学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

新型喹啉衍生物类单体的ATRP及聚合物荧光性能研究

作　者: 文小伟
导　师: 路建美
学　校: 苏州大学
专　业: 应用化学
关键词: 原子转移自由基聚合(ATRP) 喹啉衍生物 荧光性能 金属阳离子 荧光化学传感器
分类号: O626
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 129次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


1，合成了一种新型的喹啉衍生物类单体2，7，7-三甲基-3-乙氧羰基-4-（4-丙烯酰胺苯基）-5-氧代-1，4，5，6，7，8-六氢喹啉（TEOHQ），并以2-溴代异丁酸乙酯（EBiB）为引发剂，氯化亚铜（CuCl）／五甲基二乙烯基三胺（PMDETA）为催化剂，环己酮为溶剂通过原子转移自由基聚合（ATRP）的方法制备TEOHQ与苯乙烯的共聚物。元素分析，GPC，1H-NMR以及荧光发射光谱用来表征共聚物。数均分子量随转化率的线性增加及相对较窄的分子量分布证明了聚合反应的可控性。讨论了温度、单体投料比以及引发剂浓度对共聚反应的影响。详细考察了单体及其共聚物的荧光性能，并利用Mayo-Lewis公式测定了两种单体的竞聚率。2，合成了另一种新型的喹啉衍生物类单体2-[4-（2，7，7-三甲基-3-乙氧羰基-5-氧代-1，4，5，6，7，8-六氢喹啉）苯氧基]甲基丙烯酸乙酯（HQPEMA），并以2-（4-氯甲基苯基）苯并噁唑（CMPB）为引发剂，CuCl／PMDETA为催化剂，环己酮为溶剂通过ATRP法制备聚合物。GPC，1H-NMR以及荧光发射光谱用来表征聚合物。研究结果表明：HQPEMA的ATRP聚合体系呈现很好的活性聚合特征。考察引发剂浓度及催化剂浓度对聚合反应的影响。通过对单体和聚合物荧光性能的研究发现既有供电子生色团又存在吸电子c-c双键的单体HQPEMA发生荧光“结构自淬灭”现象。此外，聚合物溶液的荧光性能具有浓度淬灭效应以及溶剂化效应。聚合物成膜后的最大荧光发射峰与其DMF溶液相比出现50nm的红移现象。3，利用普通自由基聚合得到含喹啉衍生物链段的共聚物poly（TEOHQ-co-St），运用荧光发射光谱研究了poly（TEOHQ-co-St）溶液对Al3+、Zn2+、Ni2+、Cu2+、Co2+、Fe3+、Mg2+的认知能力。Al3+、Zn2+、Ni2+、Cu2+、Co2+掺入使共聚物溶液荧光发射强度出现一定程度的淬灭，而较低浓度的Fe3+掺入则会使荧光强度出现完全淬灭，说明poly（TEOHQ-co-St）对Fe3+有非常好的选择性和灵敏性。然而，Mg2+的掺入不但不会使共聚物溶液的荧光发射强度如其它金属阳离子一样发生淬灭，反而会增强荧光发射强度。4，利用普通自由基聚合的方法聚合喹啉衍生物类单体HOPEMA得到聚合物poly（HQPEMA），运用荧光发射光谱研究了poly（HQPEMA）溶液对金属阳离子(Zn2+、Cu2+、Ni2+、Al3+、Mg2+、Fe3+、Co2+、Sn2+及Mn2+)的选择性，在所研究的金属阳离子中只有Fe3+的掺入能够使聚合物溶液的荧光强度出现较大程度的淬灭，说明poly（HQPEMA）对Fe3+有很好的选择性。讨论了不同溶剂对金属阳离子掺入后聚合物溶液荧光发射光谱的影响。

