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水介质中ATRP的研究及几种功能性杂化材料的制备

张开  
【摘要】:本论文利用水介质中原子转移自由基聚合方法合成了几种功能性的无机/聚合物杂化材料,并对其结构和性质进行了研究。首先,以微米级硅胶为基底,利用表面引发原子转移自由基聚合方法制备了聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚甲基丙烯酸环氧丙酯以及聚异丙基丙烯酰胺四种均聚物刷,之后又以聚甲基丙烯酸羟乙酯为配体,成功制备了两种聚合物金属络合物,以及利用聚甲基丙烯酸环氧丙酯中的环氧基团,完成了葡萄糖氧化酶固定,从而实现了聚合物刷的进一步功能化;其次,以纳米SiO2微球为基底,制备了聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚甲基丙烯酸环氧丙酯以及聚异丙基丙烯酰胺三种均聚物刷,之后以聚甲基丙烯酸羟乙酯为配体,成功的将金属铬引入到聚合物刷中形成聚合物金属络合物,此聚合物金属络合物在CO2氧化乙烷脱氢制乙烯反应中体现了较好的催化活性,此外由聚异丙基丙烯酰胺刷修饰的纳米SiO2微球还表现出了较为明显的温度敏感特征;再次,以单晶硅片为基底,合成了聚甲基丙烯酸羟乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚异丙基丙烯酰胺三种均聚物刷和聚甲基丙烯酸甲酯、聚异丙基丙烯酰胺的嵌段共聚物刷,之后通过对聚甲基丙烯酸羟乙酯刷的一系列进一步功能化,得到了聚合物刷/金属纳米粒子复合薄膜;最后,对苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯这两种经典单体进行了反向原子转移自由基乳液聚合的研究,还对在乳液中以聚苯乙烯为接枝引发剂的共聚进行了初步的研究。


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