论文部分内容阅读
本文利用―Click‖化学和ATRP聚合技术相结合的方法，成功合成了分子量分布窄的环状侧链苯基偶氮萘聚合物cyclic-PAzoMMAs，并与线状聚合物前体进行对比，研究了环状聚合物的性能。研究内容具体包括： （1）首先合成了ATRP引发剂(2-溴异丁酸炔丙酯，PBB)，单体6-[1-(4-甲氧苯基偶氮)萘氧基]己基-2-甲基丙烯酸酯(AzoMMA)。然后，以PBB为引发剂在苯甲醚溶液中进行了AzoMMA的ATRP聚合，获到了端基分别为叠氮基和炔基的线状侧链苯基偶氮萘聚合物linear-PAzoMMAs。通过CuAAC―Click‖化学，在高稀溶液中对线状聚合物进行分子内的关环反应合成了分子量分布较窄的环状聚合物cyclic-PAzoMMAs。通过核磁共振(1HNMR)、凝胶色谱(GPC)、红外光谱（FT-IR）、大分子质谱(MALDI-TOF)等一系列表征，证实了环状聚合物的结构。 （2）通过差示扫描量热法(DSC)对比研究了环状聚合物和线状聚合物的玻璃化转变温度(Tg)。结果显示，由于环状聚合物cyclic-PAzoMMA没有链端基，所以与其对应的线状聚合物linear-PAzoMMA相比具有较高的Tg。环状聚合物的环越小，与其线状聚合物的Tg差别越大。对cyclic-PAzoMMAs和linear-PAzoMMAs在紫外光照射下的光致反-顺异构化和在黑暗中顺-反异构化的回复行为进行了研究，发现分子量较小的cyclic-PAzoMMAs比对应的linear-PAzoMMAs具有更快的异构化性能。但是随着分子量的增加，这种差异变小。 （3）对cyclic-PAzoMMA的光学性能进行了研究。主要包括其荧光发射、荧光寿命和表面起伏光栅（SurfaceReliefGratingFormation）性能。萘环是一个典型的荧光基团，将萘环引入到聚合物中对比研究了环状和线状聚合物的荧光性能。与相应的linear-PAzoMMA相比，环状聚合物在CH2Cl2溶液中具有更强的荧光发射和荧光寿命。将聚合物制作成均匀的膜，研究其光栅性能。在实验条件相同的条件下，发现环状聚合物较其相应的线状聚合物具有更深的表面起伏光栅槽深。这些研究结果表明环状侧链苯基偶氮萘聚合物具有较好的潜在应用。