混雜接枝牙刷形和環(huán)狀接枝共聚物的合成及多級(jí)自組裝行為研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-22 23:41
大分子自組裝是高分子科學(xué)與材料領(lǐng)域中的重要課題,目前已成為制備微納米尺度功能材料的一種有效途徑。從兩親性均聚物或共聚物出發(fā),采用大分子自組裝已獲得種類豐富的聚集體形貌。此外,通過聚合誘導(dǎo)自組裝也能直接制備多樣化的納米材料,但該方法難以實(shí)現(xiàn)多種形貌之間的可逆轉(zhuǎn)變。因此,開發(fā)便捷高效的大分子自組裝新體系,并運(yùn)用多種因素實(shí)現(xiàn)多級(jí)次納米結(jié)構(gòu)之間的形貌互變,已成為亟需解決的研究課題。本論文以大分子設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),提出并發(fā)展了一種多重調(diào)控多級(jí)自組裝(MHSA)的新策略;诟呙芙又w系和大環(huán)結(jié)構(gòu)的拓?fù)涫芟扌?yīng),以及刺激響應(yīng)聚合物鏈構(gòu)象調(diào)整所帶來的大分子形狀改變,本論文設(shè)計(jì)合成具刺激響應(yīng)性混雜側(cè)鏈的兩嵌段型牙刷形和環(huán)狀接枝共聚物,在水溶液中直接進(jìn)行大分子自組裝,并通過改變聚合物濃度、化學(xué)組成和施加溫度、pH等外界刺激誘導(dǎo)聚集體進(jìn)行編程式自組裝。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)(AB)mC型混雜刷-線型兩嵌段共聚物的合成、溫敏性能及多重調(diào)控多級(jí)自組裝行為研究:結(jié)合RAFT聚合、ATRP和調(diào)聚反應(yīng)合成了四例聚甲基丙烯酸二甲氨乙酯(PDMAEMA)鏈長(zhǎng)不同的牙刷形共聚物,其刷形嵌段含苯乙烯-馬來酰亞胺共聚物主鏈、聚(...
【文章來源】:蘇州大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.2?P(A-co-B)型混雜接技共聚物的合成路徑[17]??Figure?1.2?Synthesis?of?P(A-co-B)-type?hetergrafted?copolymerJ171??
混雜接枝牙刷形和環(huán)狀接枝共聚物的合成及多級(jí)自組裝行為研宄?義獻(xiàn)綜述??{■?}?f(A-|f-DKB-<i//-C)mD?copolymer??、輝m卿l??'{innii??V?v?/?V??????Alternating?!?unahlc?gracing?dci?uy??圖1.3?(A-g-D)(B-a//-C)mD型混雜接枝牙刷形共聚物的合成l|8l??Figure?1.3?Synthesis?of?(A-g-D)(B-a/?-C)mD-type?heterografted?toothbrush-like?copolymers.1'81??對(duì)于嵌段型混雜接枝共聚物或含不同組分側(cè)鏈的接枝共聚物,主鏈?zhǔn)且詢煞N??單元組分以嵌段方式進(jìn)行排列,側(cè)鏈有兩種或多種。嵌段型混雜接枝共聚物的合??成簡(jiǎn)單,可以通過改變側(cè)鏈的組成得到不同性質(zhì)的聚合物|191。陳永明課題組[M]設(shè)??計(jì)出兩親性三嵌段刷形共聚物,在選擇性溶劑中可進(jìn)行自組裝形成具有高度有序??的碟形膠束。在(聚(/V-(2-甲基丙烯酰氧乙基)吡咯烷酮)(PNMEP)的選擇性溶??劑中,具冇剛性嵌段的ABA分子瓶刷自組裝成均勻厚度的二維圓盤。通過對(duì)聚??合物刷的外層的PSt進(jìn)行選擇性染色,TEM觀察到自組裝形貌為一個(gè)與圓盤平??面垂直排列的六邊形分子瓶刷,該研究采用無定形的聚合物進(jìn)行自組裝最終獲得??具有高度有序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和特定形狀的納米材料(圖1.4)。??^?_____??f"?^?1??Ai>BA?bottlebrush??圖1.4兩親性三嵌段共聚物的分子結(jié)構(gòu)和其自組裝過程W??Figure?1.4?Molecular?structure?of?a
