【摘要】：取代聚炔是一類獨特的聚合物,其主鏈通常以螺旋結(jié)構(gòu)構(gòu)成,往往表現(xiàn)出良好的光學(xué)活性,在手性領(lǐng)域如不對稱催化,誘導(dǎo)結(jié)晶,手性控釋等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。另一方面,聚合物納米粒子由于特有的表面效應(yīng)與小尺寸效應(yīng),擁有著其他粒徑粒子所不及的特性,在近些年吸引了越來越多的關(guān)注,并在眾多領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用價值。但是到目前為止,絕大多數(shù)聚合物納米粒子均是基于烯類聚合物制備的,基于取代炔類聚合物報道還比較少,制備手段也較為匱乏。鑒于此,設(shè)計合成新型取代聚炔納米粒子對于手性化學(xué),材料科學(xué)等領(lǐng)域具有重要意義。本論文基于不同的聚合手段制備了兩類螺旋取代聚炔納米粒子,主要研究內(nèi)容如下:1、以兩種芳香炔烴苯乙炔和1-乙炔基萘為單體,通過懸浮聚合法制備了兩種取代聚炔納米粒子。通過FTIR,NMR,SEM, UV-vis等測試方法對粒子進(jìn)行了結(jié)構(gòu)與形貌的表征。此外,實驗分別研究了分散劑與攪拌速度對于懸浮聚合制備納米粒子的影響,確定了在聚乙烯吡咯烷酮為分散劑下,選用500 rpm轉(zhuǎn)速是芳香炔烴單體制備納米粒子的最佳條件。2、分別以手性取代炔單體和苯乙炔為單體,通過乳液聚合法制備了兩種取代聚炔納米空心粒子。實驗以150 nm左右的二氧化硅粒子作為模板,制備了二氧化硅/取代聚炔納米核殼粒子,再通過氫氟酸在適宜的條件下去核最終得到了取代聚炔納米空心粒子。TEM測試表征了粒子的空心結(jié)構(gòu),證明了制備的成功;CD與UV-vis譜圖表明在去核后,構(gòu)成空心粒子的聚合物主鏈以過量的單手螺旋構(gòu)象存在,并且具有良好的光學(xué)活性。
[Abstract]:Substituted polyacetylene is a kind of unique polymer, its main chain is usually made up of helical structure, and often shows good optical activity. It plays an important role in chiral fields such as asymmetric catalysis, induced crystallization, chiral controlled release and so on. On the other hand, polymer nanoparticles have attracted more and more attention in recent years because of their unique surface effects and small size effects, which have attracted more and more attention in recent years, and have important application value in many fields. However, up to now, most polymer nanoparticles are based on alkenes, and there are few reports based on substituted acetylene polymers, and the preparation methods are relatively scarce. In view of this, the design and synthesis of novel substituted polyacetylene nanoparticles are of great significance in chiral chemistry, material science and other fields. In this thesis, two kinds of helically substituted polyacetylene nanoparticles were prepared by different polymerization methods. The main contents of this study are as follows: 1. Two aromatic alkynes, phenylethynes and 1-acetylnaphthalene, were used as monomers. Two substituted polyacetylene nanoparticles were prepared by suspension polymerization. The structure and morphology of the particles were characterized by FTIR,NMR,SEM, UV-vis and other methods. In addition, the effects of dispersant and agitation speed on the preparation of nanoparticles by suspension polymerization were studied, and polyvinylpyrrolidone was used as dispersant. The optimum conditions of preparing nano-particles with aromatic alkynes were selected at the rotational speed of 500 rpm. Two kinds of hollow polyacetylene nanoparticles were prepared by emulsion polymerization with chiral substituted acetylene and chiral substituted acetylene as monomers respectively. The silica / polyacetylene nano-core-shell particles were prepared by using the silica particles of about 150 nm as the template. The hollow structure of polyacetylene nanocrystalline was characterized by TEM, and the results of CD and UV-vis spectra showed that after nucleation, the hollow structure of the particles was characterized by dihydrofluoric acid under suitable conditions. The main chain of the hollow particles is in excess of single-handed helical conformation and has good optical activity.
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TB383.1;O632.17

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本文編號：2202862