温度敏感性聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯(PDMAEMA)水凝胶的合成及性能研究

采用热化学聚合法制备了聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯(PDMAEMA)水凝胶,并对其溶胀性能进行了研究。研究结果表明,PDMAEMA水凝胶具有温度敏感性,在去离子水中其LCST约为50℃;水凝胶的温度敏感性与介质的pH值有关,在碱性溶液中凝胶表现出典型的温度敏感性,而在酸性溶液中凝胶的溶胀率受温度的影响很小,没有温度敏感性。

甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯与丙烯酰β-环糊精共聚水凝胶的合成及其性能研究

用不同的方法合成了两种结构不同的丙烯酰 β 环糊精酯 (β CD 3 A和 β CD 6 A) ,以此为单体与甲基丙烯酸N ,N 二甲氨基乙酯 (DMAEMA)通过氧化还原自由基引发聚合 ,合成出两类含 β 环糊精结构单元的新型水凝胶 .用核磁共振 ,红外光谱及元素分析对两种单体及共聚物的结构和组成进行了表征 .溶胀实验结果表明 ,两类水凝胶均具有较好的pH、温度及离子强度敏感性 ,且因其交联网络结构不同 。

聚(甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯/丙烯酸2-乙基己酯)的温度及pH敏感性能的研究

采用紫外光引发光聚合得到了聚甲基丙烯酸N ,N 二甲氨基乙酯〔P(DMAEMA)〕均聚物和不同组成的聚甲基丙烯酸N ,N 二甲氨基乙酯 /丙烯酸 2 乙基己酯〔P(DMAEMA/EHA)〕共聚物。傅立叶红外光谱和核磁共振氢谱测定了P(DMAEMA/EHA)共聚物的链结构 ,结果表明 :聚合的投料比与所得产物的实际组成比一致。在 pH >8,P(DMAEMA/EHA)共聚物溶液的低临界溶液温度 (LCST)随聚合物中EHA组分的增加逐渐下降 ;在pH≤ 8时 ,则观测不到体系的LCST。 37℃下均聚物及共聚物试样 (D、D/E1、D/E2、D/E3)的pH敏感点分别为8 80 ,8 72 ,8 37,8 2 9。共聚物结构中EHA组分越多 ,则 pH敏感点越低。P(DMAEMA)均聚和共聚物的LCST随着NaCl浓度的升高而线性下降 ,且下降的速率相等。

聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯的紫外光引发溶液聚合及性能研究

采用紫外光引发溶液聚合得到了甲基丙烯酸 - N,N-二甲氨基乙酯 ( DMAEMA)聚合物 ,研究了聚合过程中引发剂安息香乙醚 ( BE)用量、单体浓度、光引发时间对聚合速率、产率及分子量的影响 ,实验确定了制备线型聚甲基丙烯酸 - N,N-二甲氨基乙酯聚合物 ( PDMAEMA)的工艺及方法。采用膨胀计法研究了聚合反应 ,结果表明 :DMAEMA单体可能同时参与了光引发过程。通过对 PDMAEMA水溶液性能研究发现 ,PDMAEMA水溶液具有明显的温度及 p

N,N-二甲氨基甲基丙烯酸乙酯的原子转移自由基聚合

以α-溴代异丁酰乙二醇酯(EB iB)为二官能团小分子引发剂,2,2′-联吡啶(bpy)/CuB r为催化体系,甲醇为溶剂,采用原子转移自由基聚合(ATRP)法合成了两端带B r官能团的聚(N,N-二甲氨基甲基丙烯酸乙酯)(PDM A)大分子引发剂。研究了不同聚合温度(T)及不同设计聚合度(D P)下单体DM A的ATRP反应动力学。结果表明,产物PDM A的分子量随单体转化率(Xa)的增加呈线性增长趋势;其多分散指数(PD I)随反应时间延长变化不大;DM A的ATRP反应在低温反应时为可控/“活性”聚合。

聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯水溶液的响应性能研究

采用本体聚合的方法合成了聚甲基丙烯酸N,N 二甲氨基乙酯(PDMAEMA),并将中空纤维超滤技术应用于所制聚合物的精制;研究了PDMAEMA稀水溶液在不同的聚合物浓度、不同pH值以及以不同浓度的氯化钠水溶液为溶剂等条件下的粘度性能(特性粘数)和PDMAEMA浓水溶液的表观粘度随聚合物溶液的浓度、pH值的变化关系.实验结果表明:作为聚电解质溶液,PDMAEMA的稀水溶液呈现出强烈的聚电解质效应,表现为具有浓度依赖性、盐溶液浓度的响应性以及pH响应性;PDMAEMA的浓水溶液(其质量分数为200)也显示出明显的pH响应性.

