RAFT聚合方法合成自由基聚合物PTMA

以苄基三硫代碳酸酯基丙酸(BSPA)为链转移试剂,采用RAFT聚合方法合成了分子量分布较窄的聚(4-甲基丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯)(PTMPM-RAFT),并用氧化剂间氯过氧苯甲酸(m CPBA)氧化PTMPM-RAFT为聚(4-甲基丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基) PTMA。1H NMR、傅里叶红外光谱仪、紫外-可见分光光度计、凝胶渗透色谱以及X光电子能谱等证实了PTMPM-RAFT的结构及其分子量,并得到了氧化产物PTMA。

有机自由基聚合物PTMA电极的研究与制备

利用具有高电导率和高比表面积的碳黑Black Pearl-2000(BP)研制了聚(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-甲基丙烯酸酯-1-氮氧自由基)(PTMA)电极(PTMA-BP电极),并研究了PTMA的含量和电极的厚度对PTMA-BP电极电化学性能的影响。结果表明,厚度为20μm,PTMA含量22.5%的PTMA-BP电极具有最高的比容量(151 mAh/g)和最优的循环稳定性,500次充放电循环后的容量保持率大于88%;并且倍率性能优异,以50 C放电,电极的比容量为130mAh/g。提高PTMA的含量和增加电极的厚度,均加大电极极化。因此,提高PTMA在电极中的分布均匀性,增大实际反应面积,以及制备具有较薄结构的电极是研制PTMA电极的关键。

单电子转移活性自由基聚合法制备表面活性聚合物及性能

以丙烯酰胺(AM)和α-烯基磺酸钠(AOS)为功能单体,2-氯丙酰胺(CPA)为引发剂,采用单电子转移自由基聚合方法,制备无规二元共聚物PAM-co-PAOS。结果表明,最佳工艺条件为c(单体)=2.5 mol/L,n(单体)∶n(CPA)∶n(CuBr)∶n(Me_(6)TREN)=769∶1.2∶1∶3.8;m(AOS)∶m(AM+AOS)=3.5%。对表面活性聚合物PAM-co-PAOS进行性能研究,在大庆模拟盐水中具有较好的增黏性及表面活性。

氮氧自由基功能性聚合物涂层用于抗贻贝粘附

为了研究氮氧自由基聚合物刷层的抗贻贝粘附性能,利用SI-Cu 0CRP策略,在引发剂修饰表面接枝PTEMPMA刷子,进一步通过氧化得到了含氮氧自由基的PTEMPOMA聚合物刷涂层,并将涂层用于抗贻贝粘附。利用接触角仪、扫描探针显微镜、电子顺磁共振光谱仪、傅里叶红外光谱仪、3D光学轮廓仪等对聚合物刷进行物理和化学性质的表征,通过多巴胺溶液浸泡实验以及真实的贻贝浸泡实验来研究贻贝粘附过程。结果表明:PTEMPMA聚合物刷可以成功接枝在不同基底(如硅片、石英玻璃、不锈钢片、铝片)上,并且可以通过控制反应时间控制聚合物刷涂层的厚度;有效的氧化过程可以得到含有氮氧自由基的PTEMPOMA聚合物刷层,经过贻贝浸泡测试,聚合物刷涂层展现了极好的抗贻贝粘附效果。

配位聚合物材料中的稳定自由基

有机小分子自由基作为新型功能材料可能的构筑基元,与配位聚合物结合可以制备多种具有特殊功能的晶态材料.利用配位聚合物的理性设计和构筑来调控自由基的活性及性质,有着重要的理论意义和应用价值.文章首先介绍了多种在配位聚合物中能稳定存在的具有长寿命的自由基物种,包括紫精及类紫精衍生物、芳香酰亚胺类衍生物、氮氧类小分子自由基等.这些自由基物种以配位聚合物主链骨架、配体侧基或客体的形式稳定在配位聚合物基质中,然后重点讨论了它们在配位聚合物中稳定存在的可能原因,并简要介绍了其在智能窗口、传感器、光热治疗和催化等方面的潜在应用.最后总结了目前该领域发展的难点和不足,并提出未来的研究方向.

