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改性聚N-异丙基丙烯酰胺的合成及热敏性研究

作　者: 赖双燕
导　师: 段潜
学　校: 长春理工大学
专　业: 无机化学
关键词: 原子转移自由基聚合(ATRP) 改性葡聚糖热敏性 N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM) 最低临界溶液温度(LCST)
分类号: O631.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本论文采用原子转移自由基聚合（ATRP）的方法,通过两种不同的方式改性聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）,通过改性调整它的最低临界温度（LCST）,并进行了深入的研究。首先,在氮气保护下,N-异丙基丙烯酰胺（NIPAM）与一系列由2-氯丙酰氯制成的带有疏水芳基基团的2-氯丙酸酯引发剂聚合,这个聚合反应是以CuCl/Me₆TREN为催化体系,以N,N-二甲基甲酰胺（DMF）和水（v/v,13/2）为溶剂,在20℃的条件下合成四种链末端带有不同芳基的聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）聚合物。动力学分析表明:聚合过程是可控的,其聚合度与引发剂上芳香环数相关,芳香环数越多,聚合越容易进行。修饰后的聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）末端疏水性能增强,影响了聚合物水溶液的性能,使其最低临界温度（LCST）从原来的32℃降低至23℃左右,而且芳香环数越多降低幅度越大。当向这四种末端带有芳基的聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）溶液中加入适量β-环糊精后,只有末端带有（2-苯基）-2-氯丙酸苯酯基的PNIPAM与β-环糊精形成复合物,减弱了聚合物链末端疏水作用,使其原来降低的LCST又升高了5.6℃。另一种改性是以酰化后的葡聚糖与2-氯丙酰氯反应生成的带有酸酐基葡聚糖作引发剂,采用ATRP技术实现了葡聚糖接枝聚N-异丙基丙烯酰胺（PNIPAM）,并对接枝后的产物通过红外光谱和核磁共振谱进行了结构确认。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-7
目录  7-8
第一章绪论  8-30
  §1.1 引言  8
  §1.2 聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)的温敏特性  8-10
  §1.3 PNIPAM的应用  10-20
  §1.4 PNIPAM的研究现状  20-23
  §1.5 原子转移自由基聚合  23-26
  §1.6 本论文研究的目的及意义  26-30
第二章实验试剂及仪器  30-32
  §2.1 实验试剂  30-31
  §2.2 实验仪器  31-32
第三章末端带有芳香基PNIPAM的合成  32-41
  §3.1 四种带有芳香基引发剂的合成  32-35
  §3.2 链末端带有芳香基PNIPAM的合成  35
  §3.3 链木端带有芳基的PNIPAM的聚合动力学  35-37
  §3.4 链末端带有芳香基PNIPAM的热敏性  37-38
  §3.5 链末端带有芳香基PNIPAM与β-环糊精形成包合物的热敏性  38-41
第四章葡聚糖接枝PNIPAM的合成  41-47
  §4.1 DexAc的合成  41-42
  §4.2 DexAc-Cl的合成  42-44
  §4.3 DexAc-g-PNIPAM的合成  44-45
  §4.4 展望  45-47
第五章结论  47-48
致谢  48-49
参考文献  49-52

改性聚N-异丙基丙烯酰胺的合成及热敏性研究

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