芳基磺酰卤引发的有机光氧化还原自由基聚合研究

发布时间：2022-01-27 13:32

　　“活性”自由基聚合在大分子精确合成和聚合物材料性能调控方面有着广泛的用途。近年来,随着光化学体系研究的深入,具有低能耗、温和高效、应用广泛等优点的光控自由基聚合,尤其是光氧化还原催化体系在材料合成和改性方面发挥出了其他传统方式无法达到的优势。另一方面,芳基磺酰卤已被证明可作为引发剂用于传统的热引发活性自由基聚合中,还能简便地从多种芳香化合物获得。将可见光驱动、非金属氧化还原催化和芳基磺酰卤引发三者结合的“活性”自由基聚合,能够为制备结构精确、分子量和分子量分布可控的聚合物材料提供更广阔的应用和发展空间。本文建立了一种通过以可见光为光源（白色或紫色LED）,新合成的N-芳基吩噻嗪为催化剂,多种芳基磺酰卤为引发剂的有机催化光氧化还原聚合方法,主要开展了以下工作:合成了三种具有可见光吸收的N-取代吩噻嗪衍生物催化剂,对其进行循环伏安分析（CV）、紫外光谱和荧光光谱分析,发现它们均具有良好的激发态还原能力和荧光量子产率,尤其N-联苯基取代的10-（[1,1’-联苯]-4-基）-3,7-双（4-丁基苯基）-10H-吩噻嗪（PC4）具有61%的荧光量子产率。将它们用于白色LED灯照射下催化甲苯磺酰... 

【文章来源】：云南大学云南省211工程院校

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 光控“活性”自由基聚合
    1.1 引言
    1.2 “活性”自由基聚合(CRP)
        1.2.1 常见CRP体系的聚合机理
            1.2.1.2 可逆加成-断裂链转移聚合
            1.2.1.3 原子转移自由基聚合
            1.2.1.4 稳定自由基聚合
        1.2.2 芳基磺酰氯引发的活性自由基聚合体系
    1.3 光控“活性”自由基聚合概述
        1.3.1 光化学原理
        1.3.2 常见光照自由基聚合体系
            1.3.2.1 直接光化学进程
            1.3.2.2 光氧化还原催化剂体系
        1.3.3 光诱导“活性”自由基聚合的应用
            1.3.3.1 表面改性
            1.3.3.2 颗粒的制备
            1.3.3.3 光响应凝胶
    1.4 课题的研究意义与提出
    参考文献
第二章 芳基磺酰卤引发的可见光控制自由基聚合及应用研究
    2.1 前言
    2.2 .试验部分
        2.2.1 实验原料和测试
        2.2.2 有机光催化剂吩噻嗪衍生物的合成和表征
            2.2.2.1 3,7-双(4-丁基苯基)-10H-吩噻嗪的合成
            2.2.2.2 PC3-5的合成
        2.2.3 有机光催化自由基聚合的装置和实验方法
        2.2.4 扩链实验的方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 光催化剂的光化学和电化学表征
        2.3.2 光催化剂对聚合的影响
        2.3.3 引发剂和添加剂对聚合的影响
        2.3.4 适用单体的研究
        2.3.5 芳基磺酰卤的研究范围
        2.3.6 丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯类单体的动力学研究
        2.3.7 聚合物链末端分析和扩链实验
        2.3.8 光控制开关实验
        2.3.9 聚合机理
    2.4 芳基磺酰氯引发合成聚合物刷的应用
        2.4.1 大分子引发剂的合成
        2.4.2 聚合物刷的合成
    2.5 结论
    参考文献
附录
    1.光催化剂吩噻嗪衍生物的图谱(1H&13CNMR)
    2.部分聚合物的图谱(1HNMR)
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致谢



本文编号：3612570