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多酚类化合物广泛存在于自然界的植物中,是一类天然、绿色、无毒、廉价的富含多羟基化合物,在生物医药、催化、农业、传感、水处理等邻域有着广泛的应用。目前,人们对其研究主要集中在水溶液体系,少有人关注多酚类化合物在非水溶剂条件下的反应,这将限制了其广泛的应用。此外,基底表面涂层是由长时间浸润在水溶液中形成的,这使得大部分单体在溶液中生成了不溶物,分散在溶液中,大大浪费了原材料,同时也降低了大规模生产的可能性。本文针对以上存在的问题,利用多酚类化合物经氧化形成高反应活性的醌,可作为亲电子基团和亲核基团发生发应,报道了在有机溶剂体系中多酚类化合物能够在不同结构的胺作用下发生反应,并根据胺的结构和表面能的不同,可以在基底表面构建不同浸润性能的涂层;通过利用多酚可以和胺发生反应形成涂层并具有特殊浸润性能,结合氧化剂和喷涂工艺,可快速制备原位共沉积的特殊浸润性涂层,并研究其稳定性和在油水分离领域中的应用;利用酚-金属能够快速络合的性质,结合喷涂法,在基底表面快速形成原位共络合的酚-金属络合涂层,探索溶液pH值对多酚-金属络合配位数以及对在平面基底沉积成膜的可行性和均匀性的的影响,并探索多酚-金属络合涂层在油水分离中的应用。本文开展了如下工作:(1)以不同类型的有机胺作为质子捕获剂,通过胺捕获多酚聚合过程产生的H+,促进自由基活性物种的产生而加速多酚的聚合。增加胺的浓度,降低胺的pKb均可以增强胺捕获质子的速度,从而加速多酚在有机溶剂中的反应。利用邻醌基团是不稳定的中间体和高反应性的亲电基团,可以与亲核基团发生二次反应,验证多酚可与伯胺和仲胺发生迈克尔加成反应,且根据胺不同的结构和表面能,在基底表面形成不同浸润性的涂层。(2)利用邻苯三酚与十八胺在溶液中缓慢形成超疏水涂层的特点,结合喷涂法和氧化剂CuSO4/H2O2,快速在基底表面形成具有微纳双级粗糙结构和低表面能化学物质的超疏水涂层。通过对超疏水涂层进行SEM、AFM、WCA、FTIR、XPS等表征,发现超疏水涂层表面的微纳结构和低表面能的化学成分对表面特殊浸润性起决定性作用,并研究了材料表面的稳定性,探索了其在油水分离中的应用。(3)利用多酚可与金属形成稳定的酚-金属络合涂层,结合喷涂方法可实现快速无容器涂装的优势,以多酚为有机配体连接基底表面,金属离子在连接酚类物质中起无机交联剂的作用。酚类和金属离子能迅速原位络合,然后粘附在基底。通过调节溶液的pH值和金属离子探索喷涂成膜的最优条件、涂覆厚度以及涂层表面的润湿性,从而实现对基底的大面积涂覆。且以二配位为主的络合涂层具有优异的超亲水性,能够进行油水分离试验。这些经络合涂层改性的超亲水棉织物具有良好的性价比和环保性,在大型表面工程和油水分离绿色工艺中具有巨大的应用潜力。