π-π相互作用對2,5-二苯基苯乙烯自由基共聚的影響.pdf

1、π-π相互作用廣泛存在于生物、化學(xué)、材料等眾多的學(xué)科領(lǐng)域中，其作為一種特別重要的非共價鍵作用力，使得人們對這種相互作用進(jìn)行了不同方向的研究。例如：生物大分子的構(gòu)象、藥物設(shè)計、主客體有機(jī)化學(xué)、分子識別以及晶體工程等。本課題采用四步有機(jī)化學(xué)反應(yīng)合成目標(biāo)單體2,5-二苯基苯乙烯（DPS），并通過核磁共振氫譜（1H NMR）、核磁共振碳譜（13C NMR）以及紅外光譜（IR）對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征。通過傳統(tǒng)自由基聚合法（FRP）與原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法

2、（ATRP）合成不同反應(yīng)條件下的2,5-二苯基苯乙烯與2,3,4,5,6-五氟苯乙烯（PFS）共聚物，并采用三種不同的方法計算單體競聚率，分析得知共聚物傾向于交替結(jié)構(gòu)，這種交替結(jié)構(gòu)是由共聚物中DPS與PFS兩者之間存在的π-π相互作用引起的。
　　通過傳統(tǒng)自由基聚合法，在0℃下甲苯中合成DPS與PFS的共聚物。采用三種不同方法求算 DPS與 PFS的競聚率分別如下：Fineman-Ross方程（rDPS×rPFS=0.02）， K

3、elen-Tüdos方程（rDPS×rPFS=0.07），非線性最小二乘法（rDPS×rPFS=0.07）。與25℃、70℃下甲苯中進(jìn)行傳統(tǒng)自由共聚的競聚率進(jìn)行對比，分析獲知溫度越低，競聚率數(shù)值越小，表明隨著溫度的降低，DPS與PFS兩者之間存在的π-π相互作用越強(qiáng)。采用1H-13C HSQC與1H-1H NOESY二維核磁以及熱性能的測試手段對DPS與PFS的共聚物進(jìn)行表征，分析結(jié)果表明共聚物趨向于交替結(jié)構(gòu)，并且分析這種交替結(jié)構(gòu)的原因

4、是DPS與PFS兩者之間存在著π-π相互作用。
　　通過原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法，在70℃下反應(yīng)溶劑分別為甲苯與正庚烷中合成 DPS與 PFS的共聚物。采用非線性最小二乘法（NLLS）計算 DPS與 PFS競聚率分別為rDPS×rPFS=0.29與 rDPS×rPFS=0.19。對比甲苯與正庚烷兩種不同反應(yīng)溶劑中采用原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法算得的競聚率，分析得到兩者的共聚物中DPS與PFS兩單體趨向于交替共聚，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是DPS與