沉淀聚合制備雙取代螺旋聚炔微球.pdf

1、共軛聚合物由于其卓越的光學(xué)和電子性能，在近些年一直備受關(guān)注。作為一類(lèi)典型的共軛聚合物，取代聚乙炔，包括單取代聚乙炔和雙取代聚乙炔，已得到了廣泛而深入的研究。研究者們已經(jīng)成功制備了種類(lèi)十分豐富的單取代聚乙炔。其中，部分單取代聚乙炔能夠形成螺旋結(jié)構(gòu)，引起了人們的巨大興趣。特別值得強(qiáng)調(diào)的是，由單取代螺旋聚乙炔所構(gòu)筑的微球能將聚合物的螺旋結(jié)構(gòu)和微球的大比表面積有機(jī)結(jié)合在一起，從而在諸如手性識(shí)別/拆分、不對(duì)稱(chēng)催化、對(duì)映選擇性結(jié)晶、對(duì)映體選擇性控釋

2、等與手性相關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域顯示出巨大潛力。目前研究者們已經(jīng)建立了多種聚合方法，包括乳液聚合法、懸浮聚合法、分散聚合法、沉淀聚合法等，用于制備能夠滿(mǎn)足不同應(yīng)用需求的單取代螺旋聚乙炔微球。
　　與單取代聚乙炔相比，雙取代聚乙炔通常具有更高的熱穩(wěn)定性、更好的耐化學(xué)性和熒光性能。因此，它們被廣泛應(yīng)用于化學(xué)傳感器、太陽(yáng)能電池、熒光材料、氣體分離、液晶、高效液相色譜（HPLC）手性固定相等多個(gè)領(lǐng)域。盡管雙取代聚乙炔的研究已經(jīng)取得了上述喜人的進(jìn)展，

3、但目前還沒(méi)有關(guān)于制備雙取代聚乙炔微球的報(bào)道。這很大程度上是因?yàn)殡p取代乙炔單體的聚合需要使用對(duì)水十分敏感的金屬催化劑。因此，制備雙取代聚乙炔微球仍然是一項(xiàng)重大的學(xué)術(shù)挑戰(zhàn)。
　　本論文旨在攻克上述挑戰(zhàn)，推動(dòng)雙取代聚乙炔微球的發(fā)展，建立制備雙取代聚乙炔粒子的方法。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　我們首先選用了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的非手性雙取代乙炔單體，采用沉淀聚合法（避免催化劑與水的接觸），通過(guò)調(diào)節(jié)溶劑組成和催化劑用量等反應(yīng)條件來(lái)調(diào)整微球的形貌，

4、最終得到了形貌規(guī)整、尺寸較均一的雙取代聚乙炔微球。通過(guò)對(duì)雙取代乙炔單體沉淀聚合成球過(guò)程的觀察和分析，并參考前人關(guān)于沉淀聚合的研究，提出了雙取代聚乙炔微球的形成機(jī)理，建立了雙取代乙炔單體沉淀聚合制備聚合物微球的新方法。
　　隨后，我們合成了一種手性雙取代乙炔單體，同時(shí)還制備了一種含有兩個(gè)雙取代乙炔基團(tuán)的分子作為交聯(lián)劑。使用所制備的單體和交聯(lián)劑，在上面所建立的沉淀聚合方法基礎(chǔ)上，成功制備了具有光學(xué)活性的雙取代螺旋聚乙炔交聯(lián)微球，并且微