用等温电流法研究自由基清除剂的作用机理——聚合物电老化陷阱理论的实验验证

首先对含有自由基清除剂以及纯聚乙烯的薄膜试样进行了准均匀电场下的电老化试验 ,发现自由基清除剂能够提高均匀电场下聚乙烯的电老化寿命。对老化试样进行等温电流衰减试验 ,测得其中的陷阱能级分布 ,结果表明作为浅陷阱存在于试样中的自由基清除剂 ,能够有效地减少电老化过程中深陷阱的产生 ,从一个侧面验证了聚合物电老化的陷阱理论。

自由基清除剂作聚合物电压稳定剂的实验研究

研究了温度和自由基清除剂的含量与聚乙烯试样的电树枝起始电压的关系，聚丙烯薄膜的电老化过程中，在双对数坐标下，自由基粒子数密度n和击穿强度分别随老化时间线性增加和减小。n可作为评定聚合物电老化和最终破坏的一个重要参数。自由基清除剂能有效地提高聚乙烯的高温电树枝起始电压。

基于原子转移自由基聚合技术的偶氮苯星形液晶聚合物的合成与表征

利用原子转移自由基聚合(ATRP)技术合成了含不同端基取代基的偶氮苯三臂星形侧链液晶聚合物.均苯三酚与2-溴异丁酰溴通过酯化反应制备三官能团引发剂,引发偶氮苯单体6-[4-(4-甲氧基苯基偶氮)酚氧基]己基甲基丙烯酸酯(MMAzo)或6-[4-(4-乙氧基苯基偶氮)酚氧基]己基甲基丙烯酸酯(EMAzo)的ATRP反应.利用核磁共振氢谱(1HNMR)、凝胶色谱(GPC)、差示扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(POM)等手段对星形聚合物进行表征.星形聚合物的液晶性与相应均聚物相似,但偶氮苯端基取代基的不同导致星形聚合物的液晶性差别显著.在紫外/可见光照射下星形聚合物呈现明显的异构化转变.

pH/温度响应型聚合物PMAA-b-PDMAEMA的合成、性能调控及应用

以甲基丙烯酸叔丁酯(tBMA)、甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)为原料,通过原子转移自由基聚合(ATRP)法合成了两亲性嵌段聚合物聚甲基丙烯酸叔丁酯-b-聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(PtBMA-b-PDMAEMA),将其进行水解得到功能可调控的pH/温度双重响应性共聚物PMAA-b-PDMAEMA。采用核磁共振波谱(1H NMR)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外可见分光光度计(UV-Vis)、动态光散射(DLS)及荧光分光光度计等对共聚物的结构及性能进行表征和分析,研究共聚物的嵌段比、分子量及溶液pH对响应性能的调控,并初步考察了共聚物的抗肿瘤潜能。研究结果表明,随着PMAA链段长度增加,等电点向酸性偏移,在等电点时溶液透过率降到最低,表现出良好的pH响应性;温度响应性受溶液pH、分子量及嵌段比的影响,pH越接近等电点、分子量越大,低临界溶液温度(LCST)越低;共聚物与模拟肿瘤细胞膜相互作用后,在pH=5.5酸性微环境下膜中内容物的泄漏率接近100%,实现了对模拟肿瘤细胞的靶向破坏作用,展现了该共聚物良好的环境响应性。

原子转移自由基聚合(ATRP)在星形聚合物合成中的应用

综述了近10年来采用原子转移自由基聚合(ATRP)法合成星形聚合物的研究进展。从聚合单体、引发剂、聚合方法和反应条件以及聚合物性质等方面讨论了原子转移自由基聚合在星形聚合物合成中的应用,并根据聚合方法和引发剂对各种反应进行了分类。对原子转移自由基聚合技术在合成功能性复杂星形聚合物中的应用进行了展望。

以聚合物乳胶为模板经表面引发原子转移自由基聚合制备空心二氧化硅纳米微球

Hollow silica nanospheres were synthesized by silyl functionalized poly(vinyl benzyl chloride)(PVBC) latex nanoparticles via surface-initiated atom transfer radical polymerization(ATRP) of 3-(trimethoxysilyl)propyl methacrylate(TMSPM),followed by polycondensation with tetraethoxysi-lane(TEOS) in the ethanol-ammonia and removal of the PVBC cores by thermal decomposition.Transmission electron microscopy(TEM) were used to characterize the intermediate products and the hollow nanospheres.

共轭聚合物中稳定自由基的ESR研究

通过ESR跟踪测试，研究了3种胺类化合物与聚（N，N-二甲基苯胺）（PDMA）中离域正离子自由基相互作用的过程，发现胺类化合物能使PDMA的ESR谱形发生不同程度的劈裂、信号强度随时间的变化与胺的结构有关，说明正离子自由基与亲核试剂作用后发生了定域化转变．通过进一步比较发现PDMA自由基的亲电活性不如聚苯上的正离子自由基．

由平面合成聚合物刷——表面引发原子转移自由基聚合研究进展

原子转移自由基聚合反应(ATRP)是实现活性聚合,获得可控聚合物的一种有效途径。通过表面引发原子转移自由基聚合,在材料表面合成聚合物刷,是改变材料表面特征的有效方法。本文综述了表面引发原子转移自由基聚合合成聚合物刷及其最新进展。

