動態(tài)共價鍵是一類可以在適當(dāng)?shù)臈l件下可逆斷裂和形成,且不產(chǎn)生任何副反應(yīng)的化學(xué)相互作用,兼具共價鍵的穩(wěn)定性和非共價相互作用的動態(tài)性,在合成化學(xué)、材料科學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。作為一種典型的動態(tài)共價鍵,硼酸酯鍵已成為構(gòu)建動態(tài)系統(tǒng)的有效工具,其自身特殊的動態(tài)性,賦予了基于動態(tài)硼酸酯鍵的材料特殊的刺激響應(yīng)性,自修復(fù)性,被廣泛應(yīng)用于分子識別與檢測、藥物負(fù)載與控釋、自修復(fù)材料等諸多方面。本篇論文主要基于對含有硼酸基團(tuán)的功能性聚合物的設(shè)計與合成,并利用其構(gòu)筑基于硼酸酯鍵的動態(tài)交聯(lián)系統(tǒng),同時開展應(yīng)用化研究。1、設(shè)計了一種基于酰腙和硼酸酯鍵結(jié)合的雙動態(tài)共價鍵（DCBs）交聯(lián)的水凝膠。采用兩步可逆加成-裂解鏈轉(zhuǎn)移（RAFT）聚合法制備了具有可控組成和聚合度的功能性含苯硼酸和甲基酮基團(tuán)的雙嵌段聚合物。通過與聚乙烯醇（PVA）和己二酸二酰肼（ADH）之間相互作用,構(gòu)筑了雙DCBs交聯(lián)水凝膠,并綜合研究了硼酸酯鍵與酰腙鍵在凝膠化過程中的協(xié)同作用、自愈合能力、多重刺激響應(yīng)性和可調(diào)控的力學(xué)性能。硼酸酯鍵賦予水凝膠具有快速凝膠形成動力學(xué)和自愈合能力,酰腙鍵則可在凝膠形成后期逐漸提高水凝膠的強(qiáng)度。此外,水凝膠中雙動態(tài)... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：209 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖３－６）中５：?３＿３－３．９ｐｐｍ處聚合??物中ＰＡＧＡ部分上的－ＣＨ－ＯＨ和在Ｓ：?１．９－２．４?ｐｐｍ處主鏈上的－ＣＨ－的積分面??

－ｆＣＨａ－ＣＨｙＣＨｊ－ＣＨ＾ＣＨｊ－ＣＨ＾??ｃ＝ｏ?ｃ＝ｏ?ｃ＝ｏ??＾?—?Ａｈ??ｄｃＨ＾ｇＪ＾Ｓ??９８７６５４３２１０??Ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｓｈｉｆｔ?（ｐｐｍ）??Ｆｉｇｕｒｅ?４－１?４００?Ｍ?＇Ｈ?ＮＭＲ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｏｆ?ａ）?ＰＡ－５?ａｎｄ?ｂ）?ＰＢ－５．?Ｔｈｅ?ｓｐｅｃｔｒａ?ｗｅｒｅ?ｒｅｃｏｒｄｅｄ??ａｔ?２９８?Ｋ?ｉｎ?Ｄ２０．??分別對制備的聚合物ＰＢ－５和ＰＡ－５利用１Ｈ?ＮＭＲ譜進(jìn)行了測試。經(jīng)對各１Ｈ??ＮＭＲ譜分析，如圖４－１所示，明確的表明了經(jīng)自由基聚合后得到的聚合物為所??設(shè)計的聚合物。??運用靜態(tài)光散射（ＳＬＳ）測試對各聚合物進(jìn)行了重均分子量的測試１３１，３２］。圖??４－２給出了?ＰＢ－５在Ｏ．ｌｍｏｌＬ－１的ＮａＣｌ溶液中的Ｚｉｍｍ圖。所獲得的各聚合物??的分子信息如表４－２所示。聚合物的重均分子量在１０４－１０５數(shù)量級，同時對于聚??合物ｐｏｌｙ（ＡＭ－ｃｏ－ＡＧＡ）的足，為一較大的正值，證明其良好的溶解性，而對于??聚合物ｐｏｌｙ（ＡＭ－ｃｏ－ＤＭＡＰＡＡ－ｃｏ－ＡＡＰＢＡ），其沁較小，ＰＢ－１０的沁己為負(fù)值，??證明０．１?ｍｏｌ?Ｉ／１的ＮａＣｌ溶液為其不良溶劑，這是由于ＡＡＰＢＡ的較強(qiáng)疏水性引??起的。通常，在聚合物中，當(dāng)ＡＡＰＢＡ的摩爾分?jǐn)?shù)達(dá)到１２％時，聚合物在水介??１０５??