多价抗衡离子诱导聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯(PDMAEMA)刷构象转变的UCST行为

本文应用分子场理论,研究pH、[Fe(CN)_(6)]^(3-)诱导聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯(PDMAEMA)刷的上临界溶解温度(UCST)构象转变与结构特性.理论模型考虑pH和[Fe(CN)_(6)]^(3-)对PDMAEMA刷体系的静电调控作用.研究发现,在不同[Fe(CN)_(6)]^(3-)浓度、不同pH条件下,PDMAEMA刷呈现了UCST构象转变行为.由于pH调节PDMAEMA单体质子化,[Fe(CN)_(6)]^(3-)通过与PDMAEMA带正电荷的单体结合,形成了在PDMAEMA链内以[Fe(CN)_(6)]^(3-)为中介的带电单体间的静电吸引结合.随着温度升高,[Fe(CN)_(6)]^(3-)与PDMAEMA带正电荷的单体结合被破坏,[Fe(CN)_(6)]^(3-)在链内凝聚导致的静电屏蔽效应减弱,PDMAEMA链内带电单体间的静电排斥增强,PDMAEMA刷的构象呈现了从塌缩到溶胀的UCST转变行为,并且在较高[Fe(CN)_(6)]^(3-)浓度条件下,PDMAEMA刷构象转变的UCST增高.在较低pH值条件下,较多的PDMAEMA单体被质子化,[Fe(CN)_(6)]^(3-)与PDMAEMA带正电单体的结合增强,PDMAEMA刷构象转变的UCST增大.基于pH和[Fe(CN)_(6)]^(3-)对PDMAEMA刷体系中的静电调控效应,可以预言,在较小pH和较大[Fe(CN)_(6)]^(3-)浓度条件下,PDMAEMA链在垂直培基表面沿着链方向形成结节状结构.这是由于以[Fe(CN)_(6)]^(3-)为中介的链内带电单体间的静电吸引作用增强,导致临近单体间汇聚结节.我们的理论结果符合实验观测,由此表明,pH调节PDMAEMA单体的带电状态,以及[Fe(CN)_(6)]^(3-)在PDMAEMA链内凝聚导致的静电屏蔽效应,决定着PDMAEMA刷的UCST构象转变和结构特性.

甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯/丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯的可逆加成断裂链转移聚合研究

合成了二硫代苯甲酸2- (乙氧基羰基)异丙酯(ECPDB)、二硫代苯甲酸异丙苯酯(CDB)、二硫代苯甲酸1 苯基乙酯(PEDB) 3种二硫代苯甲酸酯链转移剂.以这3种转移剂为基础,用凝胶渗透色谱和核磁共振测试了甲基丙烯酸N ,N 二甲氨基乙酯(DMAEMA)和丙烯酸N ,N 二甲氨基乙酯(DMAEA)两种碱性单体的可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合的聚合物分子量、分子量分布和结构.发现有的聚合体系聚合物分子量分布较窄,但实验数均分子量与理论数均分子量相差较大;有的体系则转化率很低,聚合物分子量很小.这些可能是由聚合体系中单体活性和链转移剂链转移能力之间的匹配不太协调,使可逆加成断裂链转移快速平衡反应发生偏移或破坏造成的.因此,可通过更换单体或链转移剂来调节这种匹配,从而使可逆加成断裂链转移快速平衡保持稳定,达到聚合更可控,实验分子量与理论分子量更接近,分子量分布更窄的目的.

聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯/聚乙烯醇半互穿网络水凝胶的溶胀行为

以甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)和聚乙烯醇(PVA)为原料,通过自由基聚合法制备了一系列半互穿网络水凝胶(PDVA)。研究了原料配比对该系列半互穿网络水凝胶最低临界溶解温度(LCST)的影响,以及介质pH值、温度对半互穿网络水凝胶溶胀行为的影响。结果表明,PVDA系列半互穿网络水凝胶的LCST随PVA含量的增加而升高,在酸性和碱性条件下该系列水凝胶的溶胀度与温度之间的变化关系恰恰相反;当温度低于LCST时,水凝胶的溶胀度随介质pH值的增大呈现先增大后减小的变化趋势,而当温度高于LCST时,PDVA系列水凝胶的溶胀度几乎不随介质pH值的变化而变化。

聚甲基丙烯酸N, N-二甲氨基乙酯复合纳滤膜的制备

以AIBN为引发剂,采用本体聚合的方法制备了聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(PDMAEMA),并采用中空纤维超滤膜技术滤除PDMAEMA水溶液中的低聚物和未反应的单体.以聚砜(PSf)超滤膜为基膜,以所精制的PDMAEMA为水相涂层液,以对二氯苄的正庚烷溶液为有机交联剂,利用界面聚合的方法制备了PDMAEMA/PSf荷正电复合纳滤膜.实验重点研究了PSf基膜和单体浓度、水相pH值及浸涂时间、水相沥干时间、交联反应时间等条件对所制备纳滤膜分离性能的影响,确定了较优的制膜条件.所制备的荷正电纳滤膜对1g/LMgSO4水溶液(0.8MPa,30℃)的截留率为86.7%,水通量为8.4L/(m2.h).

