含MPEG侧链的磷手性螺旋聚合物自组装材料的合成与表征

摘要

合成了一种新型含薄荷醇基苯氧基丙炔磷酰胺单体(1a)和含不同长度MPEG侧链的丙炔酸酯单体（1b-3b）。采用柱层析及诱导结晶拆分对映体(1a)，31pNMR表征可知对映体1a可成功拆分，以(nbd)Rh+[η6-C6H5B-(C6H5)3]为催化剂，对单体1a进行均聚，单体1a与1b-3b进行共聚，制得产率42.6％-80.3％，相对数均分子量Mn=1.8×104-2.4×104的聚合物。圆二色光谱(CD)、紫外(UV-vis)表征发现聚合物具有很强的光学活性且能形成单一方向的螺旋构象。考察了单体拆分程度不同对聚合后螺旋性能的影响以及嵌段共聚物中聚乙二醇链长、放置时间、不同溶剂中温度对光学活性的影响，以及不同比例的CHCl3/CH3OH混合溶剂对均聚物和共聚物光学活性的影响。研究发现不同配比的CHCl3/CH3OH混合溶剂对均聚物及共聚物二级结构的影响差异显著。聚合物在CHCl3/CH3OH混合溶剂稳定性优于在CHCl3溶剂中。聚合物在不同溶剂中可以组装成球形、片层以及棒状等形态。

目录

声明

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摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 螺旋聚合物分类

1．2．1 聚烯烃

1．2．2 聚甲基丙烯酸酯

1．2．3 聚醛

1．2．4 聚异氰化物

1．2．5 聚炔类

1．3 手性效应

1．3．1 手性放大效应

1．3．2 手性记忆功能

1．3．3 手性反转

1．4 螺旋聚合物的应用

1．4．1 手性识别

1．4．2 不对称催化

1．4．3 其他应用

1．5 Rh催化剂

1．6 磷手性聚合物

1．7 螺旋自组装材料

1．7．1 自组装驱动力

1．7．2 螺旋自组装材料应用领域

1．8 课题研究的目的与意义

1．9 主要研究内容

第二章 实验部分

2．1 实验试剂和仪器

2．1．1 实验试剂

2．1．2 实验仪器

2．2 原料的制备

2．2．1 催化剂(nbd)Rh+[η6-C6H5B-(C6H5)3]的制备

2．2．2 溶剂的前处理

2．2．3 透析袋的前处理

2．3 单体的制备

2．3．1 制备苯氧基薄荷醇基丙炔胺磷酸酯1a

2．3．2 制备丙炔酸聚乙二醇单甲醚酯 (1b-3b)

2．4 合成聚合物

2．4．1 制备 poly(1a)

2．4．2 制备poly[1a-co-(1b-3b)]

2．5 制备自组装共聚物样品

2．6 单体及共聚物的表征

第三章 结果与讨论

3．1 原料的制备

3．1．1 催化剂(nbd)Rh+[η6-C6H5B-(C6H5)3]的制备

3．1．2 溶剂的前处理

3．2 单体的制备

3．2．1 苯氧基薄荷醇丙炔胺磷酸酯的制备

3．2．2 丙炔酸聚乙二醇单甲醚酯的制备

3．3 单体的聚合

3．4 聚合物的二级结构

3．4．1 侧基对均聚物二级结构的影响

3．4．2 ee％不同对均聚物二级结构的影响

3．4．3 MPEG分子量对共聚物二级结构的影响

3．4．4 时间对共聚物二级结构的影响

3．4．5 不同溶剂中温度对共聚物二级结构的影响

3．4．6 甲醇量对均聚物和共聚物二级结构的影响

3．4．7 混合溶剂中时间对共聚物二级结构的影响

3．5 自组装

结论

参考文献

致谢

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