新型環(huán)狀磷腈催化劑在酯類單體開(kāi)環(huán)聚合中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2021-02-14 18:07
可降解脂肪族聚酯材料在生物醫(yī)藥、食品包裝等領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。其中聚己內(nèi)酯(PCL)和聚丙交酯(PLA)因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)引起了廣泛的關(guān)注,高性能聚己內(nèi)酯和聚丙交酯的合成成為研究熱點(diǎn),而催化劑是高分子合成中最重要的影響因素。傳統(tǒng)的有機(jī)金屬催化劑因存在合成和儲(chǔ)存困難以及聚合物中金屬殘留等問(wèn)題,已經(jīng)無(wú)法滿足生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?qū)Ω叻肿硬牧系囊蟆R虼擞袡C(jī)無(wú)金屬催化劑開(kāi)始引起研究人員的興趣,特別是磷腈催化劑因具有易合成、高活性等特點(diǎn),已經(jīng)成為最熱門(mén)的陰離子開(kāi)環(huán)聚合催化劑之一。但是磷腈催化劑由于起步較晚,目前依然存在種類少,價(jià)格昂貴等問(wèn)題,限制了其大規(guī)模應(yīng)用。針對(duì)這些問(wèn)題,我們?cè)O(shè)計(jì)合成了一種新型的環(huán)狀磷腈催化劑CTPB,并應(yīng)用于己內(nèi)酯(ε-CL)和丙交酯(LA)的開(kāi)環(huán)聚合制備高性能的聚己內(nèi)酯和聚丙交酯。系統(tǒng)研究了不同聚合條件對(duì)聚合反應(yīng)的影響,為高性能生物醫(yī)用可降解聚酯材料的制備提供了新的思路。主要成果如下:1)常溫下CTPB可以直接催化ε-CL開(kāi)環(huán)聚合,但聚合效率相對(duì)較低。加入醇作引發(fā)劑之后,CTPB能夠非常高效地催化ε-CL開(kāi)環(huán)聚合,短時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)化幾百甚至上千當(dāng)量的單體,并且獲得高分子量,相對(duì)窄分布的...
【文章來(lái)源】:青島科技大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 概述
1.2 可降解的生物醫(yī)用脂肪族聚酯
1.2.1 聚丙交酯(PLA)
1.2.2 聚丁內(nèi)酯(PγBL)
1.2.3 聚己內(nèi)酯(PCL)
1.3 開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)機(jī)理
1.3.1 “配位-插入”開(kāi)環(huán)聚合
1.3.2 陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)聚合
1.3.3 陰離子開(kāi)環(huán)聚合
1.4 無(wú)金屬有機(jī)催化劑在開(kāi)環(huán)聚合中的應(yīng)用
1.4.1 Br?nsted酸和Lewis酸催化劑
1.4.1.1 磺酸和磺酰亞胺
1.4.1.2 羧酸化合物
1.4.1.3 磷酸及其衍生物
1.4.2 氮雜環(huán)卡賓(NHC)
1.4.3 胺、脒和胍類催化劑
1.4.4 磷腈催化劑
1.5 有機(jī)催化開(kāi)環(huán)聚合的優(yōu)勢(shì)
1.5.1 結(jié)構(gòu)多樣性
1.5.2 優(yōu)異的溶解性和穩(wěn)定性
1.5.3 高活性且結(jié)構(gòu)可控
1.6 本論文的研究目的和內(nèi)容
第二章 新型環(huán)狀磷腈(CTPB)催化己內(nèi)酯開(kāi)環(huán)聚合
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及純化
2.2.2 實(shí)驗(yàn)表征儀器及方法
2.2.3 CTPB單獨(dú)催化己內(nèi)酯(ε-CL)開(kāi)環(huán)聚合
2.2.4 CTPB/BnOH體系催化ε-CL開(kāi)環(huán)聚合
2.3 本章小結(jié)
第三章 CTPB催化丙交酯(LA)立構(gòu)選擇性開(kāi)環(huán)聚合
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及純化
3.2.2 實(shí)驗(yàn)表征儀器及方法
3.2.3 CTPB/BnOH體系常溫下催化LA開(kāi)環(huán)聚合
3.2.4 CTPB/BnOH體系催化rac-LA立構(gòu)選擇性開(kāi)環(huán)聚合
3.2.5 溶劑對(duì)CTPB/BnOH體系催化rac-LA立構(gòu)選擇性開(kāi)環(huán)聚合的影響
3.2.6 CTPB/BnOH體系催化L-LA開(kāi)環(huán)聚合
3.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀碩士研究生期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聚乳酸類生物可降解材料研究進(jìn)展[J]. 樊新,陳劍,阮建明,鄒儉鵬,周忠誠(chéng),劉瑩,張海坡. 粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2008(04)
[2]羥基磷灰石/外消旋聚乳酸復(fù)合材料生物活性和生物相容性的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)(英文)[J]. 王欣宇,單學(xué)智,韋明,韓穎超,李世普. 中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù). 2007(35)
[3]可降解聚乳酸/骨粉雜化材料的制備與降解性能[J]. 王華林,戴靜,翟林峰,左金平. 高分子材料科學(xué)與工程. 2007(03)
