多酸（POMs）具有豐富的組成結(jié)構(gòu)與獨特的物理化學(xué)性質(zhì),在催化、材料、能源、醫(yī)藥等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。將多酸這一無機組分引入至水凝膠中,能提升水凝膠的機械性能和響應(yīng)性能,拓寬多酸的應(yīng)用范圍。目前報道過的多酸基水凝膠大多數(shù)以靜電相互作用簡單的將多酸封裝在水凝膠中,這導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)組織不均一,機械性能不好。因此,通過共價修飾的方式將多酸引入至水凝膠中,可以更好地將多酸分散在水凝膠基質(zhì)中,精確控制各組分間的相互作用,提升水凝膠結(jié)構(gòu)的均一性和長期穩(wěn)定性。本論文將環(huán)糊精共價修飾至Mn-Anderson型多酸兩側(cè),通過與偶氮苯主客體相互作用再與丙烯酰胺共聚構(gòu)筑了光響應(yīng)型多酸基超分子水凝膠,為多酸與水凝膠智能材料領(lǐng)域的結(jié)合提供了一種新的思路。論文具體研究內(nèi)容如下:（1）將合成的多酸-環(huán)糊精（POM-CD）與溶水性可聚合偶氮苯單體Azo-PEG-Acryl組裝,再與丙烯酰胺（AAm）共聚得到了多酸基水凝膠。通過調(diào)節(jié)水凝膠中POM-CD的含量,系統(tǒng)研究了 POM對水凝膠的拉伸性能和溶脹性能的影響。研究表明,多酸水凝膠的斷裂應(yīng)變和斷裂應(yīng)力,相比環(huán)糊精-偶氮苯水凝膠和偶氮苯水凝膠,都得到了較大提升,并且其溶脹性能也... 

【文章來源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１經(jīng)典的六種多酸結(jié)構(gòu)??

新的思路［１９］。２０１９年，Ｋｈａｓｈａｂ等人［２Ｑ］??將ＰＯＭ與ＣＤ作為分子構(gòu)建基塊通過自組裝構(gòu)筑了?Ｐ〇Ｍ－ＣＤ－ＭＯＦｓ金屬有機框??架，憑借其獨特的“非晶化和粉碎”過程，該框架具有增強的Ｌｉ儲存性能。??（２）共價修飾??Ｋｅｇｇｉｎ／Ｄａｗｓｏｎ?Ｌａｃｕｎａｒｙ?ＲＯＭｓ?Ｐ０Ｍ＿０ｒｇａｆｌｉｃ?Ｈｙｂｒｉｄｓ??．氣廣，?Ｒ?Ｒ?Ｒ?Ｃ，??（二ｌ?＾?—Ｉ感柱涂‘??＾??ｊ免臀?ｗ，＿購曜??＿龜—贏感??Ａｎｄｅｒｓｏｎ?＇?ｔｈｓ??圖１－２多酸的有機基團共價修飾示意圖??Ｆｉｇ．?１－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ＰＯＭ－ｂａｓｅｄ?ｃｏｖａｌｅｎｔ?ｏｒｇａｎｉｃ?ｇｒａｆｉｎｇ??由于可用的有機－無機ＰＯＭ雜化物的數(shù)量的有限，與靜電方法相比，多酸的??共價修飾一直是多酸修飾領(lǐng)域的熱點和難點。對多酸進行共價修飾能精確控制不??同組件之間的相互作用，增強協(xié)同效應(yīng)，同時也可以便于精確設(shè)計功能器件，更??好的將ＰＯＭ分散至基質(zhì)中，改善組件的長期穩(wěn)定性［１Ｑ］。??多酸團簇是由金屬陽離子與氧代配體組成的，可以通過其表面的缺陷與有機??基團反應(yīng)得到有機－無機雜化材料。Ｋｅｇｇｉｎ以及Ｄａｗｓｏｎ型有孔多酸可通過與有??機錫，有機硅，有機鍺等反應(yīng)，生成穩(wěn)定的有機基團共價修飾的多酸衍生物［２Ｎ２２］。??Ｌｉｎｄｑｖｉｓｔ體系共價修飾經(jīng)魏永革課題組改進后，使用ＤＣＣ脫水的方法得到有機??３??

ｐ〇ｌｙ（ｌ－ａｃｒｙｌａｎｍｉｄｏ－２－ｍｅｔｈｙｌｐｒｏｐａｎｅ?ｓｕｌｆｏｎｉｃ?ａｃｉｄ）?（ＰＡＭＰＳ），第二層??網(wǎng)絡(luò)是長鏈網(wǎng)絡(luò)，軟而韌，如ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｍｉｄｅ?（ＰＡＡＭ），相比較單網(wǎng)絡(luò)而言，雙??網(wǎng)絡(luò)具備更高的斷裂強度及斷裂長度［７３］。??Ｍｅｃｈａｉ＾ｃａｌ?ｔｒａｉｎｉｎｇ?ｏｆ?ａ?ｄｏｔ＾＞ｌｅ－ｎｅｌｗｏｒｋ?ｇｅｌ??瑟爾］??癱?鱖ＭｃｗＴｏｍｅｒ?ｓ?馨?擧??癱?參??＾?七－■？?修?ｗＲ．?？?；??丨?一：??圖１－７?—種可以進行機械鍛煉的雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠??Ｆｉｇ．?１－７?Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ?ｔｒａｉｎｉｎｇ?ｏｆ?ａ?ｄｏｕｂｌｅ－ｎｅｔｗｏｒｋ?ｇｅｌ??雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠由２００３年龔劍萍教授［％首次報道，表現(xiàn)出良好的機械性能，??受到了廣泛關(guān)注。該課題組最近還報道了一種模仿骨骼肌肉生長的雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠??［７５］。如圖１－７所示水凝膠被施加拉伸力時會使其一些剛性和脆性聚合物鏈斷裂，??１０??

【參考文獻】：
碩士論文
[1]多酸基超分子水凝膠的構(gòu)筑與性能研究[D]. 張潔.北京化工大學(xué) 2019



本文編號：3211543