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《苏州大学》 2009年
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含吲唑基团偶氮苯聚合物的RAFT法合成及其性能研究

马芳  
【摘要】: 本论文合成了1-二硫代-4-二甲基氨基苯基偶氮-5-吲唑苄基酯(benzyl-4-dimethylaminophenylazo-5-indazole-1-carbodithioate,BPCD),将其作为可逆加成-断裂链转移(Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer, RAFT)试剂用于聚苯乙烯(Polystyrene, PS)的制备,并研究了BPCD和PS在氯仿溶液中的聚集形态与荧光行为的关系。另外,本文还合成了两种新的偶氮单体,用RAFT聚合法合成了偶氮苯超支化聚合物,考察了其聚合行为,比较了偶氮苯线性聚合物和偶氮苯超支化聚合物光学性能。具体工作如下: (1)设计合成了一种新型的Z基团含偶氮苯吲唑的RAFT试剂(BPCD),并将其用作链转移试剂进行了苯乙烯的RAFT聚合,成功制备了以偶氮苯吲唑封端的结构精致的聚苯乙烯。研究了BPCD和偶氮苯吲唑封端的PS氯仿溶液在365 nm紫外光照射前后的荧光发射光谱。BPCD和PS氯仿溶液的荧光强度都对365 nm紫外光照射敏感,其荧光发射强度随着紫外光照射时间的延长而增强,并在110 min时达到最大值。通过透射电子显微镜(TEM),核磁共振(1H NMR),紫外光谱(UV)和动态激光光散射(DLS)证实:BPCD和PS在氯仿溶液中的紫外光驱动荧光增强现象是由BPCD和PS中偶氮苯的顺反异构引起的球状聚集产生的。 (2)合成了两种新的偶氮苯单体: 4-甲氧基-4′-甲基丙烯酰氧基偶氮苯(4-methoxyl-4′-methacryloxyl azobenzene, M1)和4-甲基丙烯酰基-4'-甲基丙烯酰氧基-吲唑-5-偶氮苯(4-methacryl-4'-methacryloxyl-indazole-5-azobenzene, M2)。以CPDN为RAFT试剂,AIBN为引发剂,进行了单体M1和M2的RAFT聚合,制备了以M1为单体的偶氮苯线性聚合物(Linear azo polymers, LAP)和以M1为单体,M2为交联剂的偶氮苯超支化聚合物(Hyperbranched azo polymers, HAP)。结果显示在HAP制备过程中,单体的聚合行为与LAP制备过程中单体的聚合行为有明显不同:前者聚合动力学不呈一级线性关系,聚合物的分子量随转化率呈非线性增长。以HAP为大分子RAFT试剂进行扩链,结果表明: HAP链末端仍然具有活性。同时还研究了LAP和HAP氯仿溶液在365 nm紫外光照射下的光学行为。
【学位授予单位】:苏州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:O633.5

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