构建特殊结构聚合物

点击化学由于其高效、可靠、高选择性等特点,一经提出便在复杂结构聚合物制备上得到广泛关注,而活性自由基聚合则具有聚合过程和聚合物结构可控等特点.本文综述了点击化学与活性自由基聚合方法如原子转移自由基聚合(ATRP),可逆加成断裂链转移聚合(RAFT),氮氧调控活性自由基聚合(NMP),以及原子转移氮氧自由基聚合反应(AT...     

苯胺等离子体聚合及其聚合物结构与性能

应用外部电容耦合式等离子体聚合装置，研究了苯胺等离子体聚合规律，找到了最佳的聚合条件。通过红外光谱、Ｘ射线衍射、电子衍射和接触角测定等研究了聚合物结构与性能。电导率测定表明苯胺等离子体聚合物具有半导体性质。     

含糖聚合物可控合成研究进展

活性聚合技术的进步,使设计合成结构可控的含糖聚合物成为可能.本文介绍了阴离子聚合、阳离子聚合、原子转移自由基聚合、可逆加成断裂链转移聚合、硝基氧介导聚合、开环聚合和开环易位聚合等一系列可控/"活性"聚合技术在合成含糖聚合物中的应用,并对这一领域所取得的研究进展及现状进行了综述.     

合成不同拓扑结构聚合物的一个简便策略

随着高分子化学的进步, 特别是可控自由基聚合反应的发现, 不同拓扑结构聚合物的合成己获得了巨大的进展. 为合成这些复杂结构的聚合物, 人们成功地研究了不同的聚合方法. 其中, 不同功能团引发剂方法是较为方便和可行的方法之一, 并且已广泛用于不同结构聚合物的合成. 本文综述了用该方法合成不同拓扑结构聚合物, 包括嵌段、杂臂星形、H-形、π-形、接枝和环状聚合物所取得的进展, 特别强调的是这篇论文没有覆盖这方面的所有研究工作. 这一合成方法的思路是基于将不同聚合反应, 尤其是不同可控聚合反应相结合, 或者将可控聚合与不同的偶合反应, 例如与点击反应、Diel-Alder反应和活性酯反应等相结合. 所讨论的多功能引发剂不仅包括小分子化合物, 也包括带有两个和两个以上引发基团或链转移基团的聚合物. 后者称为大分子多功能团引发剂, 可以独立引发不同的聚合反应.     

环糊精键接聚合物的研究进展

环糊精键接聚合物是一种通过化学键将超分子主体环糊精和聚合物连接在一起的新型高分子。其既具有环糊精分子识别的特点,又兼具聚合物的各种优良性质。将二者通过共价键连接后,其在大分子机器、智能材料、分子组装等领域展现出更多新颖的特性,尤其是在生物医学、传感等方面有着潜在的应用价值。本文先介绍了传统环糊精分子的结构性质,并重点从合成方法和性能特点两方面综述了近些年来环糊精键接聚合物的研究进展,最后展望了环糊精键接聚合物的发展方向。     

Recent Progress in the Preparation of Functional Methacrylate Polymers

Application of anionic polymerization and group transfer polymerization to the synthesis of methacrylate polymers with one or two functional endgroups and with functional groups in the side chain is described. Success in the preparation of end-functional polymers depends largely on the absence of chain transfer and chain termination reactions. The higher stability of living chains in group transfer polymerization at temperatures as high as 100°C makes it the preferred route to functional polymers.     

酸分解高分子的新进展

本文综述了80年代酸分解高分子的进展,并对其作了详细分类。以其不同的结构特征阐明了它们的酸解机理。本文还对酸解高分子用于成像材料、特别是化学增幅抗蚀剂的前景作了展望。     

Modular Alcohol Click Chemistry Enables Facile Synthesis of Recyclable Polymers with Tunable Structure

The facile synthesis of chemically recyclable polymers derived from sustainable feedstocks presents enormous challenges. Here, we develop a novel, modular, and efficient click reaction for connecting primary, secondary, or tertiary alcohols with activated alkenes via a bridge molecule of carbonyl sulfide (COS). The click reaction is successfully applied to synthesize a series of recyclable polymers by the step polyaddition of diols, diacrylates, and COS. Diols and diacrylates are common chemicals and can be produced from biorenewable sources, and COS is released as the industrial waste. In addition to sustainable monomers, the approach is atom-economical, wide in scope, metal-free, and performed under mild conditions, affording unprecedented polymers with nearly quantitative yields. The produced polymers also possess predesigned and widely tunable structure owing to the versatility of our method and the broad variety of monomers. The in-chain thiocarbonate and ester polar groups can play as breakpoints, allowing these polymers to be easily recycled. Overall, the polymers have broad prospects for green materials given their facile synthesis, readily available feedstocks, desirable performance, and chemical recyclability.     

高分子材料烧结成型研究进展

高分子材料烧结成型是借鉴粉末冶金技术而形成的一种特殊的成型加工方法,特别适合熔体粘度极大、高温易分解的高分子材料的成型加工。传统高分子材料的烧结成型温度在熔点以上,通过粉末的熔融和界面扩散将粉末烧结在一起。本文首先对聚四氟乙烯和超高分子量聚乙烯这两种常用于烧结成型的高分子材料的烧结成型工艺条件、成型机理及其多功能材料的制备等方面进行了系统的介绍;最后,重点分析了我们组最近针对立构复合型聚乳酸熔融稳定性差、熔融加工易降解的问题而提出的一种低温(低于立构复合晶体熔点)烧结成型新方法,即通过在粉末表面形成新立构复合晶体将粉末烧结在一起,并对其研究进展进行了综述。     

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.     

巯基-乙烯基加成反应合成含硅聚合物的研究进展

巯基-乙烯基加成反应具有清洁、高效、条件温和的特点,广泛应用于有机合成、聚合物科学和材料化学等诸多领域。国内外关于这一反应的研究已有大量文献报道,但该反应在含硅聚合物的合成与应用研究中还少有触及。本文综述了巯基一乙烯基加成反应在聚硅氮烷、聚硅碳烷、聚硅氧烷三种含硅聚合物合成中的应用,介绍了国内外的研究现状及发展趋势,并...     

新型功能单体分子印迹聚合物的研究进展

分子印迹聚合物是近年发展起来的新型重要分子识别材料,功能单体是其识别性能最重要的影响因素之一,因此,对新型功能单体分子印迹聚合物的研究越来越受重视.基于分子印迹聚合物在固相萃取、色谱柱分离、传感器等方面的应用,对新型功能单体分子印迹聚合物的研究进展进行了综述.     

树枝化聚合物的合成研究进展

综述了近年来由树枝状大分子和线性聚合物结合而成的树枝化聚合物的合成研究进展,着重介绍了＂大分子单体＂,＂接枝到主链＂和＂从主链接枝＂等树枝化聚合物的合成路线,以及3种路线的综合应用,并对不同合成路线的特点进行了分析。