当前位置:主页 > 科技论文 > 化学论文 >

有机分子凝胶的制备、组装机理及掺杂功能化研究

发布时间:2018-06-19 07:25

  本文选题:分子凝胶 + 自组装机理 ; 参考:《浙江工业大学》2017年硕士论文


【摘要】:本文通过分子设计合成了几种不同结构类型的凝胶因子,研究了分子结构与凝胶性能之间的关系,考察了溶剂、掺杂剂等条件对于凝胶自组装过程的影响,并赋予凝胶体系光致发光的性能。具体研究内容如下:(1)设计合成了两种以谷氨酸为主链,侧基分别接有苄氧羰基和磷酸二苯酯基的长链型凝胶因子Glu-CBZ和Glu-DPA。对其凝胶性能及自组装机理的研究表明,溶剂内部、凝胶因子内部以及溶剂与凝胶因子之间的相互作用力会对凝胶的热稳定性能和微观形貌产生影响;侧基中较多的苯环数目产生明显的位阻效应,使得Glu-DPA中自组装驱动力密度下降,导致其热稳定性能弱于Glu-CBZ。因此,Glu-CBZ的自组装方式为致密的六方堆积,而Glu-DPA则以自由空间更大的立方堆积模式堆积;而在流变测试的动态过程中,剪切作用提供了足够大的活化能来破坏凝胶因子之间的氢键和配位作用,使那些可以提供驱动的基团重新裸露,重排并重新相互作用形成密度更大的相互作用,因此导致Glu-DPA的机械强度和自修复性能优于Glu-CBZ。(2)在Glu-CBZ和Glu-DPA凝胶体系中掺入手性因子ZAO-CC,研究手性因子的加入对于自组装网络形貌的影响。结果表明AZO-CC的加入会诱导Glu-CBZ和Glu-DPA在甲苯中形成的自组装结构产生螺旋结构。(3)设计合成了含有可与金属元素产生配位络合作用的三联吡啶基团的胆固醇类凝胶因子CHO-TPY,研究掺杂金属离子对于凝胶性能的影响。结果表明金属离子的加入产生了金属配位作用,从而使得凝胶体系的流变学性能和自组装有序程度提高,同时由于凝胶网络的存在使得稀土金属离子能够均匀地分散在网络结构中。(4)研究了CHO-TPY/Eu、CHO-TPY/Tb两种凝胶的荧光性质。通过荧光光谱表征可知,两种金属杂化凝胶体系中确实出现了稀土金属离子特征的电子跃迁峰。同时通过调控两种稀土元素的比例,我们制备了一系列具备不同发光特性的配位凝胶。当Eu~(III):Tb~(III)=1.6:1时,可以得到发近白光的凝胶。这在固态光源领域存在潜在应用。
[Abstract]:In this paper, several kinds of gel factors of different structural types were synthesized by molecular design, the relationship between molecular structure and gel properties was studied, and the effects of solvent and dopant on the self-assembly process of gel were investigated. The photoluminescent properties of the gel system were also given. Two kinds of long chain gel factors Glu-CBZ and Glu-DPA-DPA with benzoxycarbonyl and diphenyl phosphate groups were designed and synthesized. The study on the gel properties and self-assembly mechanism showed that the thermal stability and micromorphology of the gel were influenced by the internal solvent, the internal gel factor and the interaction force between the solvent and the gel factor. The higher number of benzene rings in the side group has a significant steric resistance effect, which decreases the driving force density of self-assembly in Glu-DPA, resulting in its thermal stability weaker than that of Glu-CBZ. Therefore, the self-assembly mode of Glu-CBZ is a dense hexagonal packing, while Glu-DPA is stacked in the cubic packing mode with larger free space, while in the dynamic process of rheological testing, Shear provides a sufficiently large activation energy to break down the hydrogen bond and coordination between the gel factors, so that the groups that can provide the drive are exposed, rearranged, and re-interacted to form more dense interactions. Therefore, the mechanical strength and self-repair property of Glu-DPA are superior to those of Glu-CBZ. 2) the chiral factor ZAO-CCin Glu-CBZ and Glu-DPA gel system is added to study the effect of chiral factor on the morphology of self-assembled network. The results show that the addition of AZO-CC can induce the formation of self-assembly structure in toluene by Glu-CBZ and Glu-DPA. The effect of doped metal ions on the gel properties was studied by CHO-TPY. The results showed that the addition of metal ions resulted in metal coordination, which improved the rheological properties and self-assembly order of the gel system. At the same time, the fluorescence properties of CHO-TPY / Eu-CHO-TPY / TB gels were studied because of the existence of gel network, which made rare earth metal ions dispersed uniformly in the network structure. The fluorescence spectra show that the electronic transition peaks of rare earth metal ions do occur in the two metal hybrid gel systems. At the same time, a series of coordination gels with different luminescence properties were prepared by adjusting the ratio of two rare earth elements. The gel with near white light can be obtained when the EU is in the presence of 1: 1. This has potential applications in the field of solid state light sources.
【学位授予单位】:浙江工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:O648.17

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 姜跃平;李如燕;孙可伟;刘璇;;柠檬酸交联纤维素凝胶材料的制备与性能表征[J];化工进展;2014年07期

