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受控聚合反应设计合成高性能高分子苯甲酰化试剂

作　者: 庞子博
导　师: 李弘
学　校: 南开大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 活性开环歧化聚合(Living-ROMP) 原子转移自由基聚合(ATRP) 聚合物负载的苯甲酰化试剂 微凝胶
分类号: O631
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


聚合物负载酰化试剂是含胺基有机化合物的高效酰基转移试剂,在药物及药物中间体合成、精细化学、污水处理等领域有着广阔的应用前景。活性开环歧化聚合(Living-ROMP)与原子转移自由基聚合(ATRP)是两类重要的“活性”/可控聚合反应,均可用于设计、裁制及合成组成受控、不同微观拓扑结构的聚合物。本硕士论文从事并报道了下述创新性研究工作：1.外式-N-苯甲酰氧基-7-氧代双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧酰胺(单体BOHD)的合成。2.通过活性开环歧化聚合(Living-ROMP)与通过电子转移使活化剂再生的ATRP (ARGET ATRP)反应联用方法合成出高分子量[Mn=(3.84-4.21)×105]、低交联度(4.5%-4.8%)、易回收、再生及重复使用的、可溶性微凝胶负载的苯甲酰化试剂。该类微凝胶负载的苯甲酰化试剂对脂肪伯胺、仲胺具有良好的N-酰化能力,产物N-苯甲酰胺的产率及纯度均佳。3.通过Living-ROMP反应制备出可溶性的三臂星形高分子苯甲酰化试剂[Mn=(4.79-5.06)×104, PDI= 1.23-1.29]、可溶性的微凝胶负载的高分子苯甲酰化试剂[Mn=(5.59-5.62)×104, PDI= 1.94-2.07];并利用开环歧化聚合-悬浮成形-自由基聚合联用技术合成出粒径为0.2-0.3mm的珠状高分子苯甲酰化试剂。4.通过商品化氯甲基化聚苯乙烯树脂为固载化引发剂引发单体BOHD的ATRP反应合成出球状高分子苯甲酰化试剂。并优化了反应条件,在优化的反应条件下单体BOHD的转化率提高至86.0%。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-11
第一章 引言  11-46
  第一节 开环歧化聚合(ROMP)概述及研究进展  11-29
    1.1.1 开环歧化聚合(ROMP)概述  11-17
    1.1.2 利用ROMP反应可以设计、裁制聚合物结构  17-23
    1.1.3 ROMP法合成性能优异的高分子材料  23-29
  第二节 原子转移自由基聚合(ATRP)概述及研究进展  29-41
    1.2.1 原子转移自由基聚合(ATRP)概述  29-35
    1.2.2 利用ATRP反应可以设计、裁制聚合物结构  35-39
    1.2.3 ATRP法合成性能优异的高分子材料  39-41
  第三节 选题意义及工作设想  41-43
    1.3.1 选题意义  41-42
    1.3.2 工作设想  42-43
  参考文献  43-46
第二章 外式-N-苯甲酰氧基-7-氧代双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧酰胺(BOHD)的合成  46-51
  第一节 实验仪器、试剂及试剂的预处理  46-47
  第二节 外式-N-苯甲酰氧基-7-氧代双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧酰胺(BOHD)的合成及表征  47-50
    2.2.1 外式-7-氧代双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二酐的制备及表征  47-48
    2.2.2 外式-N-羟基-7-氧代双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧酰胺的制备与表征  48-49
    2.2.3 外式-N-苯甲酰氧基-7-氧代双环[2.2.1]庚-5-烯-2,3-二羧酰胺的制备与表征  49-50
  本章小结  50
  参考文献  50-51
第三章 Living-ROMP与ARGET ATRP联用法制备微凝胶负载苯甲酰化试剂及表征与应用  51-76
  第一节 微凝胶(Microgel)简介  51-60
    3.1.1 微凝胶的结构及基本性质  51-52
    3.1.2 微凝胶的研究进展  52-60
  第二节 实验部分  60-68
    3.2.1 实验仪器、试剂及试剂的预处理  60-62
    3.2.2 ROMP法制备ATRP反应大分子引发剂(PBOHD-Br)与表征  62-63
    3.2.3 ARGET ATRP法制备微凝胶负载的苯甲酰化试剂(MGBR)与表征  63-65
    3.2.4 微凝胶负载的苯甲酰化试剂(MGBR)对胺类化合物的N-酰化能力、再生及重复使用性能实验  65-68
  第三节 结果与讨论  68-73
    3.3.1 对ROMP法制备ATRP反应大分子引发剂(PBOHD-Br)的讨论  68-69
    3.3.2 对ARGET ATRP法制备微凝胶负载的苯甲酰化试剂(MGBR)的讨论  69-71
    3.3.3 对微凝胶负载的苯甲酰化试剂(MGBR)对胺类化合物的N-酰化能力、再生及重复使用性能实验的讨论  71-73
  本章小结  73-74
  参考文献  74-76
第四章 Living-ROMP法为主要方法制备星形、微凝胶负载的及珠状高分子酰化试剂  76-88
  第一节 实验部分  76-83
    4.1.1 实验仪器、试剂及试剂的预处理  76-77
    4.1.2 交联剂[外式-N,N'-1,3-亚丙基-双(二环[2.2.1]-5-庚烯-2,3-二羧酰胺),PBBHD]的制备及表征  77-79
    4.1.3 ROMP法制备星形结构的高分子苯甲酰化试剂及表征  79-81
    4.1.4 ROMP法制备微凝胶负载的苯甲酰化试剂及表征  81-82
    4.1.5 ROMP-悬浮成形-自由基聚合联用技术制备珠状高分子苯甲酰化试剂(bead-like polymeric benzoylating reagent,BPBR)  82-83
  第二节 结果与讨论  83-86
    4.2.1 对ROMP法制备星形结构的高分子苯甲酰化试剂的讨论  83-84
    4.2.2 对ROMP法制备微凝胶负载的苯甲酰化试剂的讨论  84-85
    4.2.3 对ROMP-悬浮成形-自由基聚合联用技术制备珠状高分子苯甲酰化试剂的讨论  85-86
  本章小结  86-87
  参考文献  87-88
第五章 ATRP法制备球状高分子苯甲酰化试剂  88-96
  第一节 实验部分  88-90
    5.1.1 实验仪器、试剂及试剂的预处理  88-89
    5.1.2 ATRP法制备球状高分子苯甲酰化试剂及表征  89-90
  第二节 结果与讨论  90-94
    5.2.1 对球状高分子苯甲酰化酰化剂~1H NMP表征结果的讨论  90
    5.2.2 ATRP法制备球状高分子苯甲酰化试剂过程中优化反应条件的选择  90-94
  本章小结  94-95
  参考文献  95-96
全文结论  96-98
致谢  98-99
个人简历及硕士期间发表的学术论文与专利  99-100

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 高分子化学（高聚物） > 高分子物理和高分子物理化学
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