液-液相转移催化下N-(5-芳氧亚甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)氨基甲酸乙酯的合成

以PEG-400为相转移催化剂,由氯甲酸乙酯与2-氨基-5-芳氧亚甲基-1,3,4-噻二唑反应,合成了新型的N-(5-芳氧亚甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)氨基甲酸乙酯.目标产物的结构经元素分析、IR及1HNMR得到了确证.该方法具有反应条件温和、操作简便、产率高等优点.

聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯水凝胶敏感性研究

采用热化学聚合法制备了聚甲基丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯(PDMAEMA)水凝胶,对其溶胀性能进行了研究,考察了温度、pH和离子强度对其溶胀行为的影响。结果表明,PDMAEMA水凝胶具有温度敏感性,其低临界相变温度在50℃左右;水凝胶具有pH敏感性,其溶胀率在pH=8附近有一突变的下降过程;具有离子强度敏感性,溶胀率随离子强度的增加呈线性下降的趋势。

紫外光引发甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯溶液聚合的研究

研究了甲基丙烯酸 -N ,N -二甲氨基乙酯的紫外光引发自由基溶液聚合的条件 ,包括引发剂安息香乙醚用量、单体浓度、光引发时间及其对聚合速率、产率与相对分子质量的影响 ,实验确定了制备线型聚甲基丙烯酸 -N ,N -二甲氨基乙酯聚合物的工艺及方法。采用膨胀计法研究了聚合反应 ,其反应速率与单体浓度呈 1.91级关系 ,结果表明 。

聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯纳滤膜的制备

为了提高聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PDM)纳滤膜的渗透分离性能,以聚醚砜(PES)超滤膜为基层膜材料,PDM水溶液为涂层材料,1,3,5-三溴甲基苯(TBB)环己烷溶液为交联剂材料进行界面聚合,制备了PDM/PES复合纳滤膜。考察了制膜工艺对膜渗透分离性能的影响,并用SEM、XPS对膜结构进行表征。结果表明在涂层液PDM质量分数为0.6%,涂层时间为30 s,交联剂溶液TBB浓度为40 mmol/L,交联时间30 s下制备的纳滤膜具有较好的渗透分离性能,对MgSO 4截留率可达91.17%,通量为31.63 L/(m^(2)·h)。

聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯中空纤维复合纳滤膜的制备与性能表征

以聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(PDM)作为交联预聚物,利用双苄基试剂在聚砜中空纤维超滤膜表面进行季铵化反应(界面聚合),制得荷正电复合中空纤维复合纳滤膜。研究了PDM浓度、外加碱、溶剂、交联剂和交联温度等制备条件的影响。所制备的中空纤维纳滤膜对2g/L MgSO4的截留率≥98%,通量19．5L/(m2·h),界面聚合时间为3．5h。

聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯/聚砜中空纤维纳滤复合膜的研究

以聚甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯(PDMAEMA)为表层材料,以对二氯苄为交联剂,聚砜(PSF)中空纤维超滤膜为基膜,通过界面聚合反应(季铵化反应)制备了荷正电中空纤维复合纳滤膜。研究了基膜、PDMAE-MA、交联剂、溶剂、催化剂等和制膜工艺对复合纳滤膜截留性能的影响,从中总结出以聚电解质为交联预聚体制备复合纳滤膜的基本规律。首先用本体聚合的方法制备了 PDMAEMA,采用中空纤维超滤技术精制 PDMAEMA 水溶液。PDMAEMA 水溶液具有浓度、外加盐和 pH 的响应性。其凝胶层也表现出相同的特点。研究了以聚砜(PSF)平板膜为基膜时,PDMAEMA 复合纳滤膜的制备条件。研究结果如下:此界面聚合反应在有机相中进行;较优的制备条件为:PDMAEMA 浓度为2wt%,时二氯苄浓度为1%～1.5%(wt),应加入少量的 NaHCO_3来维持溶液的微碱性,室温下反应即可进行,反应时间为5h。另外,用辐照交联的方法制备了 PDMAEMA 平板型复合纳滤膜,所制备的纳滤膜对2g/LMgSO_4的截留率为50%左右。中空纤维外压复合纳滤膜的制备实验包括以下内容:进行了中空纤维外压纳滤膜的基膜选择,研究了基膜对聚合物溶液的吸附行为;确定 PDMAEMA 涂层液的最佳浓度为0.75wt%;在 PD-MAEMA 水溶液中加入0.148mol/L NaHCO_3能提高纳滤膜对二价盐的截留率,但对通量的提高不大;往 PDMAE-MA 水溶液中加入5%(v/v)乙醇能得到高通量、高脱盐率的中空纤维纳滤膜,对 MgSO_4的截留率≥98%,水通量可达19.5L/(m^2·h)(内压膜),水通量≥20L/(m^2·h)(外压膜);加入催化剂碘化钾(KI)使反应时间缩短为3.5h。荷正电的 PDMAEMA 中空纤维纳滤膜对无机盐的截留率顺序为:MgSO_4>MgCl_2>NaCl>KCl>Kl,对阳离子的截留顺序为:Mg^(2+)>Na^+>K^+,对阴离子的截留顺序为:Cl^->Br^->I^-。对蔗糖的截留率>60%,时 D-甘露糖的截留率为37.4%(外压膜)和32.2%(内压膜),并能有效软化自来水。对分子量大于300的小分子荷正电染料的截留率>50%。纳滤操作条件影响纳滤膜对无机盐的截留性能。无机盐的浓度上升,纳滤膜的截留率和通量都略有下降;纳滤膜对无机盐的截留率和水通量随着操作压力的增大而增加。PDMAEMA 复合纳滤膜表现出温度敏感性和 pH 敏感性。制备了 PDMAEMA 中空纤维内压纳滤膜,确定 PDMAEMA 溶液的浓度为0.75wt%,内压纳滤膜对无机盐的截留率和通量的变化与压力的关系符合高斯曲线。实验测试了 PDMAEMA 复合纳滤膜的耐溶剂性,所用溶剂为纯水,0.5mol/L HCl,0.5mol/L NaOH 和30%H_2O_2(wt%)。实验表明:PDMAEMA 复合纳滤膜的杀菌性、耐碱性和耐氧化性较好,但不适于在酸性介质中保存和使用。

聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯及其衍生物作为非病毒基因载体的研究进展

综述了聚甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(PDMAEMA)及其衍生物作为非病毒基因载体的研究进展,包括PDMAEMA及其衍生物相对分子质量及结构与转染效率之间的关系、亲水性聚合物修饰的PDMAEMA和低相对分子质量的PDMAEMA接枝共聚物,并展望了PDMAEMA及其衍生物作为非病毒基因载体的发展方向。

含甲基丙烯酸-N,N-二甲氨基乙酯水凝胶的紫外辐射合成及其性质研究

紫外光辐照 ,H2 O2 为光引发剂 ,N ,N′ 亚甲基双丙烯酰胺为交联剂合成了含甲基丙烯酸 N ,N 二甲氨基乙酯的水凝胶 .研究了水溶液中单体、光敏引发剂、交联剂浓度及光照时间对生成的水凝胶的凝胶含量和溶胀性能的影响 ,给出了最佳合成条件 .用该聚合法合成的聚甲基丙烯酸 N ,N 二甲氨基乙酯水凝胶不仅具有较好的透明性和适当的弹性 ,而且在 40℃和 pH =3时有明显的温度及 pH敏感性 .

氧阴离子引发甲基丙烯酸-2-(N,N-二甲氨基)乙酯聚合制备Y型大分子单体

A novel well-defined water-soluble macromonomer based on 2-(dimethylamino) ethyl methacry-late(DMAEMA) was synthesized by using functional initiators such as potassium alcoholate of trimethylol-propane allyl ether via oxyanion-initiated polymerization. GPC and 1H NMR studies confirmed that themacromonomers had narrow molecular weight distribution and each Poly(DMAEMA) chain contained apolymerizable allyl group. The macromonomers were highly surface active in aqueous media. They havepotential applications in preparation of surface-clean and functional latexes both as effective stabilizers andas co-monomers.

丙烯酸乙酯与N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺共聚物的制备及其气浮除油性能

以丙烯酸乙酯(EA)和N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺(DPM)为原料,通过乳液聚合制备了共聚物P(EA-DPM),优化了其合成条件,并评价了其对油田聚合物驱采油污水(含聚污水)的气浮除油性能。最佳合成条件为:m(EA)∶m(DPM)=1∶1,总单体加入量(EA和DPM总量在反应体系中的质量分数)20%,乳化剂加入量(乳化剂在纯水中的质量浓度)1.5 g/L,引发剂加入量(引发剂占总单体的质量分数)0.1%,反应温度65℃,反应时间8 h。最佳气浮除油条件为:气浮温度50℃,P(EA-DPM)乳状液用量(P(EA-DPM)乳状液在污水中的质量浓度)75 mg/L,通气流量2.5 L/min。在此条件下气浮处理15 min后,含聚污水的除油率为94.72%,聚合物保留率为86%。