混雜接枝牙刷形和環(huán)狀接枝共聚物的合成及多級(jí)自組裝行為研究???文麟#??Bottk*l>ru5h?Copolymers?Scir-Asscnihly?Function?and?Applications??'?Polymer?photonics??r.—.—^?Path*削ng??(*"?[Athricaimt??圖1.9刷形共聚物的組裝體在材料領(lǐng)域的應(yīng)用[14]??Figure?1.9?Application?of?brush?copolymers?assemblies?in?materials.114'??根據(jù)主側(cè)鏈結(jié)構(gòu)的多樣性,刷形聚合物及其衍生物主要包括線型刷、線-柱??形分子刷(牙刷)、星形分子刷、環(huán)狀分子刷等[34,35】,其結(jié)構(gòu)與性能之間有著不??可分割的關(guān)系。例如,Zhang課題組1361合成丫一種線型-刷形兩嵌段聚(’甲基甘??氨酸)各聚(從癸基甘氨酸)(PNMG-^-pNDG),研宄其在稀甲醇溶液中的結(jié)晶驅(qū)??動(dòng)自組裝,發(fā)現(xiàn)聚合物分子量、化學(xué)組成、聚合物濃度、結(jié)晶溫度和溶劑的含量??都對(duì)該牙刷聚合物的自組裝有著不同的影響。該研宄為刷形聚合物的結(jié)晶驅(qū)動(dòng)自??組裝提供新方法,也為研宄形狀可調(diào)節(jié)的刷形納米結(jié)構(gòu)提供新策略(圖^丨0)。??咖.??圖1.10兩親性牙刷形嵌段共聚物的結(jié)晶驅(qū)動(dòng)自組裝1361??Figure?1.10?Crystallization-driven?self-assembly?of?amphiphilic?toothbrushlike?copolymers.*?('??趙斌課題組〖31]報(bào)道可進(jìn)行溫度誘導(dǎo)自組裝的混雜接枝分子刷的合成’該分??子刷由兩種不同的側(cè)鏈聚合物組成:熱敏
本文編號(hào):3404588
【文章來源】:蘇州大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.2?P(A-co-B)型混雜接技共聚物的合成路徑[17]??Figure?1.2?Synthesis?of?P(A-co-B)-type?hetergrafted?copolymerJ171??
混雜接枝牙刷形和環(huán)狀接枝共聚物的合成及多級(jí)自組裝行為研宄?義獻(xiàn)綜述??{■?}?f(A-|f-DKB-<i//-C)mD?copolymer??、輝m卿l??'{innii??V?v?/?V??????Alternating?!?unahlc?gracing?dci?uy??圖1.3?(A-g-D)(B-a//-C)mD型混雜接枝牙刷形共聚物的合成l|8l??Figure?1.3?Synthesis?of?(A-g-D)(B-a/?-C)mD-type?heterografted?toothbrush-like?copolymers.1'81??對(duì)于嵌段型混雜接枝共聚物或含不同組分側(cè)鏈的接枝共聚物,主鏈?zhǔn)且詢煞N??單元組分以嵌段方式進(jìn)行排列,側(cè)鏈有兩種或多種。嵌段型混雜接枝共聚物的合??成簡(jiǎn)單,可以通過改變側(cè)鏈的組成得到不同性質(zhì)的聚合物|191。陳永明課題組[M]設(shè)??計(jì)出兩親性三嵌段刷形共聚物,在選擇性溶劑中可進(jìn)行自組裝形成具有高度有序??的碟形膠束。在(聚(/V-(2-甲基丙烯酰氧乙基)吡咯烷酮)(PNMEP)的選擇性溶??劑中,具冇剛性嵌段的ABA分子瓶刷自組裝成均勻厚度的二維圓盤。通過對(duì)聚??合物刷的外層的PSt進(jìn)行選擇性染色,TEM觀察到自組裝形貌為一個(gè)與圓盤平??面垂直排列的六邊形分子瓶刷,該研究采用無定形的聚合物進(jìn)行自組裝最終獲得??具有高度有序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和特定形狀的納米材料(圖1.4)。??^?_____??f"?^?1??Ai>BA?bottlebrush??圖1.4兩親性三嵌段共聚物的分子結(jié)構(gòu)和其自組裝過程W??Figure?1.4?Molecular?structure?of?a
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本文編號(hào):3404588
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