【摘 要】
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聚离子液体一般是由离子液体单体经过聚合得到的一类离子型聚合物,或者将离子液体单元接枝到聚合物骨架上而形成聚离子液体,是离子液体可设计性的一个体现。聚离子液体具有聚合物骨架和离子液体结构单元,兼具了离子液体和聚合物的双重优点,例如较低的蒸气压、良好的热稳定性、宽的电化学窗口、不易挥发、可调控的离子导电性、可控的结构和分子量、可控的亲/疏水性等特点,因此,聚离子液体在电化学、催化、智能材料、新能源材料
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聚离子液体一般是由离子液体单体经过聚合得到的一类离子型聚合物,或者将离子液体单元接枝到聚合物骨架上而形成聚离子液体,是离子液体可设计性的一个体现。聚离子液体具有聚合物骨架和离子液体结构单元,兼具了离子液体和聚合物的双重优点,例如较低的蒸气压、良好的热稳定性、宽的电化学窗口、不易挥发、可调控的离子导电性、可控的结构和分子量、可控的亲/疏水性等特点,因此,聚离子液体在电化学、催化、智能材料、新能源材料、柔性电子器件、药物控释、气体分离等领域都有较为出色的应用。聚离子液体不仅继承了离子液体的可设计性优点,它还可以通过控制聚合度或者与其它单体共聚的方法来调控其物理化学性质,具有比离子液体更为优越的结构可设计性。如何更好地利用可设计性的优点来构筑结构性能更优化的聚离子液体多级微纳结构对于新材料设计具有重要参考意义。本文设计合成了一系列基于聚乙二醇（PEG）的功能性离子液体和咪唑类聚离子液体,研究了这些功能性聚离子液体的基础物理化学性质。本文的主要研究内容如下:1.合成了一系列PEG功能性离子液体:PEGm（mim）X（m=350,550,750,1000）、PEGm（bim）X（m=350,550,750,1000）、PEGm（mim）2（X）2（m=600,1000）、PEGm（bim）2（X）2（m=600,1000）等,其中X为Cl-、Tf2N-和AOT等,利用核磁（NMR）和红外（IR）对这些离子液体的结构进行了表征。利用差示扫描量热仪（DSC）和综合热分析仪（TGA）测定了这些离子液体的玻璃态转化温度和热分解温度等物理化学性质。2.研究了PEG功能性离子液体的密度、粘度等基础物理化学性质以及其在水中所表现出的下临界互溶温度行为,讨论了基于PEG功能性离子液体表面活性剂在水中的聚集性质,通过电导率、表面张力等测定表面活性剂在溶剂水中的临界胶束浓度（cmc）,利用动态光散射、低温冷冻电镜等对聚集体大小和分布特征进行了表征。3.合成了一系列基于溴化1-烷基-3-乙烯基咪唑和溴化1-甲氧基乙基-3-乙烯基咪唑共聚型聚离子液体,利用NMR、IR等表征了聚离子液体的结构,测定了这些聚离子液体的热分解温度。通过电导法测定这些聚离子液体在溶剂水中的cmc,利用动态光散射、小角X射线散射等对聚集体大小和分布特征进行了表征。
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