全文目录


中文摘要  3-5
Abstract  5-10
第一章 文献综述  10-23
  1.1 原子转移自由基聚合(ATRP)概述  10-15
    1.1.1 引言  10-11
    1.1.2 ATRP的提出  11
    1.1.3 ATRP技术在合成功能性聚合物领域的应用  11-15
  1.2 荧光材料的研究进展  15-18
    1.2.1 荧光的概述  15-16
    1.2.2 荧光与分子结构的关系  16
    1.2.3 荧光高分子  16-18
  1.3 金属离子荧光化学传感器  18-23
    1.3.1 化学传感器  18
    1.3.2 荧光化学传感器  18-19
    1.3.3 金属离子荧光化学传感器  19-23
第二章 本论文研究的目的、意义及内容  23-25
  2.1 本论文研究的目的和意义  23-24
    2.1.1 侧链含有喹啉衍生物基团的荧光聚合物的设计及合成  23
    2.2.2 用作金属离子荧光传感器材料的聚合物的设计及合成  23-24
  2.2 本论文研究的内容  24-25
第三章 实验和分析方法  25-32
  3.1 主要试剂  25-26
  3.2 分析方法  26-27
  3.3 实验步骤  27-32
第四章 实验结果与讨论  32-69
  4.1 2,7,7-三甲基-3-乙氧羰基-4-(4-丙烯酰胺苯基)-5-氧代-1,4,5,6,7,8-六氢喹啉(TEOHQ)与苯乙烯的原子转移自由基共聚及荧光性能研究  32-43
    4.1.1 单体TEOHQ合成  32-33
    4.1.2 TEOHQ与苯乙烯的原子转移自由基共聚  33-36
    4.1.3 反应条件对共聚反应的影响  36-38
    4.1.4 单体及聚合物荧光性能  38-40
    4.1.5 单体TEOHQ与苯乙烯竞聚率的测定  40-41
    4.1.6 本节小结  41-43
  4.2 2-[4-(2,7,7-三甲基-3-乙氧羰基-5-氧代-1,4,5,6,7,8-六氢喹啉)苯氧基]甲基丙烯酸乙酯(HQPEMA)的原子转移自由基聚合及荧光性能研究  43-53
    4.2.1 单体HQPEMA合成  43-44
    4.2.2 HQPEMA的原子转移自由基聚合  44-47
    4.2.3 反应条件对聚合反应的影响  47-49
    4.3.4 单体及聚合物荧光性能  49-52
    4.2.5 本节小结  52-53
  4.3 金属阳离子存在下共聚物poly(TEOHQ-co-St)溶液荧光性能的研究  53-61
    4.3.1 poly(TEOHQ-co-St)的合成及表征  53
    4.3.2 poly(TEOHQ-co-St)的紫外吸收和荧光发射光谱  53-54
    4.3.3 poly(TEOHQ-co-St)对金属阳离子荧光传感性能研究  54-60
    4.3.4 本节小结  60-61
  4.4 金属阳离子存在下聚合物poly(HQPEMA)溶液荧光性能的研究  61-69
    4.4.1 poly(HQPEMA)的合成及表征  61
    4.4.2 poly(HQPEMA)的紫外吸收和荧光发射光谱  61-62
    4.4.3 poly(HQPEMA)对金属阳离子荧光传感性能研究  62-67
    4.4.4 本节小结  67-69
第五章 结论与展望  69-72
  5.1 结论  69-71
  5.2 工作的展望  71-72
参考文献  72-78
致谢  78-79
文章发表和录用  79-80
附录  80-87

相似论文

  1. 三种杂环双席夫碱的光谱与电化学行为及分析应用,O626
  2. 含S/N配体金属配合物的合成、表征及其光电性能,O641.4
  3. 热固性环氧微球的制备、表征及其表面功能化的研究,O631.3
  4. 8-羟基喹啉衍生物及其金属配合物的合成及发光性质,O621.2
  5. 水相合成柠檬酸钠稳定的CdS量子点及其性能研究,O614.242
  6. ZnSe量子点的制备及其发光性能研究,O614.241
  7. 1.抗精神病药阿立哌唑的合成研究 2.异喹啉衍生物的合成研究,R914
  8. 纳米LaPO_4：Eu~（3+）制备及发光性能研究,TB383.1
  9. 含铕改性聚N-异丙基丙烯酰胺的合成与性能研究,TQ323.6
  10. 多重刺激响应性嵌段共聚物的制备及性能研究,O631.3
  11. 新型镉离子荧光传感器的设计、合成及性能研究,TP212.2
  12. 基于水滑石的复合功能材料制备及性能研究,TB34
  13. 笼型倍半硅氧烷（POSS）及POSS/聚合物的合成研究,TQ320.7
  14. 四酚基乙烷环氧树脂的合成及性能研究,TQ323.5
  15. PET径迹—刻蚀膜表面ATRP接枝制备pH/温度响应性分离膜,O631.3
  16. 具有协同给电子体三苯胺衍生物及配合物的设计合成、光学性质及生物性质研究,O641.4
  17. 静电纺丝法制备稀土/聚合物发光纳米纤维复合材料及其结构与性能的研究,TB383.1
  18. 受控聚合反应设计合成高性能高分子苯甲酰化试剂,O631
  19. 含氮杂环化合物的合成研究,O626
  20. 双丙酮-D-半乳糖手性聚合物纳米球的合成及其手性拆分,O631
  21. 新型偶氮苯功能化的环型聚合物的合成及其性能研究,O631.3

中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 有机化学 > 杂环化合物
© 2012 www.xueweilunwen.com