嵌段共聚物胶束诱导下有机—无机杂化体的制备与表征
发布时间：2022-02-14 13:05
众所周知,双亲性嵌段共聚物凭借自身独特的物理化学性质,能自组装形成小到几个纳米、大至数微米乃至更大尺寸范围内的、丰富多彩的胶束。同时,它的自组装形态能在较弱的外场作用下,作出较强的响应,能更好地实现其体系自组装行为的调控,从而对无机物的形成起模板作用,使无机物等形成具有一定的形状、尺寸、取向和结构的无机／有机杂化体,实现对高级超结构的控制乃至合成具有预期的层级序结构的复杂形态材料。本课题以平头胶束的特殊形貌作为模板,结合仿生学原理,合成具有特殊结构的无机材料。本论文,首先以溴化苄为引发剂,溴化亚铜为催化剂,2,2’-联吡啶为配体,二甲苯为溶剂,采用封闭的溶液聚合体系,在磁力搅拌与氮气保护下,用原子转移自由基聚合（Atom Transfer Radical Polymerization, ATRP）法合成了一系列分子量可控且分子量分布窄的两亲性嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚丙烯酸叔丁酯（PS-b-PtBA）,水解PS-b-PtBA制备了疏水链段长亲水链段短的嵌段共聚物聚苯乙烯一b-聚丙烯酸（PS-b-PAA）。红外（FTIR）、核磁共振（’H-NMR）和凝胶渗透色谱（GPC）等手段对嵌段共聚...
【文章来源】：东华大学上海市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 嵌段共聚物的制备
1.2.1 制备嵌段共聚物的各种方法
1.2.2 活性-可控自由基聚合技术
1.2.3 原子转移自由基聚合(ATRP)
1.3 嵌段共聚物自组装
1.3.1 嵌段共聚物胶束化
1.3.2 胶束制备实例及其影响因素
1.4 聚合物所形成模板诱导下制备无机材料
1.4.1 二氧化硅材料
1.4.2 碳酸钙材料
1.5 课题研究内容及意义
1.5.1 研究背景
1.5.2 研究内容及创新点
第二章 实验部分
2.1 实验材料与仪器
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验仪器
2.2 实验步骤
2.2.1 ATRP制备嵌段共聚物PS-PAA
2.2.2 PS-PAA胶束的制备
2.2.3 以PS-PAA胶束为模板碳酸钙杂化体的制备
2.2.4 以PS-PAA胶束为模板二氧化硅杂化体的制备
2.2.5 实验表征方法
第三章 嵌段共聚物的表征
3.1 引言
3.2 ATRP聚合产物的表征
3.2.1 通过丙烯酸正丁酯制备PS-b-PAA
3.2.2 GPC表征
3.2.3 FT-IR表征
3.2.4 1H-NMR表征
3.3 本章小结
第四章 嵌段共聚物自组装及杂化体的制备
4.1 引言
4.2 PS-PAA嵌段共聚物在溶液中的自组装
4.2.1 不同嵌段比的共聚物PS-PAA在同种共溶剂中的自组装
4.2.2 同一嵌段比的共聚物PS-PAA在不同共溶剂中的自组装
4.2.3 同一胶束溶液中的不同胶束形貌以及对胶束稳定性的跟踪
4.2.4 不同胶束溶液的粒径分布
4.3 碳酸钙杂化体及其孔材料的研究
4.3.1 TEM和SEM观察
4.3.2 FT-IR和TGA表征
4.4 二氧化硅杂化体及多孔二氧化硅
4.5 本章小结
第五章 全文总结及展望
5.1 本课题的研究成果及结论
5.2 本课题的后续研究及展望
参考文献
攻读研究生阶段发表学术论文及科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1](PANI)98-（PEG）136-（PANI）98三嵌段共聚物的自组装[J]. 毛联波,杨应奎,周兴平,解孝林,曾繁涤. 高分子材料科学与工程. 2007(01)
[2]激光粒度分析仪测定氢氧化铝细颗粒方法的探讨[J]. 焦淑红,邹若飞,郭晋梅,赵志英. 理化检验(物理分册). 2004(07)
[3]球形碳酸钙复合物的红外、拉曼光谱分析研究[J]. 金达莱,岳林海,徐铸德. 无机化学学报. 2004(06)
[4]两亲两嵌段共聚物PS-b-PAA合成及其在溶液中的形态和纳米聚集结构形成[J]. 岳玲,张晓宏,吴世康. 高分子学报. 2004(02)
[5]双亲水嵌段共聚物存在下特殊形貌的BaC2O4晶体合成[J]. 张冬柏,齐利民,马季铭,程虎民. 高等学校化学学报. 2004(01)
[6]两亲PS-b-PAA共聚物水溶液中球形碳酸钙复合物的合成及其热分解性质[J]. 岳林海,金达莱. 科学通报. 2004(01)