2 董坤;魏钊;杨志懋;陈咏梅;;自愈合凝胶:结构、性能及展望[J];中国科学:化学;2012年06期

3 钱军民,李旭祥;以四甲氧基硅为前驱体的溶胶-凝胶材料研究[J];西安交通大学学报;2002年01期

4 李晓生;刘昌胜;袁媛;王丽君;王秋云;;介孔硅基干凝胶的制备及其止血性能的研究[J];无机材料学报;2008年02期

5 杨习学;;创新凝胶防灭火工艺 提高防灭火功效[J];西北煤炭;2004年03期

6 王守玉,赵菁,曹绪芝;智能型凝胶及其应用[J];石家庄职业技术学院学报;2003年06期

7 蒲敏,王海霞,周根树;吸水性凝胶材料的研究现状与发展趋势[J];材料导报;1997年04期

8 李晓生;刘昌胜;洪华;戴程隆;吴文静;;介孔硅基干凝胶的降解性及其生物相容性研究[J];无机化学学报;2008年12期

9 宁志刚;徐康;徐昆;谭颖;洪博;王丕新;;P(AA/IA/MA)凝胶的制备及对铜离子吸附性能研究[J];化工新型材料;2014年03期

10 于水军;贾博宇;;新型无氨凝胶的制备与胶凝特性研究[J];山东科技大学学报(自然科学版);2012年02期

相关会议论文 前10条

1 耿艳敏;崔成梅;张丽娟;雷鸽娟;谢钢;;一种介孔碳凝胶材料的制备及其吸附性质[A];中国化学会第29届学术年会摘要集——第30分会:低维碳材料[C];2014年

2 高惠敏;;LA-GA-PEG三元共聚热敏性凝胶材料的凝胶温度研究[A];2010年全国高分子材料科学与工程研讨会学术论文集(上册)[C];2010年

3 林建明;黄妙良;林煜;;掺杂诺丹明6G染料的SiO_2凝胶材料及光谱性质[A];第三届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1998年

4 杜艾;周斌;沈军;归佳寅;刘春泽;范广乐;张志华;;块体气凝胶的通用制备方法进展[A];第十届中国核靶技术学术交流会摘要集[C];2009年

5 吴瑞坤;康万利;吴晓燕;范海明;戴彩丽;冯其红;;适于北布扎奇油田的聚合物弱凝胶体系研究[A];中国流变学研究进展(2010)[C];2010年

6 李道山;孙向琴;;有机弱凝胶体系流变特性研究[A];中国流变学研究进展(2010)[C];2010年

7 杨帆;王靖;刘昌胜;;一种由氧化还原反应控制的凝胶体系的设计与性能研究[A];2008年上海市医用生物材料研讨会论文汇编[C];2008年

8 刘杨;薛奇;;PVC凝胶体系中微观结构及相互作用的研究[A];2013年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题C:高分子结构与性能[C];2013年

9 赵瑾;贺慧宁;成国祥;;HPMC凝胶模板作用下磷酸钙类物质的合成[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2007年

10 李荣华;董汉平;伍小霞;李永新;;CDG驱油物模实验研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年

相关博士学位论文 前10条

1 宋沙沙;表面活性剂水凝胶形成机理、刺激响应性质与应用研究[D];山东大学;2015年

2 吴鹏;多孔改性纤维素凝胶球的制备及其吸附性能研究[D];东北林业大学;2016年

3 杜高来;高强韧功能水凝胶的制备及其应用[D];中国科学院宁波材料技术与工程研究所;2016年

4 姚晰;特殊浸润性仿生智能响应凝胶材料的制备与应用研究[D];吉林大学;2014年

5 严军林;新型超分子凝胶与超分子薄膜的创制及性能研究[D];陕西师范大学;2012年

6 向大雄;8-甲氧基补骨脂素皮肤靶向纳米脂质体凝胶的研究及评价[D];成都中医药大学;2005年

7 李纪伟;基于藻酸钠溶凝胶转变构建可控凝胶膜及溶菌酶吸附微球[D];哈尔滨工业大学;2017年

8 田兆君;煤矿防灭火凝胶泡沫的理论与技术研究[D];中国矿业大学;2009年

9 潘育松;n-HA/PVA凝胶关节软骨修复材料制备与性能研究[D];南京理工大学;2008年

10 卢金荣;基于三萜骨架凝胶因子的设计、合成及性质研究[D];清华大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 陈伊宁;有机分子凝胶的制备、组装机理及掺杂功能化研究[D];浙江工业大学;2017年

2 果海英;若干功能凝胶的设计合成与性能研究[D];燕山大学;2015年

3 孙璐;木材纳米纤维素/大豆分离蛋白新型脂肪模拟品的制备与分析[D];东北林业大学;2015年

4 杨彪;BDDE交联透明质酸凝胶修饰度的测定[D];山东大学;2015年

5 胡颖;凝胶流道网络3D打印制造研究[D];浙江大学;2015年

6 郁航;基于NBD的荧光分子凝胶—制备与性能[D];陕西师范大学;2015年

7 郭程飞;低渗透裂缝性油藏弱凝胶调剖实验研究[D];成都理工大学;2015年

8 陈辉;聚苄醚型树状分子凝胶因子的设计合成及性能研究[D];湘潭大学;2015年

9 李祥珍;透明介孔硅铝凝胶独石的控制合成及结构表征[D];太原理工大学;2013年

10 陈熙;氟康唑立方液晶凝胶的制备及其药效学评价[D];安徽医科大学;2016年



本文编号:2039095

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/2039095.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户5ba05***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com