“活性”/可控自由基聚合制备含糖聚合物的研究进展

含有糖单元的聚合物因其在药学和生物技术等领域的潜在应用价值吸引了科研工作者的广泛关注。文中介绍了原子转移自由基聚合(ATRP),氮氧稳定自由基聚合(NMP),可逆加成断裂链转移聚合(RAFT)等"活性"/可控自由基聚合在制备含糖聚合物中的应用进展,重点介绍了上述三种聚合方法对含糖聚合物分子量和结构的控制。

聚合物自由基锂二次电池正极材料的合成与电化学性能

合成了一种聚合物自由基聚 4 甲基丙烯酸 2 ,2 ,6 ,6 四甲基哌啶 1 氮氧自由基酯 (PTMA) ,并用红外光谱 (IR)、紫外光谱 (UV)、电子顺磁共振 (ESR)等证实了PTMA的结构 .PTMA的循环伏安曲线 (扫描速度为 5mV·s- 1)显示通过阳极的氧化电量和阴极的还原电量相等且氧化峰电流等于还原峰电流 ,表明PTMA的氧化还原反应可逆性很好 .PTMA的氧化峰电位 (Ea ,p=3 6 6VversusLi Li+ )与还原峰电位 (Ec,p=3 58V)之差为 80mV ,比其它锂二次电池的有机正极材料 (如有机二硫化物 )小得多 ,因此PTMA的氧化还原反应速度比较快 .PTMA的最大放电比容量为 78 4mAh·g- 1(以 0 2C充放电 ) ,是它理论比容量 ( 111mAh·g- 1)的 70 6 % ,它的充放电曲线分别在 3 6 5V和 3 56V处有一个很平稳的平台 ,经过 10 0次充放电循环后电池的放电比容量相对于最大放电比容量只衰减了 2 % ,表明PTMA 锂扣式电池具有优良的循环稳定性 .

原子转移自由基聚合法合成星形聚合物(英文)

将偶联技术应用于原子转移自由基聚合领域合成了星形聚苯乙烯、星形聚丙烯酸甲酯、星形聚苯乙烯聚丙烯酸丁酯嵌段聚合物，其中星形聚苯乙烯臂数可达２８。

原子转移自由基聚合在制备水溶性聚合物中的应用

水溶性聚合物在工业、农业、医药等领域都有着广泛用途,但随着对水溶性聚合物精细化的要求,寻找新的结构可控的合成方法已成为迫切需求。而利用原子转移自由基聚合(ATRP)则可能得到分子量可控、分子量分布窄的水溶性聚合物。本文主要讨论了利用ATRP合成水溶性聚合物过程中单体、引发剂、催化剂、溶剂、反应温度和时间的影响,并结合聚丙烯酸类、聚丙烯酰胺类以及聚苯乙烯和聚丙烯酸酯的衍生物等具体实例加以了分析。

自由基聚合物锂二次电池正极材料

PTMA[聚(2,2,6,6 四甲基哌啶 4 甲基丙烯酸酯 1 氮氧自由基)]的循环伏安曲线(扫描速度:10mV/s)表明PTMA具有良好的氧化还原反应可逆性和循环稳定性。PTMA的最大放电比容量为78 4mAh/g[以0 3mA(0 2C)充放电],是它理论比容量(111mAh/g)的70 6%,充放电曲线分别在3 65V(vs Li/Li+)和3 56V(vs Li/Li+)处有一个很平稳的平台,经过100次循环后电池的放电比容量相对于最大放电比容量只衰减了2%,以10C的充电速度6min能充满电池容量的85 5%,表明锂/PTMA扣式电池具有优良的循环性能和快速充放电性能。

表面自由基链转移反应制备聚合物修饰的色谱固定相

利用巯丙基修饰硅胶的自由基链转移反应 ,在硅胶表面原位引发自由基聚合 ,制备了聚甲基丙烯酸甲酯修饰的反相高效液相色谱固定相。通过红外吸收光谱 (FTIR)、拉曼光谱、热失重 (TGA)和元素分析对该固定相进行了表征。该固定相对含氧芳香化合物。

原子转移自由基聚合法制备表面分子印迹聚合物及性能研究

采用原子转移自由基聚合法,以二苯并噻吩为模板分子,4-乙烯基吡啶为功能单体,在SiO2表面合成了适合分离油品中二苯并噻吩的新型表面分子印迹聚合物。利用傅里叶变换红外光谱、N2吸附实验、电子扫描电镜对印迹聚合物的结构和形貌进行了表征。通过在模拟油中的静态吸附实验,对印迹聚合物的吸附性能进行了研究。结果表明,在SiO2表面成功的合成了具有多孔结构的分子印迹层,分子印迹聚合物对二苯并噻吩表现出良好的特异性识别性能,吸附动力学满足准二级动力学方程,等温线符合Freundich等温线模型,吸附热力学研究表明吸附以熵驱动为主的自发的吸热过程。