[7]丙烯酸聚乙二醇酯-甲基丙烯酸共聚物对CaCO3微粒形貌的调控[J]. 王芳,徐桂英,张志庆,肖莉. 化学学报. 2003(09)
[8]特殊形貌SrCO3粒子的简易合成[J]. 齐利民,席凯,马季铭. 化学学报. 2003(01)
[9]PS-b-PEO-b-PS三嵌段共聚物的分子聚集行为:起始溶剂中水含量、外加均聚物及温度的影响[J]. 袁建军,马睿,李小琴,程时远. 胶体与聚合物. 2002(04)
[10]马尔文激光粒度分析仪粒度检测方法及其优化研究[J]. 杨道媛,马成良,孙宏魏,胡金明. 中国粉体技术. 2002(05)
本文编号：3624613
【文章来源】：东华大学上海市211工程院校教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 嵌段共聚物的制备
1.2.1 制备嵌段共聚物的各种方法
1.2.2 活性-可控自由基聚合技术
1.2.3 原子转移自由基聚合(ATRP)
1.3 嵌段共聚物自组装
1.3.1 嵌段共聚物胶束化
1.3.2 胶束制备实例及其影响因素
1.4 聚合物所形成模板诱导下制备无机材料
1.4.1 二氧化硅材料
1.4.2 碳酸钙材料
1.5 课题研究内容及意义
1.5.1 研究背景
1.5.2 研究内容及创新点
第二章 实验部分
2.1 实验材料与仪器
2.1.1 实验材料
2.1.2 实验仪器
2.2 实验步骤
2.2.1 ATRP制备嵌段共聚物PS-PAA
2.2.2 PS-PAA胶束的制备
2.2.3 以PS-PAA胶束为模板碳酸钙杂化体的制备
2.2.4 以PS-PAA胶束为模板二氧化硅杂化体的制备
2.2.5 实验表征方法
第三章 嵌段共聚物的表征
3.1 引言
3.2 ATRP聚合产物的表征
3.2.1 通过丙烯酸正丁酯制备PS-b-PAA
3.2.2 GPC表征
3.2.3 FT-IR表征
3.2.4 1H-NMR表征
3.3 本章小结
第四章 嵌段共聚物自组装及杂化体的制备
4.1 引言
4.2 PS-PAA嵌段共聚物在溶液中的自组装
4.2.1 不同嵌段比的共聚物PS-PAA在同种共溶剂中的自组装
4.2.2 同一嵌段比的共聚物PS-PAA在不同共溶剂中的自组装
4.2.3 同一胶束溶液中的不同胶束形貌以及对胶束稳定性的跟踪
4.2.4 不同胶束溶液的粒径分布
4.3 碳酸钙杂化体及其孔材料的研究
4.3.1 TEM和SEM观察
4.3.2 FT-IR和TGA表征
4.4 二氧化硅杂化体及多孔二氧化硅
4.5 本章小结
第五章 全文总结及展望
5.1 本课题的研究成果及结论
5.2 本课题的后续研究及展望
参考文献
攻读研究生阶段发表学术论文及科研成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1](PANI)98-（PEG）136-（PANI）98三嵌段共聚物的自组装[J]. 毛联波,杨应奎,周兴平,解孝林,曾繁涤. 高分子材料科学与工程. 2007(01)
[2]激光粒度分析仪测定氢氧化铝细颗粒方法的探讨[J]. 焦淑红,邹若飞,郭晋梅,赵志英. 理化检验(物理分册). 2004(07)
[3]球形碳酸钙复合物的红外、拉曼光谱分析研究[J]. 金达莱,岳林海,徐铸德. 无机化学学报. 2004(06)
[4]两亲两嵌段共聚物PS-b-PAA合成及其在溶液中的形态和纳米聚集结构形成[J]. 岳玲,张晓宏,吴世康. 高分子学报. 2004(02)
[5]双亲水嵌段共聚物存在下特殊形貌的BaC2O4晶体合成[J]. 张冬柏,齐利民,马季铭,程虎民. 高等学校化学学报. 2004(01)
[6]两亲PS-b-PAA共聚物水溶液中球形碳酸钙复合物的合成及其热分解性质[J]. 岳林海,金达莱. 科学通报. 2004(01)
[7]丙烯酸聚乙二醇酯-甲基丙烯酸共聚物对CaCO3微粒形貌的调控[J]. 王芳,徐桂英,张志庆,肖莉. 化学学报. 2003(09)
[8]特殊形貌SrCO3粒子的简易合成[J]. 齐利民,席凯,马季铭. 化学学报. 2003(01)
[9]PS-b-PEO-b-PS三嵌段共聚物的分子聚集行为:起始溶剂中水含量、外加均聚物及温度的影响[J]. 袁建军,马睿,李小琴,程时远. 胶体与聚合物. 2002(04)
[10]马尔文激光粒度分析仪粒度检测方法及其优化研究[J]. 杨道媛,马成良,孙宏魏,胡金明. 中国粉体技术. 2002(05)
本文编号：3624613
本文链接：https://www.wllwen.com/yingmeiwenxuelunwen/3624613.html