???３００?ｎ???—－ＰＢ－０．１?＊??２５０－?—－ＰＢ－１??盲－—ＰＢ－５??－?＊Ｐ＊＂—??＾１５０－??８??ｇ?１００－?＾Ａ??５０－??０?０?５?１０?１５?２０?２５?３０??ＰＢ／ＸＧ?（ｗｔ％）??Ｆｉｇｕｒｅ?５－３?Ａｐｐａｒｅｎｔ?ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＸＧ?ｓｏｌｕｔｉｏｎ?ａｓ?ａ?ｆｕｎｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ＰＢ／ＸＧ?（ｗｔ％）?ｗｉｔｈ??ｓｈｅａｒ?ｒａｔｅ?ａｔ?７．３４?ｓ＂１．??由圖５－３可知，對于聚合物ＰＢ－０．１和ＰＢ－１，聚合物中ＡＡＰＢＡ的含量分別為??０．１％和１．０％，體系的粘度隨聚合物用量的增大而顯著增大，對于樣品ＰＢ＿１，在??用量達(dá)到３０％時，體系的粘度值由初始的１６９．３?ｍＰａ＿ｓ增至２８８．２?ｍＰａ＿ｓ，增長??率高達(dá)７０．２％，證明通過硼酸酯鍵的形成，聚合物的能夠和黃原膠形成的有效的??微交聯(lián)結(jié)構(gòu)。當(dāng)聚合物中單體ＡＡＰＢＡ的物質(zhì)的量比例達(dá)到５．０％時，由于聚合??物與黃原膠之間的反應(yīng)位點過于密集而易發(fā)生絮凝現(xiàn)象，而使體系的粘度下降。??因此，選擇樣品聚合物ＰＢ－１進(jìn)行系列實驗。??５．３．３流變學(xué)曲線??在測量的剪切速率范圍內(nèi)，復(fù)配體系在各個剪切速率范圍內(nèi)的粘度值均高于??單一的黃原膠溶液（圖５－４）。在整個體系中，在低剪切率條件下，粘度值基本不??隨剪切率的變化而變化，這是由于體系中黃原膠以及微交聯(lián)狀態(tài)下的黃原膠分子??構(gòu)象基本不隨剪切力場所改變，高分子鏈之間的纏結(jié)以及其他相互作用在較低剪??切率條件下基本不變。在高剪切率條件下，體系的粘度隨剪切率的增大而顯著下??降，出現(xiàn)剪切變稀現(xiàn)象，

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]動態(tài)共價鍵高分子材料的研究進(jìn)展[J]. 陳興幸,鐘倩云,王淑娟,吳宥伸,譚繼東,雷恒鑫,黃紹永,張彥峰.  高分子學(xué)報. 2019(05)
[2]The design,mechanism and biomedical application of self-healing hydrogels[J]. Qiwen Li,Chenlu Liu,Junru Wen,Yongzhi Wu,Yue Shan,Jinfeng Liao.  Chinese Chemical Letters. 2017(09)
[3]Synthesis and evaluation of an oil-soluble viscosity reducer for heavy oil[J]. Guo Jixiang 1,Wang Heyi 2,Chen Chaogang 3,Chen Yun 4 and Xie Xiaohai 5 1 Enhanced Oil Recovery Research Center,China University of Petroleum,Beijing 102249,China 2 Research Institute of Shaanxi Yanchang Petroleum(group) Co.Ltd,Shaanxi 710075,China 3 Northwest Oilfield Branch Engineering and Technology Institute of Sinopec,Urumchi 830011,China 4 Tuha Oilfield,Hami,Xinjiang 839009,China 5 Yumen Oilfield Yaerxia Operation Area,Gansu 735019,China.  Petroleum Science. 2010(04)



本文編號：3057087