[4]可生物降解材料聚己內(nèi)酯在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 艾合麥提·玉素甫,王振斌,朱良. 國(guó)外醫(yī)學(xué).生物醫(yī)學(xué)工程分冊(cè). 2005(01)
[5]熔融聚合法直接合成聚乳酸的研究[J]. 汪朝陽(yáng),趙耀明,麥杭珍,嚴(yán)冰. 合成纖維. 2002(02)
[6]聚己內(nèi)酯材料的生物相容性與毒理學(xué)研究[J]. 陳建海,黃春霞,陳志良. 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2000(04)
[7]聚己內(nèi)酯在體內(nèi)的降解、吸收和排泄[J]. 宋存先,王彭延,孫洪范,施化蓮,楊菁,崔秀敏,史瑞文. 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2000(01)
本文編號(hào):3033626
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
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摘要
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第一章 緒論
1.1 概述
1.2 可降解的生物醫(yī)用脂肪族聚酯
1.2.1 聚丙交酯(PLA)
1.2.2 聚丁內(nèi)酯(PγBL)
1.2.3 聚己內(nèi)酯(PCL)
1.3 開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)機(jī)理
1.3.1 “配位-插入”開(kāi)環(huán)聚合
1.3.2 陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)聚合
1.3.3 陰離子開(kāi)環(huán)聚合
1.4 無(wú)金屬有機(jī)催化劑在開(kāi)環(huán)聚合中的應(yīng)用
1.4.1 Br?nsted酸和Lewis酸催化劑
1.4.1.1 磺酸和磺酰亞胺
1.4.1.2 羧酸化合物
1.4.1.3 磷酸及其衍生物
1.4.2 氮雜環(huán)卡賓(NHC)
1.4.3 胺、脒和胍類催化劑
1.4.4 磷腈催化劑
1.5 有機(jī)催化開(kāi)環(huán)聚合的優(yōu)勢(shì)
1.5.1 結(jié)構(gòu)多樣性
1.5.2 優(yōu)異的溶解性和穩(wěn)定性
1.5.3 高活性且結(jié)構(gòu)可控
1.6 本論文的研究目的和內(nèi)容
第二章 新型環(huán)狀磷腈(CTPB)催化己內(nèi)酯開(kāi)環(huán)聚合
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及純化
2.2.2 實(shí)驗(yàn)表征儀器及方法
2.2.3 CTPB單獨(dú)催化己內(nèi)酯(ε-CL)開(kāi)環(huán)聚合
2.2.4 CTPB/BnOH體系催化ε-CL開(kāi)環(huán)聚合
2.3 本章小結(jié)
第三章 CTPB催化丙交酯(LA)立構(gòu)選擇性開(kāi)環(huán)聚合
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及純化
3.2.2 實(shí)驗(yàn)表征儀器及方法
3.2.3 CTPB/BnOH體系常溫下催化LA開(kāi)環(huán)聚合
3.2.4 CTPB/BnOH體系催化rac-LA立構(gòu)選擇性開(kāi)環(huán)聚合
3.2.5 溶劑對(duì)CTPB/BnOH體系催化rac-LA立構(gòu)選擇性開(kāi)環(huán)聚合的影響
3.2.6 CTPB/BnOH體系催化L-LA開(kāi)環(huán)聚合
3.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀碩士研究生期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]聚乳酸類生物可降解材料研究進(jìn)展[J]. 樊新,陳劍,阮建明,鄒儉鵬,周忠誠(chéng),劉瑩,張海坡. 粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2008(04)
[2]羥基磷灰石/外消旋聚乳酸復(fù)合材料生物活性和生物相容性的體內(nèi)實(shí)驗(yàn)(英文)[J]. 王欣宇,單學(xué)智,韋明,韓穎超,李世普. 中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù). 2007(35)
[3]可降解聚乳酸/骨粉雜化材料的制備與降解性能[J]. 王華林,戴靜,翟林峰,左金平. 高分子材料科學(xué)與工程. 2007(03)
[4]可生物降解材料聚己內(nèi)酯在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 艾合麥提·玉素甫,王振斌,朱良. 國(guó)外醫(yī)學(xué).生物醫(yī)學(xué)工程分冊(cè). 2005(01)
[5]熔融聚合法直接合成聚乳酸的研究[J]. 汪朝陽(yáng),趙耀明,麥杭珍,嚴(yán)冰. 合成纖維. 2002(02)
[6]聚己內(nèi)酯材料的生物相容性與毒理學(xué)研究[J]. 陳建海,黃春霞,陳志良. 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2000(04)
[7]聚己內(nèi)酯在體內(nèi)的降解、吸收和排泄[J]. 宋存先,王彭延,孫洪范,施化蓮,楊菁,崔秀敏,史瑞文. 生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2000(01)
本文編號(hào):3033626
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxue/3033626.html
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