聚磷腈的合成与溶液性质研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lovesici
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,聚磷腈在生物医用方面显示了广阔的应用前景,可作为药物或生物分子释放载体的功能性材料,如药物载体,DNA载体,蛋白质载体等。聚磷腈的这些应用多在溶液环境下进行,因此,研究其在溶液中的构象和形态的变化,进而调控其形态结构对于基础研究和应用领域都是十分重要的。本论文合成了几种具有代表性的聚磷腈,并研究了它们的溶液性质。   首先,通过六氯环三磷腈高温开环聚合得到聚二氯磷腈。研究了反应温度和单体对高温开环聚合的影响,发现温度越高,聚合到达终点所需要的时间越短,但当温度过高,反应体系就会产生副反应,降低产率。单体纯度越高,反应的时间越长,产率也会受到很大的影响。筛选出合适的反应温度260℃和反应时间8h。   然后,将聚二氯磷腈加入到乙醇钠、苯酚钠、甲氧基乙醇钠、2-(2-甲氧基乙氧基)乙醇钠、三氟乙醇钠,经取代反应得到了五种不同侧链结构的聚磷腈,对应的聚磷腈分别为PDEP,PDPP,MEP,MEEP和PBTP。FTIR和NMR结果证实侧链基团已结合到主链上,且产物为线性聚磷腈,即:合成了目标聚合物。TGA结果表明:苯氧基聚磷腈PDPP表现出较高的分解温度,且P-N主链在高温下也较为稳定。   使用纯四氢呋喃作为流动相,发现除PDPP之外,其余的聚磷腈不能得到正常的淋洗曲线,这可能是主链上的N原子与柱填料间发生了相互作用,产生非体积排斥效应造成的。当加入四正丁基溴化铵,它与填料优先吸附后,才能得到正常的淋洗曲线。筛选出合适的流动相,即含有0.1%的四正丁基溴化铵的四氢呋喃。   采用GPC与多检测器(包括粘度检测器、多角静态激光光散射检测器和示差折光检测器)联用方法,研究了两种油溶性(PDPP、PDEP)和两种水溶性聚磷腈(MEP、MEEP)在THF(含有0.1%的四正丁基溴化铵)中的溶液性质。得到了这些样品的重均分子量Mw,特性粘数[η],Z均回转半径z,以及[η]与重均分子量Mw、Z均回转半径z与Mw之间的单分散标度关系。GPC测得前四种聚磷腈分子量都很高,超过106g/mol,且分布都较窄。标度指数α值、ν值以及ρ值都表明:含有0.1%四正丁基溴化铵的四氢呋喃溶液是它们较好溶剂,其构象为无规线团。   通过柔性链模型计算了四种聚磷腈的无扰尺寸A,空间位阻因子σ和Flory特性比C∞。这几种聚磷腈都表现出一定的刚性,特别是MEEP,由于其侧链最长,且分子量最大,C∞为33,远远大于其它三种聚磷腈的值。通过蠕虫状链模型拟合得到持续长度Lp,MEEP的Lp大于其它样品,达到12nm,这与之前得到的C∞相一致,证明它的刚性最大。   总之,这四种聚磷腈在四氢呋喃中是局部略带刚性,但整体还是体现出线性柔性链特征的分子链。
其他文献
本研究的主要目的是以盐湖氯化镁为原料制备过氧化镁和碱式次氯酸镁,并用于对有机染料的脱色研究。针对这一目标,设计制备了上述两种化合物,并对影响脱色的条件进行了系统研
外部衍生化富勒烯是指在富勒烯外部引入其它官能团进行修饰而得到的富勒烯衍生物。目前实验上合成和分离出的外部衍生化富勒烯主要都是氯化富勒烯为主。这些氯化富勒烯中有些
过去的十余年来,亚胺的催化不对称还原反应研究取得了很大的进展,尤其是有机小分子催化的不对称还原体系以其操作简单、环境友好以及催化剂廉价易得等特点,引起了人们广泛关
空心球结构材料因其独特的结构和性质正日益在化学电源,太阳能电池,电子显示器,热/电传导器件等领域发挥越来越重要的作用。本文围绕多种不同结构的空心碳球及其功能化复合材料
Cooperative adaptive cruise control(CACC)vehicles are intelligent vehicles that use vehicular ad hoc networks(VANETs)to share trafc information in real time.Pre
光敏热成像材料,是以卤化银为光敏剂,有机银盐为银源的新型干法成像材料。本工作主要研究以苯并三氮唑银(AgBTA)为银源的水基型PTG材料的感光性能,目的在于研究影响感光性能
学位
环氧树脂因其具有良好的粘结性、化学稳定性、低收缩、优异的机械性能、易加工成型和成本低廉等优点,而广泛应用于粘结剂、涂料及电子封装等领域。但是环氧树脂存在内应力大、
甲烷C-H键活化是最基础的化学问题之一。金属氧化物是其常用催化剂,而V基催化剂则被认为是甲烷C-H选择活化性能较高的催化剂之一,但有关的活性位、作用机理、影响反应活性的因
随着纳米科技的发展,纳米复合材料因各组分间的“取长补短、协同作用”,充分弥补了单一纳米材料的缺陷,因此成为该领域的重要发展方向。众所周知,纳米TiO2在光催化反应中具有很高
双光子光动力治疗技术是新兴的一种光疗技术,具有对生物组织穿透性好、空间选择性高、损伤小等特点,能够大幅度提高光动力杀伤深度,实现对单个细胞的选择性杀伤,近年来其研究
学位